黄芪-丹参煎剂改善高脂饮食诱导的代谢综合征和肠道菌群失调:一项比较研究

Astragalus membranaceus-Salvia miltiorrhiza Decoction Ameliorates Metabolic Syndrome and Gut Microbiota Dysbiosis Induced by High-Fat Diet: A Comparative Study.

作者信息Haiyin Zhang, Haofang Wan, Yihang Lu, Yu He, Haitong Wan, Chang Li
PMID41523274
发布时间2026-01-09
DOI10.1002/fsn3.71436

实验完整度

包含动物模型、生化检测、组织病理、免疫组化、16S rRNA测序及靶向代谢组学等多层级验证。

主要模型

SD雄性大鼠高脂饮食诱导代谢综合征模型

重点核对

给药剂量:ASD 10.5 g/kg/d,辛伐他汀10 mg/kg/d

摘要

黄芪(Fisch.)Bunge(AM)-丹参Bunge(SM)煎剂(ASD)是一种药对,不仅在临床上广泛用于治疗心血管疾病和代谢综合征,而且也是一些功能性食品的关键成分。然而,ASD预防代谢综合征的配比和潜在机制仍不清楚。本研究全面评估了AM和SM的不同配比如何影响ASD对高脂饮食(HFD)诱导的代谢紊乱的治疗效果,并探讨肠道菌群在这一生物学过程中的作用。为建立代谢综合征模型,30只SD雄性大鼠接受10周的HFD。所有大鼠随机分为六组:ND、HFD、ASD-A(AM:SM质量比为1:2)、ASD-B(质量比为1:1)、ASD-C(质量比为2:1)和辛伐他汀组,并给予相应的药物或生理盐水。评估了血清和肝脏中的生化变化和炎症水平,同时进行组织病理学染色以评估肝脏和肠道屏障损伤。此外,采用16S rRNA测序技术评估肠道菌群结构,并利用靶向代谢组学方法定量粪便中胆汁酸和短链脂肪酸的含量。三种不同配比的ASD给药显著减轻了大鼠的肥胖、高脂血症、全身炎症、肝损伤和肠道屏障紊乱。在三种煎剂中,ASD-A在多个方面显示出最大的潜力。此外,ASD-A显著改善了HFD诱导的肠道菌群失调以及短链脂肪酸和胆汁酸的失衡。特别是,相关性分析结果表明,乳酸、3-羟基丁酸和3-羟基丙酸的水平是潜在的治疗生物标志物。研究结果表明,ASDs能有效预防HFD诱导的代谢综合征,其中ASD-A(AM:SM质量比为1:2)表现出更优的效果。ASD-A还显著改善了HFD诱导的肠道菌群紊乱,并促进了有益代谢产物的产生。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
不同配比的黄芪-丹参煎剂对高脂饮食诱导的代谢综合征的改善作用及肠道菌群在其中的作用。
核心机制
ASD-A通过调节肠道菌群结构(降低F/B比值,增加有益菌)和促进有益代谢产物(如SCFAs、BAs)的产生,改善代谢综合征。
主要证据
多种组织病理染色、生化检测、16S rRNA测序和靶向代谢组学分析证实ASD-A在降低体重、血脂、炎症、肝损伤和改善肠道屏障方面效果显著。
研究意义
研究结果支持黄芪和丹参组合作为功能性食品和膳食补充剂在预防和改善代谢综合征中的潜在应用。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

ASD制备与质控

制备不同配比的ASD并确保其质量

按质量比1:2、1:1、2:1制备ASD水提物,通过HPLC定量主要成分,并测定总多糖含量。

2

动物分组与干预

评估不同配比ASD对HFD诱导代谢综合征的效果

SD大鼠随机分6组,喂以正常饮食或HFD,并灌胃给予ASD或辛伐他汀或生理盐水,为期10周。

3

样本采集与生化分析

测量血脂、炎症因子等生化指标

收集血清、肝脏、脂肪等组织,测定TC、TG、LDL-C、HDL-C、乳酸、TNF-α、IL-6、LPS。

4

组织病理学分析

评估肝脏、脂肪、结肠的病理损伤

对肝脏、eWAT、BAT、结肠进行H&E和PAS染色,肝脏油红O染色,观察组织形态。

5

肠道屏障蛋白检测

检查紧密连接蛋白表达

对回肠组织进行免疫组化染色,检测ZO-1、Occludin和Claudin-1的表达。

6

粪便SCFAs测定

定量粪便中短链脂肪酸

使用4-BNMA衍生化SCFAs,通过LC-MS/MS定量。

7

粪便BAs测定

定量粪便中胆汁酸

用LC-MS方法定量测定29种胆汁酸。

8

肠道菌群分析

评估肠道菌群组成和多样性

提取粪便DNA,进行16S rRNA基因测序,分析α多样性、β多样性、菌群组成和LEfSe分析。

9

相关性分析

探索菌群、代谢物与临床指标的关系

使用Spearman相关性分析,评估F/B、特定菌属、SCFAs、BAs与体重、血脂等指标的相关性。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
Ultimate XB-C18色谱柱----
安捷伦1260 Infinity IIAgilent--
商用试剂盒Nanjing Jiancheng Bioengineering Institute--
ELISA试剂盒Elabscience and Jiyinmei--
Axio Observer Z1显微镜Zeiss--
AB SCIEX QTRAP 4500质谱仪SCIEX--
Nexera X2 LC-30液相色谱仪Shimadzu--
Q-Exactive质谱仪Thermo--
U3000超高效液相色谱系统Thermo--

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
动物分组与给药
药品剂量:ASD 10.5 g/kg/d,辛伐他汀10 mg/kg/d
阅读提示:Materials and Methods,2.3 Animals
生化分析
试剂盒品牌和检测方法,试剂盒来自南京建成和Elabscience/Jiyinmei
阅读提示:Materials and Methods,2.5 Biochemical Analysis
组织病理学
组织固定、包埋、切片厚度等条件
阅读提示:Materials and Methods,2.6 Histopathological Analysis
免疫组化
抗体信息(ZO-1, Occludin, Claudin-1)和孵育条件
阅读提示:Materials and Methods,2.7 Immunohistochemistry
SCFAs测定
衍生化试剂和LC-MS参数
阅读提示:Materials and Methods,2.8 Determination of the Fecal Levels of SCFAs
BAs测定
LC-MS方法详细信息
阅读提示:Materials and Methods,2.9 Determination of the Fecal Levels of BAs
肠道菌群分析
16S rRNA测序详细步骤
阅读提示:Materials and Methods,2.10 Gut Microbiota Analysis