人類疾病模型與模式化實驗動物飼料淺談

1、人類疾病模型與模式化實驗動物飼料淺談20152015年年6 6月月2828日日成都達(dá)碩成都達(dá)碩模式化實驗動物飼料是確保實驗動物疾病造模模式化實驗動物飼料是確保實驗動物疾病造模成功的關(guān)鍵因素之一。成功的關(guān)鍵因素之一。實驗動物實驗動物標(biāo)準(zhǔn)化的實驗動物飼料是維持該標(biāo)準(zhǔn)化的實驗動物飼料是維持該“試劑試劑”標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)化的重要基礎(chǔ)?；闹匾A(chǔ)。實驗動物被譽(yù)為活試劑，是一切疾病模型、毒實驗動物被譽(yù)為活試劑，是一切疾病模型、毒理研究的載體。理研究的載體。缺缺V VD3D3飼料飼料缺賴氨缺賴氨酸飼料酸飼料缺鈣缺鈣 飼料飼料高鈣高鈣 飼料飼料高鐵高鐵 飼料飼料高蛋白高蛋白質(zhì)飼料質(zhì)飼料缺鉻缺鉻 飼料飼料模式化實驗動

2、物飼料模式化實驗動物飼料食源性肥胖模型飼料食源性肥胖模型飼料胰島素抵抗胰島素抵抗/ /糖尿病模型飼料糖尿病模型飼料非酒精性脂肪肝非酒精性脂肪肝(NAFLD)模型飼料模型飼料 動脈粥樣硬化模型飼料動脈粥樣硬化模型飼料高血壓模型飼料高血壓模型飼料肥胖肥胖食源性肥胖癥食源性肥胖癥高脂飼料誘導(dǎo)的食源性肥胖癥（高脂飼料誘導(dǎo)的食源性肥胖癥（DIO） 遺傳與環(huán)境因素是肥胖的主因，遺傳與環(huán)境因素是肥胖的主因，飲食因飲食因素素是誘發(fā)肥胖的是誘發(fā)肥胖的主要環(huán)境因素主要環(huán)境因素。嚙齒類動物。嚙齒類動物在高脂誘導(dǎo)下很容易長胖，是非常有效的食在高脂誘導(dǎo)下很容易長胖，是非常有效的食源性肥胖癥（源性肥胖癥（Diet-Ind

3、uced Obesity, DIO）的）的研究工具研究工具1, 2。 肥胖肥胖食源性肥胖癥（食源性肥胖癥（DIO）高脂飼料誘導(dǎo)的高脂飼料誘導(dǎo)的DIODIO誘導(dǎo)飼料誘導(dǎo)飼料:3045kcal%脂肪脂肪（粗脂肪（粗脂肪1318%，粗蛋白，粗蛋白1820%）高脂日糧高脂日糧 DIO對照飼料對照飼料:1011kcal%脂肪脂肪（粗脂肪（粗脂肪45%，粗蛋白，粗蛋白1820%）低脂日糧低脂日糧 飼喂該高脂料飼喂該高脂料68周能引起大鼠、小鼠營養(yǎng)性肥胖，周能引起大鼠、小鼠營養(yǎng)性肥胖，且大鼠伴隨高血脂和高血糖，小鼠伴隨高膽固醇和高且大鼠伴隨高血脂和高血糖，小鼠伴隨高膽固醇和高血糖，為人類營養(yǎng)性肥胖伴發(fā)高脂血

4、癥、高膽固醇血血糖，為人類營養(yǎng)性肥胖伴發(fā)高脂血癥、高膽固醇血癥和高血糖提供了研究方便癥和高血糖提供了研究方便【3-4】。食源食源性肥胖造模常用飼料配方性肥胖造模常用飼料配方動物模型動物模型 雖然大多數(shù)嚙齒類動物在攝食高脂飼料后都會發(fā)胖，雖然大多數(shù)嚙齒類動物在攝食高脂飼料后都會發(fā)胖，但是在體重增加、葡萄糖耐受水平、胰島素抗性、甘油但是在體重增加、葡萄糖耐受水平、胰島素抗性、甘油三酯水平及其他生理指標(biāo)上存在三酯水平及其他生理指標(biāo)上存在品系差異性品系差異性。 小鼠小鼠高脂飼料近交高脂飼料近交易感易感品系小鼠：品系小鼠：C57BL/6、AKR。 用用58Kcal%脂肪的高脂飼料飼喂這兩種小鼠，體重增加

