幼年雄性SD大鼠營養(yǎng)性肥胖模型的建立

王 磊，陳 虹

（石河子大學藥學院·省部共建新疆特種植物藥資源教育部重點實驗室，新疆 石河子 832002）

肥胖不僅與高血壓、高脂血癥、糖尿病等多種慢性疾病相關，而且是影響兒童青少年身心健康的世界性公共衛(wèi)生問題，因此，控制和治療肥胖顯得尤為重要。目前，研究肥胖及其相關疾病的發(fā)病機制和防治措施任務迫切，建立肥胖動物模型則是開展此類研究的前提和手段[1-3]。筆者采用自制的高能飼料喂養(yǎng)SD大鼠，成功建立了營養(yǎng)性肥胖大鼠模型[4-5]，現(xiàn)報道如下。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

酶標儀（美國熱電集團）；電子天平（分度值0.01 g，梅特勒-托利多儀器＜上海＞有限公司）；TGL-16M臺式高速冷凍離心機（湖南凱達科學儀器有限公司）。甘油三酯（TG）、總膽固醇（TC）、高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）、低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）的酶法測定試劑盒均為中生北控生物科技股份有限公司產(chǎn)品；瘦素檢測試劑盒（批號為0903252）。剛離乳的雄性SD大鼠48只，SPF級，體重為60～80 g，購自新疆維吾爾自治區(qū)實驗動物研究中心，批號為SCXK（新）2003-0002。隨機均分為模型組和對照組，分別喂養(yǎng)高能量飼料和基礎飼料。基礎飼料由石河子大學動物中心提供，高能量飼料按基礎飼料60%、豬油15%、雞蛋10%、雀巢全脂奶粉15%及魚肝油適量配方而成。兩組大鼠每天自由飲食。

1.2 肥胖相關指標的測定

每日常規(guī)觀察大鼠進食和活動情況，在第4周末和第8周末分別從每組動物中取12只，測量體重和體長（鼻尖至肛門的距離）[6]，按公式計算 Lee's指數(shù)[7]：Lee's index=。然后進行眼眶取血，頸椎脫臼處死。打開腹腔，取出腸系膜、附睪及腎周等處的脂肪，生理鹽水沖洗干凈后用濾紙吸干，再用電子天平稱量，即為內臟脂肪質量。脂肪重量系數(shù)[8]=脂肪質量（g）/體重（100 g）。

造模第4周末和第8周末分別眼眶取血，肝素抗凝，3 000 r/min離心10 min，分離血漿，按試劑盒說明書測定血漿TG，TC，LDL-C，HDL-C。血漿瘦素采用酶聯(lián)免疫法測定。

1.3 統(tǒng)計學方法

2 結果

高能飼料對幼年大鼠體重、體長、Lee's指數(shù)、內臟脂肪質量及其系數(shù)的影響見表1，對血脂和血漿瘦素的影響見表2。

表1 兩組大鼠造模不同時期體重、體長及Lee’s指數(shù)、內臟脂肪質量及其系數(shù)變化情況（±s）

表1 兩組大鼠造模不同時期體重、體長及Lee’s指數(shù)、內臟脂肪質量及其系數(shù)變化情況（±s）

注：與對照組比較，*P＜0.05。

組別 體重(g) 體長（cm） Lee’s指數(shù) 內臟脂肪質量（g) 脂肪重量系數(shù)（g/100 g）模型組（n=12）對照組（n=12）第4周末331.94±40.15*260.72±15.87第8周末440.41±47.29*339.35±17.34第4周末22.46±1.36 21.09±0.62第8周末26.18±1.95 25.74±0.77第4周末308.18±10.09 299.83±14.99第8周末290.37±13.44*270.97±4.52第4周末12.24±1.30*5.73±0.36第8周末19.19±5.32*10.82±1.42第4周末3.70±0.28*2.20±0.14第8周末4.31±0.86*3.18±0.36

表2 兩組大鼠造模不同時期血脂和血漿瘦素變化情況（±s）

表2 兩組大鼠造模不同時期血脂和血漿瘦素變化情況（±s）

注：與對照組比較，△P＜0.05，▲P＜0.01。

組別TG(mmol/L) TC(mmol/L) HDL-C(mmol/L) LDL-C(mmol/L) 瘦素（ng/L）模型組（n=12）對照組（n=12）第4周末2.63±0.57△1.10±0.20第8周末3.77±1.47△1.78±0.46第4周末1.59±0.23△0.86±0.15第8周末3.19±0.73△1.63±0.14第4周末0.52±0.10 0.79±0.09第8周末1.00±0.09△1.95±0.39第4周末0.47±0.07△0.35±0.05第8周末0.85±0.05△0.60±0.05第4周末572.26±155.91▲221.81±53.55第8周末1 957.80±713.58▲576.74±158.96

