肥胖模型大鼠锌营养状态指标的检测及意义
2015-02-24陈巾宇杨野仝张桂英刘雅娟
陈巾宇,杨野仝,张桂英,杨 青,刘雅娟
(吉林大学公共卫生学院 营养与食品卫生学,吉林 长春130021)
肥胖模型大鼠锌营养状态指标的检测及意义
陈巾宇,杨野仝,张桂英,杨青,刘雅娟*
(吉林大学公共卫生学院 营养与食品卫生学,吉林 长春130021)
摘要:目的探讨肥胖大鼠体内锌代谢指标的变化情况,为调整膳食结构,防治肥胖提供理论依据。方法将20只雄性Wistar大鼠随机分为对照组和肥胖组,每组10只,分别喂养普通饲料和高脂饲料,8周后眼球取血处死。试剂盒测血清锌含量、碱性磷酸酶活性及血管紧张素转化酶活性。结果与对照组大鼠比较,肥胖组大鼠血清铁含量、碱性磷酸酶活性及血管紧张素转化酶活性均有所升高(P<0.05)。结论肥胖会导致锌含量增高,引起锌代谢指标的改变。
(ChinJLabDiagn,2015,19:1049)
肥胖指人身体的脂肪堆积到一个危害健康程度的状态,因肥胖引发的心血管疾病、内分泌疾病、代谢疾病等逐年上升[1,2]。近年来研究发现,肥胖机体微量元素代谢会发生不同程度的变化。锌是生物体内必不可少的微量元素之一,生物作用广泛且重要,可对RNA聚合酶、DNA聚合酶、碳酸酐酶等多种酶的合成及生物学活性造成影响,进而对机体的免疫功能产生影响[3]。目前,有关肥胖机体锌含量的研究报道观点不一,本文通过建立动物肥胖模型,对肥胖大鼠机体锌营养状态指标进行研究,探讨肥胖所致锌代谢的变化,为肥胖的预防和治疗提供理论依据。
1材料与方法
1.1 实验动物
雄性健康Wistar大鼠20只,体质量(190±10) g,购自吉林大学实验动物中心。
1.2 分组及喂养
按照随机分组原则,将大鼠分为对照组10只,肥胖组10只。对照组以普通饲料喂养,肥胖组以高脂饲料(高脂饲料配方:88.8%普通饲料、10%猪油、1%胆固醇、0.2%胆盐)喂养。连续喂养8周,期间饮食量无差异,饮水自由,观察大鼠一般状况,并记录体重变化。
1.3 仪器及试剂
主要仪器:恒温水浴箱、酶标仪、722分光光度计、恒温培养箱、微量移液器;
主要试剂:血脂四项试剂盒、血清碱性磷酸酶活性试剂盒、血清血管紧张素转化酶活性试剂盒
1.4 观察大鼠一般状态
每日观察大鼠行为、精神状态,并测量及记录体质量。
1.5 肥胖模型的判定标准
1.6 各项指标测定
建立肥胖模型成功后,眼球取血并处死,全血室温放置10-20 min,2 000-3 000转/min离心20 min,取上清。放入4°冰箱保存,并测量以下指标:血清锌、血清碱性磷酸酶活性、血清血管紧张素酶活性。
测定方法及步骤按试剂盒使用说明书操作。
1.7 统计学分析
2结果
2.1 大鼠一般状况观察及体质量变化
饲喂三周后,肥胖组大鼠体形短而粗壮,而对照组大鼠体型细长,高脂饲料组大鼠体重明显高于对照组,且差异具有统计学意义(P<0.05),见图1。
注:与正常对照组比较*P<0.05
2.2 对照组大鼠与肥胖组大鼠Lee’s指数比较
8周后,肥胖组大鼠Lee’s指数明显高于对照组大鼠Lee’s指数,且组间差异具有统计学意义(P<0.05)(见表1),证明模型建立成功。
组别nLee’s指数正常对照组10389.7000±18.2394*高脂饲料组10449.1000±7.6948*
注:与正常对照组比较*P<0.05
2.3 对照组大鼠与肥胖组大鼠血脂水平比较
肥胖组大鼠血清甘油三酯、总胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇含量均高于对照组大鼠,高密度脂蛋白胆固醇含量低于对照组大鼠,组间比较差异具有统计学意义(P<0.05),见表2,证明模型建立成功。
组别nTGCHDLDL-CHDL-C正常对照组1058.3770±6.9491*49.7050±4.7397*15.9230±1.6375*38.6230±3.9034*高脂饲料组1065.2770±5.9647*55.6730±5.9232*21.4230±2.4243*32.1020±3.0028*
注:与正常对照组比较*P<0.05
2.4 对照组大鼠与肥胖组大鼠血清锌比较
肥胖组大鼠血清锌含量的值高于对照组大鼠血清锌含量的值,且组间比较差异具有统计学意义(P<0.05),见表3。
±s)
注:与正常对照组比较*P<0.05
2.5 对照组大鼠与肥胖组大鼠血清碱性磷酸酶、血管紧张素转化酶活性比较
肥胖组大鼠血清碱性磷酸酶活性、血管紧张素转化酶活性与对照组大鼠比较,均低于对照组大鼠,且差异具有统计学意义(P<0.05)。(见表4)
表4 对照组与肥胖组AKP活性与ACE活性
注:与正常对照组比较*P<0.05
3讨论