5、相同，但脂肪的高脂飼料飼喂這兩種小鼠，體重增加相同，但C57BL/6比比AKR對葡萄糖更加耐受對葡萄糖更加耐受13 。 表現(xiàn)單一肥胖抵抗的小鼠品系：表現(xiàn)單一肥胖抵抗的小鼠品系：SWR/J、A/J14, 15 。 封閉群的封閉群的SD大鼠與大鼠與Wistar大鼠是常用大鼠是常用DIO品系，特別是品系，特別是SD大鼠。大鼠。 SD大鼠對大鼠對32或或45Kcal%脂肪的高脂飼料存在個體差異性，可用于肥胖脂肪的高脂飼料存在個體差異性，可用于肥胖 （DIO）與肥胖抵抗）與肥胖抵抗（DR）的研究）的研究16, 17。大鼠大鼠18 如圖所示，如圖所示，隨著周齡的增隨著周齡的增加，加，DIO組組與與DR組組

6、的大鼠體重的大鼠體重差異增大差異增大 18。 研究發(fā)現(xiàn)，高脂或高脂高糖飼料造模結(jié)果只研究發(fā)現(xiàn)，高脂或高脂高糖飼料造模結(jié)果只有部分可誘導(dǎo)成肥胖，約有一半的動物存在食物有部分可誘導(dǎo)成肥胖，約有一半的動物存在食物抵抗，不能誘導(dǎo)成營養(yǎng)性肥胖抵抗，不能誘導(dǎo)成營養(yǎng)性肥胖1919。 幼年幼年動物對動物對高脂高脂食物更敏感，而年齡為食物更敏感，而年齡為70d 75d后后的動物對的動物對高糖高糖食物所誘導(dǎo)的動物體重增加敏感食物所誘導(dǎo)的動物體重增加敏感19 19 。 高脂食物所誘導(dǎo)的肥胖還存在高脂食物所誘導(dǎo)的肥胖還存在性別差異性別差異，這種差異，這種差異主要表現(xiàn)為脂肪分布部位的不同。雌性動物在腹內(nèi)及生主要表現(xiàn)為脂

7、肪分布部位的不同。雌性動物在腹內(nèi)及生殖器官周圍的脂肪墊所占比例大于雄性，而在前肢的比殖器官周圍的脂肪墊所占比例大于雄性，而在前肢的比例較雄性小例較雄性小19 19 。小結(jié)小結(jié) 食源性肥胖造模以有很多成功的經(jīng)驗，對肥胖模食源性肥胖造模以有很多成功的經(jīng)驗，對肥胖模型飼料的研究至今已有約型飼料的研究至今已有約20年歷史，形成了較為年歷史，形成了較為成熟的方法。成熟的方法。 肥胖癥研究的混雜因素很多，除了模型飼料的脂肥胖癥研究的混雜因素很多，除了模型飼料的脂肪水平外，還包括實驗動物品種、品系、性別、肪水平外，還包括實驗動物品種、品系、性別、年齡等，而且約有年齡等，而且約有50%的動物存在食物抵抗。所的

8、動物存在食物抵抗。所以要得到足夠數(shù)量的模型動物，實驗動物樣本的以要得到足夠數(shù)量的模型動物，實驗動物樣本的數(shù)量需數(shù)量需放大至少放大至少1倍。倍。 糖尿病糖尿病胰島素抵抗胰島素抵抗/糖尿病糖尿病高果糖高果糖/蔗糖飼料對嚙齒類動物血脂水平與胰島素抵抗的影響蔗糖飼料對嚙齒類動物血脂水平與胰島素抵抗的影響 胰島素抵抗（胰島素抵抗（IR）是指胰島素靶組織對內(nèi)源性）是指胰島素靶組織對內(nèi)源性或外源性胰島素的敏感性與反應(yīng)性降低。或外源性胰島素的敏感性與反應(yīng)性降低。IR不僅是不僅是2型糖尿病的發(fā)病基礎(chǔ)，并且也與肥胖、高血壓和型糖尿病的發(fā)病基礎(chǔ)，并且也與肥胖、高血壓和心血管疾病等密切相關(guān)。心血管疾病等密切相關(guān)。 目