由表1可見，模型組大鼠體重增長較快，第4周末已明顯超過對照組（超重27%），第8周末超重更明顯（超重30%）。隨著大鼠周齡的增加，肥胖程度在逐漸增加，說明該高能量飼料有促使幼年大鼠體重過度增長的作用。但兩組大鼠體長增長在第4周末和第8周末均無差異。第4周末模型組大鼠Lee's指數(shù)大于對照組，但無差別，而第8周末則明顯大于對照組（P＜0.05），說明隨著飼養(yǎng)時間的延長，大鼠的肥胖程度增加。第4周末模型組大鼠內臟脂肪質量及其系數(shù)已明顯大于對照組，到第8周末,兩組內臟脂肪則進一步增多,模型組更明顯大于對照組，并且明顯大于本組第4周末時的水平(P＜0.05)。說明高能量飼料可使幼年大鼠內臟脂肪含量明顯增多,且隨造模時間[9]的延長，內臟脂肪含量在大鼠過度增加的體重中占有更大的比重。

由表2可見，造模第4周末模型組大鼠血漿TC、TG和LDL-C已升高，HDL-C則有下降趨勢；至第8周末，模型組大鼠血漿TC、TG和LDL-C則升高更顯著，同時HDL-C也明顯降低，說明進食高能量飼料可使幼年大鼠血漿 TC、TG和LDL-C升高，同時HDL-C降低，這種異常在造模第4周末已出現(xiàn)，隨著造模時間的延長而更加明顯。第4周末模型組大鼠血漿瘦素含量大于對照組，第8周末差別更明顯。說明高能飼料喂養(yǎng)能夠促使幼年大鼠肥胖，并且使肥胖大鼠瘦素含量升高，導致高瘦素血癥（瘦素抵抗）[10]。

3 討論

肥胖基因的表達產(chǎn)物瘦素（leptin）是由167個氨基酸組成的相對分子質量為16 000的分泌性蛋白類激素，主要由脂肪組織合成分泌，經(jīng)血液運輸至下丘腦食欲中樞，與受體結合后發(fā)揮抑制食欲、減少能量攝入、增加能量消耗、抑制脂肪合成等作用[11-15]。瘦素水平主要由皮下脂肪總量決定，當皮下脂肪增多時，血中瘦素水平升高。由于瘦素的正常生理功能主要是通過瘦素受體介導的，肥胖癥時瘦素水平的上升直接造成了瘦素受體水平的反饋性下調或受體后信號轉導受阻，這就是瘦素抵抗。本實驗結果顯示，高能飼料組瘦素表達水平顯著高于基礎飼料組(P＜0.05)，說明高能飼料可引起高瘦素血癥。

制備動物肥胖模型的方法較多[16],如電刺激損傷、谷氨酸單鈉選擇性損傷下丘腦均可制作成實驗性肥胖動物模型。但這些方法操作復雜,不易掌握,且均是下丘腦性肥胖模型。而營養(yǎng)性肥胖是指全身脂肪組織的過度增生性慢性疾病,不是由某些先天遺傳性疾病或代謝性疾病及神經(jīng)和內分泌疾病所引起的繼發(fā)性病理性肥胖。大鼠在6～10周齡正處于青春期，本次實驗以高能量飲食誘發(fā)的幼年雄性大鼠營養(yǎng)性肥胖模型，能在一定程度上復制出青少年單純性肥胖癥,而且方法簡便易行。

高能飼料喂養(yǎng)的大鼠體重超過普通飼料喂養(yǎng)大鼠體重的20%則可認為是實驗肥胖大鼠造模成功，制備營養(yǎng)性肥胖大鼠模型的關鍵在于飼料配方。本實驗中，模型組大鼠在喂養(yǎng)期間的進食和活動情況正常，所喂養(yǎng)大鼠造模成功率在第8周末為58%，比以往的實驗模型成功率高，且實驗飼料配方簡單而經(jīng)濟。20%豬油飼料油脂含量較高[17],質地柔軟,難以干燥,浪費嚴重,易致大鼠食量減少,皮毛沾油較多，故筆者將豬油含量調至15%,加入10%的雞蛋,使配方飼料易于制作成形,容易干燥,便于實驗操作,肥胖大鼠模型制成率高,值得推廣。

肥胖大鼠成模后其TG，TC，LDL-C均較對照組升高,而HDL-C較對照組降低,表明高能量飲食可致大鼠肥胖后血脂異常，并且血脂各成分的變化并不一致,以LDL-C升高幅度為著。實驗還發(fā)現(xiàn)高脂飼料飼養(yǎng)的模型組大鼠毛色漸黃,光澤缺失,這是由于高能飼料中熱量過高、營養(yǎng)不均衡導致大鼠營養(yǎng)不良[3]，還是高能飼料飼養(yǎng)后引起大鼠血脂異常誘發(fā)的病理生理變化，尚有待進一步研究。

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