不同饮食摄入对小鼠糖脂代谢、肠道菌群的影响

为探究高脂饮食和高脂高胆固醇饮食对小鼠糖脂代谢、肠道菌群及其代谢产物的影响,分别采用普通饲料、高脂饲料和高脂高胆固醇饲料喂养小鼠。结果表明:与普通饮食组相比,高脂饮食引起小鼠空腹血糖升高、糖耐量受损、肝脏甘油三酯增加及丙酸、丁酸含量显著降低(p<0.05);高脂高胆固醇饮食引起小鼠肝脏总胆固醇、脂体比增加,脱氧胆酸和胆酸含量均显著增加(p<0.05)。与普通饮食组和高脂组相比,高脂高胆固醇组肠道菌群α多样性降低,厚壁菌门和拟杆菌门的比例显著升高(p<0.05)。主坐标分析,3组样本群落结果具有明显差异。

生命早期使用头孢曲松对小鼠后期糖脂代谢的影响及两歧双歧杆菌TMC3115的改善效果研究

目的探究生命早期使用头孢曲松和两歧双歧杆菌TMC3115(TMC3115)对小鼠后期糖脂代谢的影响以及TMC3115可能的改善作用。方法36只2周龄雌性BALB/c小鼠随机分为空白组、抗生素组和实验组(n=12),分别以生理盐水、头孢曲松(100mg/kg)、头孢曲松(100mg/kg)+TMC3115(含菌量为109CFU/d)持续灌胃至4周龄后停止灌胃,继续喂养至16周龄。最后一周测定空腹血糖并进行口服糖耐量实验,实验结束后测定血清和肝脏的甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、血清空腹胰岛素水平,并计算内脏脂体比和胰岛素抵抗指数。结果各组间体重、血糖、糖耐量、血脂和胰岛素的结果无统计学差异(P>0.05);与空白组相比,抗生素组的卵巢脂体比、肠系膜脂体比和总脂体比分别上升45.5%、35.8%和39.1%(P<0.05),而实验组与抗生素组相比无统计学差异;抗生素组的肝脏TG和TC水平与空白组相比分别升高44.4%和6.5%,而实验组的肝脏TG与抗生素组相比降低28.4%(P<0.05)。结论生命早期头孢曲松干预可引起小鼠后期脂体比和肝脏甘油三酯增加,而TMC3115可能有一定的改善作用。

合生元制剂对抗生素诱导肠道紊乱的改善作用

为探究早期使用合生元制剂对头孢曲松诱导的幼年期小鼠肠道菌群失调的改善效果,将45只4周龄雄性Balb/c小鼠随机分为对照组、抗生素组、实验组(n=15/组)。实验组小鼠灌胃头孢曲松及合生元制剂菌悬液,抗生素组灌胃等量头孢曲松,对照组灌胃等量生理盐水。干预1周,后3周停止干预,实验共4周。研究发现,头孢曲松可显著破坏幼年期小鼠的肠道菌群结构和短链脂肪酸代谢功能,未发现其对受试小鼠生长发育和免疫功能有显著影响;合生元制剂可恢复短链脂肪酸代谢水平并起到免疫调节的作用,而对抗生素诱导的菌群紊乱无显著改善作用。

纳米三氧化二铁经口暴露对雄性大鼠生殖系统的影响

目的探讨纳米三氧化二铁颗粒(iron oxide nanoparticles,Fe_(2)O_(3)NPs)经口暴露对雄性大鼠生殖系统的影响。方法将40只雄性SD大鼠按体重随机分配到对照组和低、中、高剂量干预组,每组10只,分别灌胃生理盐水和50、100、200 mg/kg的Fe_(2)O_(3)NPs混悬液,每次灌胃体积10 mL/kg,连续灌胃28 d,每3天称一次体重,记录大鼠体重变化。10%水合氯醛腹腔麻醉后,脱颈处死大鼠,收集睾丸和附睾。称重并计算睾丸系数和附睾系数,苏木精-伊红染色观察大鼠睾丸组织病理学切片,光学显微镜下统计附睾精子数目、计算精子畸形率,试剂盒法检测大鼠睾丸组织匀浆中组织标志酶酸性磷酸酶、碱性磷酸酶、乳酸脱氢酶和γ-谷氨酰转肽酶活性,以及氧化应激指标超氧化物歧化酶活性和谷胱甘肽、丙二醛含量。结果与对照组相比,各剂量Fe_(2)O_(3)NPs干预组大鼠体重、睾丸系数及附睾系数差异无统计学意义;100和200 mg/kg组生精上皮排列紊乱、生精细胞减少;200 mg/kg组精子数目减少,100和200 mg/kg组精子畸形率增加(P<0.01);100和200 mg/kg组酸性磷酸酶活性升高(P<0.05)、γ-谷氨酰转肽酶活性降低(P<0.01);100 mg/kg组谷胱甘肽水平升高(P<0.05),100和200 mg/kg组丙二醛含量升高(P<0.01)。结论Fe_(2)O_(3)NPs可引起大鼠睾丸组织结构损伤,精子数目减少,精子畸形率增高,干扰睾丸组织标志酶活性并诱导氧化应激,对雄性大鼠生殖系统造成了不利影响。