9、前目前IR模型以鼠類模型為主，按照建立方法的模型以鼠類模型為主，按照建立方法的不同可以分為不同可以分為遺傳性模型、遺傳性模型、基因改造模型、基因改造模型、誘發(fā)誘發(fā)模型，模型，其中其中誘發(fā)模型誘發(fā)模型由于復(fù)制成功率高、穩(wěn)定、由于復(fù)制成功率高、穩(wěn)定、復(fù)制方法簡單、價格低、周期短，在國內(nèi)得到了復(fù)制方法簡單、價格低、周期短，在國內(nèi)得到了廣泛應(yīng)用廣泛應(yīng)用20。 IR常用造模動物及模型飼料常用造模動物及模型飼料*注：SD大鼠，分別用對照料和不同加工方式高脂料飼喂6周后測定。Nor對照組、H1高脂料1所用原料混勻，100oC烘烤2h；H2高脂料2白糖+雞蛋混勻，100oC水蒸2h，再與其余原料混勻，繼續(xù)10

10、0oC水蒸水蒸2h；H3高脂料3白糖+雞蛋混勻，100oC水蒸2h，再與其余原料混勻， 100oC烘烤烘烤2h ；3組高脂料配方相同25。糖與蛋白充分混勻并加熱的高熱量飼料更易于誘發(fā)糖與蛋白充分混勻并加熱的高熱量飼料更易于誘發(fā)IR美拉德反應(yīng)美拉德反應(yīng)(Maillard reaction):是是還原糖的羰基還原糖的羰基與與氨基酸氨基酸的氨基的氨基之間在加熱時發(fā)生的非酶催化的褐變反應(yīng)。該反之間在加熱時發(fā)生的非酶催化的褐變反應(yīng)。該反應(yīng)是法國化學(xué)家應(yīng)是法國化學(xué)家Louis-Camille Maillard于于1912年在將甘氨年在將甘氨酸與葡萄糖混合加熱時發(fā)現(xiàn)的，酸與葡萄糖混合加熱時發(fā)現(xiàn)的， 也稱為羰

11、氨反應(yīng)。該反也稱為羰氨反應(yīng)。該反應(yīng)生成一系列的的糖化產(chǎn)物（應(yīng)生成一系列的的糖化產(chǎn)物（AGEs）。）。人類及動物實驗研究均表明食入人類及動物實驗研究均表明食入AGEs的量影響血的量影響血AGEs水水平，而高平，而高AGEs血癥可以影響機(jī)體對胰島素的敏感性，導(dǎo)血癥可以影響機(jī)體對胰島素的敏感性，導(dǎo)致致IR，促進(jìn)糖尿病及其并發(fā)癥的發(fā)生、發(fā)展，促進(jìn)糖尿病及其并發(fā)癥的發(fā)生、發(fā)展25。非胰島素依賴型糖尿病非胰島素依賴型糖尿病(NIDDM)。特點(diǎn)是人體自。特點(diǎn)是人體自身能夠產(chǎn)生胰島素，但細(xì)胞無法對其作出反應(yīng)，身能夠產(chǎn)生胰島素，但細(xì)胞無法對其作出反應(yīng)，使胰島素的效果大打折扣。使胰島素的效果大打折扣。型糖尿病型糖

12、尿病二型糖尿病造模動物及模型飼料二型糖尿病造模動物及模型飼料劉亞平劉亞平81等等2008年通過對年通過對Wistar大鼠的研究發(fā)現(xiàn)：大鼠的研究發(fā)現(xiàn)： 通過給大鼠飼喂高脂高糖飼料通過給大鼠飼喂高脂高糖飼料（基礎(chǔ)料（基礎(chǔ)料60%+豬油豬油10%+蛋黃粉蛋黃粉10%+蔗糖蔗糖20%）8周，再結(jié)合小劑量周，再結(jié)合小劑量注射鏈脲佐菌素（注射鏈脲佐菌素（STZ，30mg/kg），可成功建立），可成功建立雄性大鼠雄性大鼠2型糖尿病模型，而同等劑量，雌性模型型糖尿病模型，而同等劑量，雌性模型需兩次注射需兩次注射STZ。雄、雌性糖尿病大鼠模型都具有。雄、雌性糖尿病大鼠模型都具有高血糖、脂質(zhì)代謝紊亂和胰島素抵抗的