本研究用高脂饲料饲养大鼠,建立动物肥胖模型,研究肥胖所致锌代谢及锌营养状况的变化。结果表明:肥胖组大鼠与对照组比较体重、Lee’s指数增加;肥胖组大鼠甘油三酯、总胆固醇、低密度脂蛋白与对照组相比均明显升高,高密度脂蛋白的值明显有所下降,建模成功。本研究发现:肥胖组血清锌含量、碱性磷酸酶(AKP)活性、血管紧张素酶(ACE)活性明显高于对照组。血清锌是目前评价锌营养水平最普遍的指标,但由于血清锌水平不仅与摄入有关,还与许多各种应激状况病理、生理条件有关,所以血清锌不能单独评价机体锌水平,应同时结合其他指标[5]。ALP是由两个含锌亚基组成的糖蛋白,当处于碱性环境中(pH=10)时可以使各种天然及人工合成的磷酸单酯化合物底物水解[6],有研究研究发现血清锌偏低时,碱性磷酸酶活性也偏低,补锌后碱性磷酸酶活性升高[7],证明碱性磷酸酶活性随锌水平变化而变化,是一种典型的锌依赖酶,是锌含量的变化敏感指标。ACE系统命名为肽酰二肽水解酶,是一种普遍存在于哺乳动物组织中,含锌离子的膜结合外肽酶(羧基端二肽)[8],Stallard 等[9]将大鼠随机分为适锌组、低锌组、对喂组共三组,然后检测ACE活性和ACE mRNA表达水平,结果表明低锌组大鼠的ACE活性和ACE mRNA表达量均明显低于另两组,提示锌摄入水平可以影响ACE基因的转录然后影响ACE活性,ACE可作为评价锌水平的一项指标。本次研究结果表明:肥胖导致机体锌含量增加。锌与摄食具有相关性,摄入增多会增加摄食行为,促进食欲[10];锌具有增加胰岛素稳定性、提高胰岛素活性、增强胰岛素与受体结合等作用[11],体内锌过多可能导致胰岛素抵抗[12],使机体能量堆积,最终引发肥胖。
综上所述,血清锌含量、碱性磷酸酶(AKP)活性、血管紧张素酶(ACE)可评价机体锌的营养状态;肥胖可导致锌增高,出现稳态失衡。及时监测肥胖者体内主要微量元素营养状态,调控机体微量元素的失衡对预防肥胖具有重要的指导意义。
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关键词:肥胖;锌代谢;碱性磷酸酶;血管紧张素转化酶
Detection and significance of Obesity rats with zinc nutritional status indicatorsCHENJin-yu,YANGYe-tong,ZHANGGui-ying,etal.(DepartmentofNutritionandFood,SchoolofPublicHealth,JilinUniversity,Changchun130021,China)
Abstract:ObjectiveTo investigate the influence of obesity on zinc metabolism.As the adjustment of dietary structure,provides the theory basis for the prevention and treatment of obesity.Methods20 male Wistar rats,were randomly divided into control group and obesity group,10 rats in each group.ordinary diet and high fat diet,respectively,The blood were obtained from eyeball after 8 weeks,then kill the rats.The serum zinc content,alkaline phosphatase activity and angiotensin conversion enzyme activity were detected.ResultsCompared with control group rats.The serum iron content,alkaline phosphatase activity and angiotensin conversion enzyme activity in obesity group were significantly higher than that in,control group (P<0.05) ConclusionObesity can lead to higher zinc content,lead zinc metabolism index change.
Key words:obesity;Zinc metabolism;Alkaline phosphatase
(收稿日期:2014-10-20)
作者简介:陈巾宇(1989- ),女,吉林大学公共卫生学院,在读硕士。
文献标识码:A
中图分类号:R151
文章编号:1007-4287(2015)07-1049-03
*通讯作者
基金项目:吉林省科技厅基金项目(20130101122JC)