热灭活嗜热链球菌MN002调节肠道菌群结构和胆汁酸改善高脂饲料诱导的肥胖小鼠脂代谢

目的观察热灭活嗜热链球菌MN-ZLW-002(MN002)对高脂饲料喂养肥胖小鼠糖脂代谢、肠道菌群以及胆汁酸的影响。方法60只3周龄雄性C57BL/6小鼠按体重随机分为对照组、高脂组、干预组3组,每组20只。适应性喂养1周后,对照组喂饲普通饲料,高脂组和干预组喂饲高脂饲料,干预组持续灌胃热灭活MN002(绝对含菌量109CFU/d)12周,对照组和高脂组灌胃等体积(0.2 mL/d)生理盐水。实验期间测量小鼠体重、摄食量、空腹血糖并收集粪便。实验结束时测量小鼠口服糖耐量并收集小鼠血液、肠周脂肪、睾周脂肪、肾周脂肪样本。苏木精-伊红染色观察肝脏组织病理学变化。全自动生化分析仪检测血清甘油三酯、低密度脂蛋白胆固醇、高密度脂蛋白胆固醇以及总胆固醇含量,液相色谱-质谱法检测粪便中胆汁酸含量,16S rDNA测序技术分析小鼠肠道菌群结构。结果高脂饲料喂养小鼠12周后,高脂组和干预组小鼠体重、体脂肪均显著高于对照组(P<0.05,P<0.01);与高脂组相比,干预组小鼠的血清甘油三酯、总胆固醇、肾周脂肪显著降低(P<0.05);粪便中硫酸化石胆酸含量升高,熊去氧胆酸、猪去氧胆酸、脱氧胆酸含量降低(P<0.01)。热灭活MN002能够显著提高瘤胃梭菌属和另支菌属的相对丰度,降低乳杆菌属相对丰度(P<0.01)。结论热灭活嗜热链球菌MN002能够调节高脂饲料诱导的肥胖小鼠肠道菌群结构以及胆汁酸组成与含量,进而改善高脂饲料引起的脂代谢紊乱。

高脂饮食对小鼠糖、脂代谢及肠道菌群结构的影响

目的探究高脂饮食对小鼠糖、脂代谢及肠道菌群结构的影响。方法 40只3 w龄C57BL/6雄性小鼠随机分为对照组和高脂组(n=20)。适应性喂养1 w后,对照组小鼠采用普通饲料喂养12 w,高脂组采用高脂饲料喂养12周。实验期间测量小鼠摄食量、体重与空腹血糖并收集粪便样本,实验结束时测量小鼠口服糖耐量并收集血清与内脏脂肪组织。采用全自动生化分析仪检测血清高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、甘油三酯及总胆固醇含量,ELISA检测血清胰岛素、瘦素及脂联素含量并计算胰岛素抵抗指数,气相色谱法检测小鼠盲肠乙酸、丙酸及丁酸含量,16SrRNA测序技术分析肠道菌群结构。结果与对照组相比,高脂组小鼠平均每日摄食量及摄入能量升高(P<0.05),体重与内脏脂肪含量增加(P<0.05);空腹血糖增幅及血糖曲线下面积升高(P<0.05);血清高密度脂蛋白含量降低,低密度脂蛋白、甘油三酯、总胆固醇、瘦素及脂联素含量升高(P<0.05);盲肠乙酸、丙酸及丁酸含量显著降低(P<0.05);胰岛素抵抗指数无统计学差异(P>0.05);肠道菌群厚壁菌门相对丰度显著升高,拟杆菌门相对丰度显著降低(P<0.05);肠道菌群拟杆菌门另枝菌属(Alistipes)与Muribaculum属相对丰度降低(P<0.01);拟杆菌属(Bacteriodes)与Rikenella属相对丰度升高(P<0.01);厚壁菌门乳酸杆菌属(Lactobacillus)相对丰度降低(P<0.05);Intestinimonas属、肠球菌属(Enterococcus)(P<0.05)、Ruminiclostridium属、Tyzzerella属、乳球菌属(Lactococcus)、Oscillibacter属、Anearotruncus属与消化球菌属(Peptococcus)相对丰度升高(P<0.01);主成分分析显示两组群落结构存在显著差异(P<0.01)。结论高脂饮食可显著破坏小鼠血糖调节及脂质代谢能力并造成肠道菌群结构紊乱。[营养学,2020,42(5):458-464]

