不同油脂诱导大鼠胰岛素抵抗和非酒精性脂肪性肝病的研究

作     者：卜文婕 

作者单位：安徽大学 

学位级别：硕士

导师姓名：孙敏

授予年度：2014年

学科分类：1002[医学-临床医学] 10[医学] 

主      题：油脂 非酒精性脂肪性肝病 脂质代谢 胰岛素抵抗 

摘      要：研究表明,过食或不适当摄食油脂可引起体内游离脂肪酸的增高,从而导致脂质代谢紊乱,引起胰岛素抵抗(insulin resistance,IR)和非酒精性脂肪性肝病(nonalcoholic fatty liver disease,NAFLD)的产生。本文通过比较不同脂肪酸构成的食用油脂(富含饱和脂肪酸的猪油和棕榈油以及富含不饱和脂肪酸的橄榄油和油茶籽油)诱导的胰岛素抵抗和非酒精性脂肪性肝病,并探索其机理。方法:35只雄性SD大鼠(SPF级,体重70±10g)随机分为5组,分别喂食正常饲料和含有不同食用油(猪油、棕榈油、橄榄油、油茶籽油)的高脂饲料,各组自由饮食饮水,每周记录体重,连续17周,于实验结束前测量腹围、身长,并进行口服糖耐量(OGTT)试验和胰岛素耐量(ITT)试验。大鼠取血处死后分别分离血清和血浆,记录肝脏,脂肪等组织重量,并计算肥胖指标(Lee’s指数、肝脏指数和体脂比),并留取肝脏组织福尔马林固定做HE染色。血清检测血糖和血脂四项(总胆固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇)、氧化指标(超氧化物歧化酶、丙二醛、过氧化脂)、肝功能(谷丙转氨酶、谷草转氨酶),ELISA法检测血清胰岛素、脂联素、瘦素,并计算胰岛素抵抗指数(HOMA-IR);气质联用(GC/MS)法检测肝脏的脂肪酸组成,提取肝脏中的RNA,Real-time PCR法检测脂肪酸合成、分解基因以及糖代谢和胰岛素信号相关基因的mRNA表达。结果:1.高脂饲料喂养17周后,各油脂组大鼠出现不同程度的肥胖,表现为体重、体脂、Lee’s指数明显增加;血脂分析显示猪油组血脂最高,其次为棕榈油,橄榄油和茶籽油组血脂升高不显著,茶籽油组血脂与正常组无差异。2.各油脂组大鼠表现出不同程度的胰岛素抵抗,猪油组和棕榈油组表现出空腹血糖、HOMA-IL指数的增加,糖耐量和胰岛素耐量受损,血清脂联素的降低,胰岛素及瘦素水平的相对升高。糖代谢和胰岛素信号传导相关基因中,PEPCK、FOXO1在猪油组和棕桐油组大鼠肝脏中表达量明显增高,而橄榄油和油茶籽油组与正常组间差异较小。各油脂组大鼠的G6P表达均增高,其中猪油组和棕榈油组明显高于其他组。糖应答元件结合蛋白ChREBP在猪油组中表达量最高,显著高于其他各组,有统计学差异。猪油组和棕榈油组大鼠的肝脏中IRS2以及INSR的表达量较低,其中棕榈油组略高于猪油组,而橄榄油和油茶籽油组与正常组间差异不明显。3.高脂饮食诱导脂质代谢紊乱,猪油组与棕榈油组表现明显的肝脏脂肪变性,富含饱和脂肪酸的猪油及棕榈油组的肝脏脂质病变比以不饱和脂肪酸为主要成分的油脂组(橄榄油、油茶籽油)严重,而肝脏的脂质代谢相关基因也存在相应差异,脂质合成基因包括FAS、SCD1、ACC1、GPAT和DGAT2,其中ACC1、GPAT和DGAT2在猪油组和棕榈油组中均高表达,橄榄油和油茶籽油组与正常组差异较小;SCD1表达量在猪油和棕桐油组略升高,其他两组与正常组间无差异;各油脂组FAS均高表达,油茶籽油表达量相对较低。脂质分解基因有PPARα、ACOX1、CPT1,猪油组和棕桐油组PPAR α和ACOX1表达明显降低而其他组接近正常水平,各油脂组CPT1水平均下降,猪油组水平最低。结论:不同油脂由于其脂肪酸组成不同,诱导大鼠胰岛素抵抗和非酒精脂肪性肝病的程度也存在差异,富含饱和脂肪酸油脂可产生明显的脂质代谢紊乱、胰岛素抵抗程度高,并且非酒精性脂肪肝病严重;不饱和脂肪酸和适当的n6/n3比值对IR和非酒精性脂肪性肝病有一定的改善作用。不同油脂导致胰岛素抵抗的机理是:高脂饮食导致肥胖和FFA增加,从而导致IR,诱发肝细胞脂肪变性;FFA诱导产生了氧化应激和炎症因子导致肝细胞损伤,引起非酒精性脂肪性肝病。