高脂饮食诱发的肥胖型高血压大鼠增加脂肪肝以及血管重构

刘驰++李鹏++杨芸++李畅++许菲++孙伟++孔祥清

【摘要】过度肥胖是心血管疾病主要的影响因素之一。目前的研究主要是确定高脂肪饮食诱发的肥胖型高血压对肝疾病、血管重构以及血清中的脂肪因子表达的作用。四周雄性Sprague-Dawley （SD）喂养高脂饮食（HFD，45%脂肪）或对照饮食（12%脂肪）12周。与对照的饮食大鼠相比，HFD饮食大鼠的体重、收缩压、血清甘油三酯水平以及肾周围脂肪细胞都明显升高。HFD大鼠的胸主动脉，心脏小动脉以及肠系膜动脉纤维化现显著地增加。同时HFD大鼠的胸主动脉的壁血管中膜厚度（M）以及胸主动脉的中膜厚度/管腔直径（M/L）出现显著的增大。与对照饮食大鼠相比， HFD大鼠血清中的Endocan，leptin以及RANTES 水平显著增加。Endocan，leptin以及RANTES在HFD诱发的肥胖性高血压起着重要的作用。

【关键词】肥胖；高血压；脂肪因子；肝病；血管重构

【中图分类号】R-332 【文献标识码】B 【文章编号】ISSN.2095-6681.2016.36..02

代谢综合征由糖尿病，高血压，血脂异常构成，代谢综合征与中心性肥胖发展有关。腹部的内脏对血压有显著性影响[1]。肥胖会增加患高血压和心血管疾病的风险。在儿童中，肥胖会引起严重的并发症，而且肥胖会增加心血管危险因素的患病率，这些心血管危险因素如：高血压、高甘油三酯血症、低高密度脂蛋白胆固醇，葡萄糖的新陈代谢。富含高脂肪的食物会引发交感激活以及高血压，而且会诱发肥胖相关的代谢紊乱。高脂肪饮食被广泛地用于诱导肥胖以及高血压疾病模型。众所周知，非乙醇性脂肪肝（NAFLD）是慢性肝病最为普通的形式，该病与肥胖以及胰岛素抵抗密切相关[2]。在2型糖尿病，肥胖和肝脏疾病之间存在密切的相互作用。研究表明，比起普通喂食的老鼠组，在喂食高脂肪的大鼠组中，大鼠肝脏中出现了更显著地脂肪细胞的渗透。而且高脂饮食提升了大鼠肝的重量以及肝脏三酰甘油含量。

1 材料与方法

1.1 动物

本实验采用雄性Sprague-Dawley （SD）大鼠，4周龄，由南京医科大学实验动物中心提供，实验操作均严格遵守美国国家卫生机构发布的《实验动物保护和使用指南》（NIH，Publication No.85-23，1996修訂版）。实验大鼠在温度22℃、湿度30～40%的环境中饲养，自由饮水和摄食。大鼠随机分成2组：对照饮食组（12%脂肪）和HFD组（45%脂肪），喂养12周

1.2 体重以及血压测试

对大鼠体重进行每周记录，在第12周，采用无创尾动脉测压系统系统（NIBP，ADInstruments， Australia）检测清醒大鼠的尾动脉收缩压。为了减小紧张导致的SBP波动，我们通过每天对大鼠进行SBP测试，至少要坚持10天。在测试之前，我们要把大鼠在28℃温热大鼠10～20 min，这主要是为了监测尾动脉脉动，这是为了获得稳定的脉动。检测8～10次，获得SBP平均值。

1.3 油红，苏木精-伊红和马松染色

获得肝脏，、肾周脂肪组织、心脏、胸主动脉和肠系膜动脉，然后固定、切片。使用油红染色肝脏，苏木精-伊红染色肾周脂肪，马松染色标记心、胸主动脉和肠系膜

动脉。

1.4 统计学方法

采用SPSS 18.0软件对数据进行统计分析。计量资料以“x±s”表示，采用t检验，以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 体重，血压，以及生化参数

喂食12周HFD的大鼠的体重明显高于对照饮食大鼠（见图1A），比起控制饮食的老鼠；HFD大鼠的SBP也比较高（见图1B）。在HFD大鼠中（见图1C），血清TG含量明显升高。但是HFD大鼠血清TCH，HDLC，LDLC含量与对照饮食大鼠无明显区别（见图1D，E，以及F）。

