隔日断食对小鼠血液红细胞和白细胞含量的影响

王成枫,张少泽,李芷璐,闫震,周宇

(青岛大学,山东 青岛 266071 1 基础医学院生理学与病理生理学系; 2 临床医学系)

为了减缓与年龄相关的功能衰退,科学家们尝试了很多方法,其中饮食热量限制是最有效的方法之一[1-5]。隔日禁食促进健康是最受欢迎的方案之一[6-9]。在一定程度上隔日断食对动物和人类健康有积极的作用[10-12]。但关于其有效性和安全性,特别是在健康受试者身上,仍有争论[13-14]。有研究发现,24 h能量限制会影响年轻健康男性的餐后血糖控制[15]。因此,需要对不同间断性进食方案在模型动物和人类中的效果进行更多研究[16]。有研究显示,在雌性和雄性小鼠中隔日断食均可使体质量降低[10]。有研究发现,隔日断食可诱导年轻小鼠全身炎症反应降低,而自由进食年轻小鼠全身炎症水平较高[17]。因此,本研究选用3月龄小鼠,探讨隔日断食3个月对小鼠血液红细胞和白细胞含量的影响。

1 材料与方法

1.1 实验动物分组及处理

购自北京维通利华公司的3月龄C57BL6J雄鼠12只,随机分为对照组(自由进食)和实验组(隔日断食),每组6只。小鼠饲养于青岛大学医学部动物中心,实验组每天18:00加入或撤出鼠粮,对照组一直供给鼠粮,持续3个月。

1.2 小鼠血常规测定

用1 mL注射器(鹤寿公司)采集小鼠血液,将血液注入抗凝管(三立公司)中充分混匀,准备上机实验。将两组小鼠血液依次放入全自动五分类血细胞分析仪(爱德士公司)中,按照仪器使用说明书操作,读取小鼠血液中的红细胞和白细胞含量。

1.3 统计学分析

2 结 果

2.1 隔日断食对小鼠红细胞含量的影响

两组小鼠血液中红细胞和血红蛋白含量差异无统计学意义(t=1.266、1.039,P>0.05)。表明隔日断食对野生型年轻雄鼠血液的红细胞含量无明显影响,不会造成小鼠贫血症状,不影响小鼠的基本生命健康。见表1。

表1 隔日断食对野生型小鼠红细胞和白细胞含量的影响

2.2 隔日断食对小鼠白细胞含量的影响

与对照组相比,实验组小鼠血液中白细胞总量、嗜酸性粒细胞、淋巴细胞含量显著降低(t=2.359～4.778,P<0.05),而中性粒细胞、单核细胞、嗜碱性粒细胞的含量无明显变化(t=0.642～1.516,P>0.05)。见表1。

3 讨 论

自20世纪以来的许多研究证实,隔日断食可以延长酵母、果蝇、小鼠及人类等很多生物体的寿命,发挥抗炎和神经保护作用[18-19]。在野生型小鼠中,隔日断食可以预防糖尿病、癌症、心脑血管疾病和神经退行性疾病的发生[20]。隔日断食对野生型小鼠的改变是整体的,涉及包括血液系统在内的全身各个系统[21]。本研究旨在探讨隔日断食对小鼠血液红细胞和白细胞含量的影响。

本研究结果显示,与自由进食的野生型小鼠相比,隔日断食3个月的野生型小鼠红细胞总量及血红蛋白含量无明显变化,说明隔日断食不会使小鼠出现贫血的症状[22]。后续实验我们将进一步探究隔日断食对红细胞含氧量以及红细胞和血红蛋白形态结构的影响。

本实验结果表明,隔日断食可以降低小鼠血液中白细胞的总量。有文献报道,白细胞数量的减少可能是白细胞迁移的结果,隔日断食能够改变某些趋化因子、细胞因子的分泌,进而促进白细胞迁移,这种迁移在免疫监测和免疫启动方面起至关重要的作用[22-24]。本文结果为既往研究中隔日断食的抗炎作用提供了直观的血液成分数据支持[25-26]。血液中较低的白细胞含量提示隔日断食的干预方式使小鼠进入“低炎症、高监控”状态,可能表明在炎症疾病中,小鼠隔日断食有助于抵抗炎症反应,促进炎症消退[27]。另外有一种可能是,隔日断食直接降低了小鼠血液中白细胞含量,这提示隔日断食可能会损害小鼠的免疫反应,不利于小鼠对炎症的监控[28]。因此,后续实验我们将会在不同的炎症疾病模型中,比较自由进食小鼠与隔日断食小鼠的炎症抵抗能力和疾病恢复能力。

现代饮食中营养过剩,过多的热量摄入导致肥胖,间接引起炎症的发生,促使更多的免疫细胞进入血液循环系统,直接加剧炎症程度。而隔日断食可以降低小鼠血液中白细胞的总量,减轻外周血液炎症[29-30]。隔日断食有望应用到临床试验中,改善多种与炎症有关疾病的病情。