13、特點(diǎn)高血糖、脂質(zhì)代謝紊亂和胰島素抵抗的特點(diǎn)造模成功率及穩(wěn)定性與性別有關(guān)，雄性大鼠較雌造模成功率及穩(wěn)定性與性別有關(guān)，雄性大鼠較雌性大鼠成模率高，穩(wěn)定性好，且耗時更短。性大鼠成模率高，穩(wěn)定性好，且耗時更短。湯球（湯球（2011） 82在雄性在雄性SD大鼠中研究發(fā)現(xiàn)：大鼠中研究發(fā)現(xiàn)： 給雄性給雄性SD大鼠飼喂高脂高糖飼料大鼠飼喂高脂高糖飼料4周，第一次周，第一次腹腔注射腹腔注射STZ30mg/kg，再過，再過4周后第二次注射周后第二次注射STZ40mg/kg，能夠成功制備，能夠成功制備T2DM大鼠模型，造大鼠模型，造模成功率為模成功率為81.9%，死亡率為，死亡率為18.1%。小結(jié)小結(jié) 食物誘發(fā)的食

14、物誘發(fā)的胰島素抵抗胰島素抵抗模型復(fù)制成功率高模型復(fù)制成功率高、穩(wěn)定、可靠，同時復(fù)制方法簡單、價格、穩(wěn)定、可靠，同時復(fù)制方法簡單、價格低廉、周期短，在國內(nèi)得到了廣泛應(yīng)用。低廉、周期短，在國內(nèi)得到了廣泛應(yīng)用。 目前主要的目前主要的胰島素抵抗胰島素抵抗模型飼料有：高脂模型飼料有：高脂飼料、高糖飼料、高脂高糖飼料。飼料、高糖飼料、高脂高糖飼料。 二型糖尿病二型糖尿病造模的主要方法是：用高脂高造模的主要方法是：用高脂高糖飼料糖飼料+小劑量的小劑量的STZ注射。注射。 脂肪肝脂肪肝脂肪肝脂肪肝非酒精性脂肪肝（非酒精性脂肪肝（NAFLD）non-alcoholic fatty liver diaease N

15、ASH與人類肥胖癥、胰島素抵抗、血脂異常及II型糖尿病的發(fā)病密切相關(guān)27。大部分肥胖癥患者都伴有肝臟脂肪變性28,29。 非酒精性脂肪肝模型動物非酒精性脂肪肝模型動物 NAFLDNAFLD動物模型采用的實驗動物主要有大動物模型采用的實驗動物主要有大鼠、小鼠、沙鼠、家兔、小型豬等，但主要以鼠、小鼠、沙鼠、家兔、小型豬等，但主要以大鼠大鼠造模最為常見造模最為常見8080。非酒精性脂肪肝模型飼料非酒精性脂肪肝模型飼料 嚙齒類動物的脂肪肝可以用飼料進(jìn)行誘導(dǎo)。主嚙齒類動物的脂肪肝可以用飼料進(jìn)行誘導(dǎo)。主要有要有3種飼料：種飼料：MCD飼料（蛋氨酸飼料（蛋氨酸-膽堿缺乏飼膽堿缺乏飼料）、料）、CD飼料（膽堿

16、缺乏飼料）和飼料（膽堿缺乏飼料）和HFD飼料（高飼料（高脂飼料）。脂飼料）。 給給SDSD大鼠飼喂大鼠飼喂MCDMCD飼料飼料2-2-4周可誘導(dǎo)嚴(yán)重非酒精性周可誘導(dǎo)嚴(yán)重非酒精性脂肪肝表型（肝臟脂肪變性、肝炎和肝纖維化）脂肪肝表型（肝臟脂肪變性、肝炎和肝纖維化） 30,31；體重減少，不會引起胰島素抵抗體重減少，不會引起胰島素抵抗 32,33 。 MCD飼料（蛋氨酸膽堿缺乏飼料）： MCD飼料誘導(dǎo)的肝臟脂肪變性的機(jī)制：飼料誘導(dǎo)的肝臟脂肪變性的機(jī)制：蛋氨酸、膽堿缺乏蛋氨酸、膽堿缺乏 磷脂酸膽堿合成減少磷脂酸膽堿合成減少 VLDL分泌受阻分泌受阻 甘油三酯出肝受阻甘油三酯出肝受阻 脂肪浸潤肝細(xì)胞（脂