2.2 HFD对肝以及肾周脂肪组织影响

在HFD大鼠中，肝脂肪含量显著地提高（见图2B以及C）。于对照饮食大鼠来说，在HFD大鼠中肾周脂肪组织的直径与面积显著性增加（见图2C，D以及E）。

2.3 蛋白质芯片

测定三十个脂肪因子，HFD老鼠血清中 Endocan，leptin以及RANTES含量增加。但是对照饮食以及HFD大鼠之间，在其他的27个脂肪因子中，没有明显的不同，这其中包括血管生成素样蛋白3，趋化因子配体2（CCL2），集落刺激因子（CSF-1），delta类1同族体（DLK-1），二肽基肽酶4（DPP4），纤维母细胞生长因子21（FGF-21），肝细胞生长因子（HGF），抗细胞间粘附分子-1（ICAM-1），胰岛素样生长因子-1（IGF-1），类胰岛素生长因子结合蛋白-1（IGFBP-1），IGFBP-2，IGFBP-3，IGFBP-5，IGFBP-6，白介素-1β（IL-1b），IL-6，IL-10，IL-11，白血病抑制因子（LIF），脂质运载蛋白-2，晚期糖化终产物受体（RAGE），抵抗素，丝氨酸肽酶抑制剂，进化枝E，成员1（serpin E1），组织基质金属蛋白酶抑制物-1，肿瘤坏死因子-alpha（TNF-a），血管内皮生长因子（VEGF）。

3 讨 论

在目前研究中，我们发现如下：与对照饮食大鼠相比，HFD大鼠的体重、血清TG含量以及SBP都显著性。在HFD大鼠中，肝中的脂肪含量也显著地提高。同时肾周脂肪细胞的直径以及面积增加，而且胸主动脉，心脏小动脉以及肠系膜动脉纤维化显著地增加。

肥胖问题是一个逐渐增加的负担，由于在能量消耗与热量摄入之间存在着不平衡，这是导致肥胖的基础，这从而导致脂肪在白色脂肪组织储存处的积累。肥胖以体重增加为特征，这从而导致过量脂肪的储存，肥胖是发病和死亡较高的主要原因，它能够引起许多疾病，这包括代谢综合症、糖尿病、心血管疾病、脂肪肝疾病以及癌症。

众所周知，肥胖会增加患高血压以及心脑血管疾病的风险。HFD通常被广泛地用于诱导肥胖与高血压。Dobrian等发现HFD导致大约一半的SD大鼠出现肥胖。尽管如此，Nagae等人发现，比起喂食低脂肪食物的大鼠，所有喂食HFD的大鼠体重增加更多，而且在喂食低脂肪的以及HFD的大鼠之间，在血清的胆固醇、甘油三酯和游离脂肪酸并没有出现明显的不同。在喂食HFD初期，这种差异可能归因于年龄的差异。在目前的研究中，平均体重为90g的大鼠被用于喂食HFD，3周之后，比起控制饮食的大鼠，HFD的大鼠体重较高。而且比起对照饮食的大鼠，HFD大鼠中SBP也比较高。在HFD大鼠中，血清TG水平也增加了。但是，在对照饮食以及HFD大鼠中，血清TCH.HDLC，LDLC水平并没有明显的差异。

在世界范围之内，病态性肥胖是慢性肝疾病最普遍的诱因之一。在HFD后代中，肝三酰甘油增加了。用高脂肪食物喂食4周之后，SD大鼠会出现单纯性脂肪肝，而且在低12周，它会演变成脂肪性肝炎。在目前的研究中，其中比起普通进食的大鼠来说，油红染色显示HFD饮食有大量脂肪浸润。在HFD大鼠中，肾周脂肪细胞的直径以及面积增加了。所得结果表明喂食HFD的大鼠被用于建立NAFLD模型。

中枢Endocan-nabinoid系统激活促进了食物的摄取。用HFD喂食的C5BL/6J小鼠血清中Leptin的水平明显增加。RANTES以及其受体在肥胖的皮下脂肪组织中显著地增加。在此研究中，检测30种脂肪因子，与对照饮食的大鼠相比，肥胖大鼠血清中Endocan，leptin以及RANTES增加。所得结果表明在HFD诱发的肥胖型高血压中，Endocan，leptin以及RANTES起著重要的作用。

总之，与对照饮食大鼠相比，HFD大鼠的体重、SBP以及血清TG含量都显著性升高。在HFD的大鼠中，肝中的脂肪细胞的浸润显著地增加。比起对照饮食的大鼠，肥胖大鼠肾周脂肪细胞的直径以及面积增加。在HFD大鼠中，胸主动脉，心脏小动脉和肠系膜动脉纤维化显著地增加。在HFD大鼠中，血清中Endocan，leptin以及RANTES增加。而且这三个脂肪因子在HFD诱发的肥胖型高血压中起着关键的作用。

参考文献

[1] Fink GD： Does our fat tell our brain what to do？ A sympathetic' appraisal，J Physiol 2010， 588：1389-1390

[2] Takeuchi M，Takino J，Sakasai-Sakai A，Takata T，Ueda T，Tsutsumi M，Hyogo H，Yamagishi S：Involvement of the TAGE-RAGE system in non-alcoholic steatohepatitis：Novel treatment strategies，World J Hepatol 2014， 6：880-893

本文编辑：李 豆