高脂高糖饲料建立糖耐量受损大鼠模型

糖尿病前期是糖尿病发生的必经阶段，包括糖耐量减低和空腹血糖调节受损。其中糖耐量减低又称为糖耐量受损，是介于糖尿病和正常血糖之间的一种特殊代谢状态，其主要特点是餐后血糖升高。与正常人相比，糖耐量受损者未来发生二型糖尿病的风险增加了3~10倍，若不经干预，约三分之一的患者可发展成为二型糖尿病。

目前国内外最常用的是特殊饮食法建立大鼠糖耐量受损模型或胰岛素抵抗动物模型。特殊饮食包括高脂、高糖、高果糖和高蔗糖饮食。从膳食结构考虑，高脂高糖或高脂饮食较单纯高水平的蔗糖和果糖摄入更符合人类的膳食特点。本研究旨在观察高脂低糖和高脂高糖饲料建立糖耐量受损大鼠模型的效果。

实验动物与方法

实验动物分组

4~5周龄清洁级雄性SD大鼠30只，按体重随机分为普通对照组、低糖饲料组和高糖饲料组，每组10只。普通对照组给予基础饲料喂养，其热量组成为碳水化合物占65.42%、蛋白质占22.47%、脂肪占12.11%；低糖组给予39%高脂低糖饲料，其是在基础饲料中添加猪油10%、胆固醇1.5%、胆盐0.25%、蔗糖5%和蛋黄粉10%，热量组成为碳水化合物占44%、蛋白质占17%、脂肪占39%；高糖组给予45%高脂高糖饲料，配方包括20.1%蔗糖、20.6%猪油及酪蛋白、玉米淀粉和胆碱等，热量组成为碳水化合物占35%、蛋白质占20%、脂肪占45%.

实验期间各组均自由饮水，每日投食一次，室温控制在18°C~22°C，相对湿度30%~70%.

指标检测方法

①大鼠体重：自实验开始至12周末，每周记录大鼠体重变化。

②口服糖耐量实验(OGTT)：实验第8周和12周后，各组开始进行OGTT。禁食12~14小时后，经鼠尾采血测空腹血糖(FPG)，以50%葡萄糖注射液2g/kg体重灌胃，2小时后再次鼠尾采血测血糖（2hPG），以3.9mmol/L≤FPG<6.1mmol/L，7.8mmol/L≤2hPG<11.1mmol/L为成模标准。

③血清学指标：实验第12周后，按照试剂盒说明书测定各指标。应用GPO-PAP法测定大鼠血清TG和TC；应用ELISA法测定血清胰岛素水平。

实验结果

低糖和高糖饲料对大鼠体重的影响

各组体重随喂养时间延长而增长，两个实验组体重较正常对照组明显升高。时间与组别存在交互作用，各组间体重差异随时间延长而增大。实验第4周起，低糖组和高糖组体重明显高于正常对照组(F=8.835,P=0.001)，但两组差异无统计学意义(P>0.05)。由图1可见，各组体重随时间延长而增长，最后趋于稳定。

低糖和高糖饲料对大鼠糖耐量的影响

第8周时，与普通对照组相比，低糖组和高糖组大鼠2hPG明显升高(F=14.333,P=0.000)；第12周时，低糖组和高糖组大鼠FPG较普通对照组明显升高(F=14.820,P=0.000)。此外，与第8周相比，高糖饲料组大鼠2hPG有升高趋势。

低糖和高糖饲料对大鼠血清胰岛素、TG和TC影响

实验12周后,与普通对照组相比，低糖组和高糖组血清胰岛素、TG和TC水平差异均无统计学意义(P>0.05)，但是血清胰岛素和TG有下降趋势。

实验讨论

单纯高脂饲料能够引起大鼠胰岛素抵抗，但对血糖影响不大；单纯高糖饲料诱导大鼠胰岛素抵抗的同时，能够升高血糖；而高脂高糖饲料诱导大鼠糖耐量异常效果显著，且更接近人类糖耐量受损发生过程。该实验结果说明虽然高脂低糖和高脂高糖饲料均能促使大鼠出现肥胖、血糖升高和糖耐量受损，但45%高脂高糖饲料比39%高脂低糖饲料对大鼠血糖的影响更大，作用更持久稳定。有类似研究发现高脂饲料诱导的糖耐量异常大鼠胰岛素水平降低，这表明高脂饲料可促使大鼠胰岛素在早期分泌相出现损伤。

本文作者：陈珊珊/梁芳芳/王泓午/窦昊颖(天津中医药大学护理学院)