17、肪變性）脂肪浸潤肝細(xì)胞（脂肪變性）34MCDMCD飼料成分的改變：飼料成分的改變： 果糖果糖比比葡萄糖葡萄糖更有效誘導(dǎo)小鼠的肝細(xì)胞損傷更有效誘導(dǎo)小鼠的肝細(xì)胞損傷35 。 飽和脂肪飽和脂肪比比非飽和脂肪非飽和脂肪能加速肝臟脂肪氧化并誘導(dǎo)促炎基因能加速肝臟脂肪氧化并誘導(dǎo)促炎基因表達(dá)表達(dá)35 。 相對于相對于奶油奶油，橄欖油橄欖油誘導(dǎo)肝臟甘油三酯堆積，誘導(dǎo)肝臟甘油三酯堆積，魚油魚油降低肝臟降低肝臟膽固醇水平膽固醇水平36 。22給大鼠飼喂給大鼠飼喂CD飼料飼料7周后，血脂水平升周后，血脂水平升高并誘發(fā)胰島素抵抗高并誘發(fā)胰島素抵抗37 。飼喂飼喂10周后，誘導(dǎo)肝臟脂肪變性、肝炎周后，誘導(dǎo)肝臟脂肪變性、

18、肝炎及肝損傷及肝損傷, ,且且體重下降體重下降37 。 CD飼料（膽堿缺乏飼料）：飼料（膽堿缺乏飼料）： HFD飼料（高脂飼料）： 誘導(dǎo)誘導(dǎo)SDSD大鼠體重增加，體內(nèi)脂肪堆積及胰島素抵抗大鼠體重增加，體內(nèi)脂肪堆積及胰島素抵抗38 。 不能誘導(dǎo)肝纖維化，只能誘導(dǎo)輕度的肝臟脂肪變性不能誘導(dǎo)肝纖維化，只能誘導(dǎo)輕度的肝臟脂肪變性27 。 添加膽固醇的添加膽固醇的HFD飼料，能誘導(dǎo)飼料，能誘導(dǎo)LDLR（-/-）小鼠肝臟）小鼠肝臟脂肪水平升高并產(chǎn)生大小泡型脂肪變性脂肪水平升高并產(chǎn)生大小泡型脂肪變性39 。 VD缺乏的缺乏的HFD飼料能使飼料能使SD大鼠大鼠NAFLD惡化惡化40 。 在在35kcal%脂肪

19、的脂肪的HFD飼料中用飼料中用中鏈中鏈甘油三酯替代甘油三酯替代長鏈長鏈甘油三酯，可以阻止大鼠的肝脂肪變性甘油三酯，可以阻止大鼠的肝脂肪變性41 。 加果糖加果糖/蔗糖水的蔗糖水的HFD飼料能誘導(dǎo)小鼠的肝纖維化飼料能誘導(dǎo)小鼠的肝纖維化42 。 母體在妊娠期與哺乳期就進(jìn)行母體在妊娠期與哺乳期就進(jìn)行HFD飼喂的小鼠后代比那飼喂的小鼠后代比那些離乳后才進(jìn)行些離乳后才進(jìn)行HFD飼喂的小鼠對飼喂的小鼠對NASH的發(fā)病更加易感的發(fā)病更加易感43。 中鏈脂肪酸（中鏈脂肪酸（MCFAs）比長鏈脂肪酸（）比長鏈脂肪酸（LCFAs）水解能力強(qiáng)）水解能力強(qiáng)6倍，倍，且且MCFAs水解對膽鹽和胰酶的依賴性較低，水解對膽