高脂饲料诱导小鼠代谢综合征及对肠道发育、肝脏功能和肠道菌群的影响

目的探究高脂饲料诱导小鼠代谢综合征的效果,以及对肠道发育、肝脏功能以及肠道菌群的影响。方法40只3周龄雄性C57BL/6J小鼠随机分为2组:空白对照组和高脂饲料组。适应性喂养一周后,高脂饲料组采用高脂饲料(脂肪供能比60%)饲喂,空白对照组采用普通饲料(脂肪供能比11%)饲喂,共计20周。每周测量小鼠体重,每月测量空腹血糖。实验末测定小鼠糖耐量,收集粪便,提取粪便DNA,实时荧光定量PCR和二代测序分析小鼠粪便双歧杆菌含量及肠道菌群组成。收集血清、脏器和内脏脂肪,测定小鼠肝脏、脾脏、胰腺脏器系数、脂体比及肠道长度,测定血清中血脂水平、肝功能指标、瘦素和脂联素水平,HE染色观察小鼠肝脏炎症状况,油红O染色观察肝脏脂肪浸润程度。结果长期高脂饲料干预后,C57BL/6J小鼠体重增加,空腹血糖、口服糖耐量、血脂水平、脂肪含量以及瘦素、脂联素水平升高(P<0.05);肝脏炎症状况及脂肪浸润程度增加,小鼠肠道长度降低(P<0.05);双歧杆菌属浓度降低(P<0.05),两歧双歧杆菌和角双歧杆菌浓度增加(P<0.05);肠道菌群ACE、Chao1、Simpson和Shannon指数下降(P<0.05),门水平上高脂饲料组厚壁菌门、变形菌门和脱铁杆菌门增加(P<0.05),拟杆菌门和疣微菌门减少(P<0.05),且厚壁菌门与拟杆菌门的比例显著上升。结论高脂饲料可诱导C57BL/6J小鼠出现代谢综合征,并引起小鼠肠道发育受损、肝脏组织及功能异常、肠道菌群多样性降低,群落结构向肥胖型转变。

生命早期使用头孢曲松对生命后期高脂饲料负荷小鼠糖脂代谢的影响

目的探究生命早期使用抗生素对生命后期高脂饲料负荷下的小鼠血糖、血脂等糖脂代谢指标的影响。方法将48只2周龄雌性BALB/c小鼠随机分为空白对照组、抗生素组、高脂组和联合作用组,每组12只,抗生素组和联合作用组以100 mg/kg头孢曲松灌胃,其余2组灌胃等量生理盐水,持续至4周龄后停止灌胃,接着高脂组和联合作用组以高脂饲料、其余2组以普通饲料喂养12周。最后1周测定空腹血糖并进行口服糖耐量实验,实验结束后测定血脂、肝脏脂质、胰岛素和瘦素水平,并计算胰岛素抵抗指数。结果与普通饲料相比,高脂饲料引起小鼠糖耐量受损,内脏脂肪、血糖、胰岛素抵抗指数、血脂、肝脏脂质和瘦素增加(P<0.05);与空白对照组相比,抗生素组小鼠糖耐量受损,内脏脂肪、血糖和肝脏甘油三酯水平增加(P<0.05);与高脂组相比,联合作用组小鼠的糖耐量受损、血糖、胰岛素抵抗指数和肝脏总胆固醇水平增加(P<0.05)。结论生命早期使用头孢曲松增加了机体内脏脂肪、血糖、胰岛素抵抗和肝脏脂质,且加剧了高脂饲料诱导的糖脂代谢紊乱,表明生命早期使用抗生素可能会提高机体对高脂饲料诱导糖脂代谢异常的易感性。