20、鹽和胰酶的依賴性較低，MCFAs的吸收不經(jīng)的吸收不經(jīng)過淋巴系統(tǒng)而直接入血由肝門靜脈入肝，可以不依賴肉堿載體而過淋巴系統(tǒng)而直接入血由肝門靜脈入肝，可以不依賴肉堿載體而直接進(jìn)入線粒體氧化供能。直接進(jìn)入線粒體氧化供能。MCFAs幾乎不參與脂肪酸的從頭合成，幾乎不參與脂肪酸的從頭合成，在體內(nèi)很少沉積在體內(nèi)很少沉積91。 王倩等王倩等2007年用改良的高脂飼料年用改良的高脂飼料（豬油（豬油10%+蔗糖蔗糖5%+膽固醇膽固醇2%+膽酸鈉膽酸鈉0.5%+丙硫丙硫氧嘧啶氧嘧啶0.2%+基礎(chǔ)飼料基礎(chǔ)飼料82.3%）飼喂飼喂SD大鼠大鼠5周能成功地構(gòu)建非酒精性脂肪肝大鼠模型，主周能成功地構(gòu)建非酒精性脂肪肝大鼠模型

21、，主要表現(xiàn)為大鼠體重與對照組無顯著差異，光鏡要表現(xiàn)為大鼠體重與對照組無顯著差異，光鏡下可見肝細(xì)胞內(nèi)彌漫大量的脂肪空泡，電鏡證下可見肝細(xì)胞內(nèi)彌漫大量的脂肪空泡，電鏡證實肝細(xì)胞內(nèi)有大量脂滴實肝細(xì)胞內(nèi)有大量脂滴92 。 劉賀榮等劉賀榮等2010用高脂飼料用高脂飼料（豬油（豬油10%+膽固醇膽固醇1.5%+豬膽鹽豬膽鹽0.5%+基礎(chǔ)料基礎(chǔ)料88%）飼飼喂昆明小鼠喂昆明小鼠6周，成功建立非酒精性脂肪肝周，成功建立非酒精性脂肪肝模型。具體表現(xiàn)為小鼠肝細(xì)胞明顯腫脹，模型。具體表現(xiàn)為小鼠肝細(xì)胞明顯腫脹，肝組織內(nèi)可見彌漫分布的大脂滴和微脂滴肝組織內(nèi)可見彌漫分布的大脂滴和微脂滴并散布全肝并散布全肝93 。小結(jié)小結(jié)

22、 嚙齒類動物中的大鼠、小鼠是嚙齒類動物中的大鼠、小鼠是NAFLD很好很好的動物模型，也是目前研究中常用的動物的動物模型，也是目前研究中常用的動物模型。模型。 誘導(dǎo)誘導(dǎo)NAFLD模型的飼料主要有高脂飼料、模型的飼料主要有高脂飼料、膽堿缺乏飼料、膽堿膽堿缺乏飼料、膽堿-蛋氨酸缺乏飼料三蛋氨酸缺乏飼料三種。種。2022-3-7動脈粥動脈粥樣硬化樣硬化動脈粥樣硬化動脈粥樣硬化飼料誘導(dǎo)的嚙齒類動物動脈粥樣硬化飼料誘導(dǎo)的嚙齒類動物動脈粥樣硬化/高膽固醇血癥高膽固醇血癥 動脈粥樣硬化（動脈粥樣硬化（AtherosclerosisAtherosclerosis，ASAS）是一種復(fù)）是一種復(fù)雜的慢性病，是指動脈

23、內(nèi)膜下有脂質(zhì)沉積，并伴有纖雜的慢性病，是指動脈內(nèi)膜下有脂質(zhì)沉積，并伴有纖維基質(zhì)成分和平滑肌的細(xì)胞增殖，逐步發(fā)展形成動脈維基質(zhì)成分和平滑肌的細(xì)胞增殖，逐步發(fā)展形成動脈硬化性斑塊，斑塊部位的動脈壁增厚、變硬，斑塊內(nèi)硬化性斑塊，斑塊部位的動脈壁增厚、變硬，斑塊內(nèi)部的部的壞死組織壞死組織與與沉積的脂質(zhì)沉積的脂質(zhì)結(jié)合，形成粥樣物質(zhì)的過結(jié)合，形成粥樣物質(zhì)的過程程44。模型飼料模型飼料飼料誘導(dǎo)的嚙齒類動物動脈粥樣硬化飼料誘導(dǎo)的嚙齒類動物動脈粥樣硬化/高膽固醇血癥高膽固醇血癥 動脈粥樣硬化的誘發(fā)因素之一是高膽固醇血癥（動脈粥樣硬化的誘發(fā)因素之一是高膽固醇血癥（TC和和LDL-C水平升高）。富含水平升高）。富含

24、飽和脂肪（飽和脂肪（SFSF）與與膽固醇膽固醇的食物，如的食物，如Western-type diets，能引起血液循環(huán)系統(tǒng)，能引起血液循環(huán)系統(tǒng)中的膽固醇（尤其中的膽固醇（尤其LDL-C）水平升高）水平升高44。 模型飼料：模型飼料： 西方飲食模型飼料西方飲食模型飼料。 動物模型動物模型 小鼠：小鼠： 誘導(dǎo)動脈粥樣硬化模型常用轉(zhuǎn)基因小鼠：誘導(dǎo)動脈粥樣硬化模型常用轉(zhuǎn)基因小鼠：LDLR基因缺基因缺陷小鼠與陷小鼠與apoE基因缺陷小鼠。基因缺陷小鼠。 含膽固醇（含膽固醇（0.15%-1.25%重量比）不含膽酸的重量比）不含膽酸的Western-type diets能在能在12周后誘導(dǎo)周后誘導(dǎo)LDLR基

25、因缺陷小鼠明顯的動脈粥基因缺陷小鼠明顯的動脈粥樣硬化病變樣硬化病變52。 Western-type diets誘導(dǎo)誘導(dǎo)apoE基因缺陷小鼠出現(xiàn)動脈粥樣基因缺陷小鼠出現(xiàn)動脈粥樣硬化早期病變只需硬化早期病變只需6 周周53。原理：這些小鼠體內(nèi)的突變體基因阻止了原理：這些小鼠體內(nèi)的突變體基因阻止了肝臟對血液循環(huán)系統(tǒng)中膽固醇的清除作用。肝臟對血液循環(huán)系統(tǒng)中膽固醇的清除作用。 動物模型動物模型 大鼠：大鼠： Western-type diets( (45kcal%脂肪，氫化椰子油、膽固醇脂肪，氫化椰子油、膽固醇1%，重量比、膽酸重量比、膽酸0.25%，重量比，重量比) ) 飼料都能誘導(dǎo)大鼠飼料都能誘導(dǎo)大

26、鼠TC及及LDL-C水水平的升高平的升高47-49，若要誘導(dǎo)動脈粥樣硬化還需添加，若要誘導(dǎo)動脈粥樣硬化還需添加0.5%的的甲狀腺激甲狀腺激素抑制劑素抑制劑( (2-硫脲嘧啶硫脲嘧啶) )50。 SD SD大鼠造模開始時一次性腹腔注射大鼠造模開始時一次性腹腔注射V VD3D3 60 60萬萬IU.kgIU.kg-1-1，并飼喂，并飼喂高脂飼料（高脂飼料（10%10%豬油豬油+5%+5%白糖白糖+3%+3%膽固醇膽固醇+0.5%+0.5%膽酸鹽膽酸鹽+0.2%+0.2%丙基硫氧丙基硫氧嘧啶嘧啶+81.3%+81.3%基礎(chǔ)飼料）基礎(chǔ)飼料）8 8周，可建立動脈粥樣硬化模型。但該方法周，可建立動脈粥樣硬

27、化模型。但該方法造模時大鼠的體重減輕造模時大鼠的體重減輕, ,且死亡率達(dá)且死亡率達(dá)53%53% （周永剛等，（周永剛等，20112011）。）。 SD SD大鼠飼喂高脂模型飼料（大鼠飼喂高脂模型飼料（1%1%膽固醇膽固醇+0.5%+0.5%膽酸鈉膽酸鈉+0.1%+0.1%甲巰甲巰咪唑咪唑+5%+5%豬油豬油+93.4%+93.4%基礎(chǔ)料）基礎(chǔ)料）2 2個月可建立動脈粥樣硬化模型個月可建立動脈粥樣硬化模型84。VD3 升高血漿鈣升高血漿鈣 破壞動脈內(nèi)皮破壞動脈內(nèi)皮 加速血管壁脂沉積加速血管壁脂沉積動物模型動物模型 基因突變大鼠：基因突變大鼠： 自發(fā)性基因突變大鼠（如自發(fā)性基因突變大鼠（如JCR，

28、LA-Corpulent）對食物中膽）對食物中膽固醇敏感，能在沒有膽酸或甲狀腺激素抑制劑的參與下誘發(fā)高膽固醇敏感，能在沒有膽酸或甲狀腺激素抑制劑的參與下誘發(fā)高膽固醇血癥固醇血癥51。 動物模型動物模型 倉鼠：倉鼠：（含有（含有膽固醇酯轉(zhuǎn)移蛋白膽固醇酯轉(zhuǎn)移蛋白CETPCETP，而大鼠、小鼠沒有），而大鼠、小鼠沒有） CETP能將HDL微粒內(nèi)的膽固醇轉(zhuǎn)移至血漿LDL微粒中。 富含膽固醇（富含膽固醇（0.5%，重量比）與飽和脂肪（，重量比）與飽和脂肪（15-20%奶油脂奶油脂肪，重量比）的肪，重量比）的西方飲食模型飼料（西方飲食模型飼料（Western-type diets）能能在沒有膽酸的參與下在

29、在沒有膽酸的參與下在6周內(nèi)誘導(dǎo)倉鼠血漿周內(nèi)誘導(dǎo)倉鼠血漿TC和和LDL-C水平水平的升高及明顯的動脈粥樣硬化病變的升高及明顯的動脈粥樣硬化病變55。 動物模型動物模型 豚鼠：豚鼠： 豚鼠體內(nèi)含有豚鼠體內(nèi)含有膽固醇酯轉(zhuǎn)移蛋白膽固醇酯轉(zhuǎn)移蛋白CETP 57，西方飲食模型，西方飲食模型飼料能在沒有膽酸的參與下誘導(dǎo)豚鼠的膽固醇水平升高和飼料能在沒有膽酸的參與下誘導(dǎo)豚鼠的膽固醇水平升高和動脈粥樣硬化動脈粥樣硬化58 。 豚鼠對膳食脂肪酸成分變化高度敏感，富含豚鼠對膳食脂肪酸成分變化高度敏感，富含飽和脂肪酸飽和脂肪酸SF（棕櫚仁油）的高脂料中，添加（棕櫚仁油）的高脂料中，添加0.3%膽固醇膽固醇（重量比重量

30、比）可可誘導(dǎo)豚鼠誘導(dǎo)豚鼠TC和和LDL-C水平升高，在水平升高，在12周后誘發(fā)動脈粥樣硬周后誘發(fā)動脈粥樣硬化化59-61 。 高糖（高糖（42Kcal%）適度高脂（）適度高脂（35Kcal%脂肪）高膽固醇脂肪）高膽固醇（0.25%重量比）的飼料容易誘導(dǎo)豚鼠的動脈粥樣硬化重量比）的飼料容易誘導(dǎo)豚鼠的動脈粥樣硬化62。小結(jié)小結(jié) 西方飲食模型飼料誘導(dǎo)嚙齒類動物動脈粥西方飲食模型飼料誘導(dǎo)嚙齒類動物動脈粥樣硬化（樣硬化（AS）是目前廣泛應(yīng)用的模式化飼）是目前廣泛應(yīng)用的模式化飼料。料。 不同嚙齒動物（如大鼠、小鼠、倉鼠、豚不同嚙齒動物（如大鼠、小鼠、倉鼠、豚鼠、基因敲除鼠）其造模特點(diǎn)不同，因此鼠、基因敲除

31、鼠）其造模特點(diǎn)不同，因此應(yīng)根據(jù)研究目的進(jìn)行選擇并配套相應(yīng)的模應(yīng)根據(jù)研究目的進(jìn)行選擇并配套相應(yīng)的模式化飼料。式化飼料。2022-3-7高血壓高血壓高血壓高血壓飼料誘導(dǎo)的嚙齒類動物高血壓表型飼料誘導(dǎo)的嚙齒類動物高血壓表型 人類高血壓的發(fā)病機(jī)制與遺傳、環(huán)境等多種因素相關(guān)。高血壓研究首選的動物模型是大鼠，包括選擇性培育的純合品系高血壓大鼠（自發(fā)性高血壓大鼠SHR、鹽敏感性高血壓大鼠Dahl SS）與封閉群大鼠（SD大鼠）。 高血壓高血壓高鈉飼料高鈉飼料是常用的高血壓誘導(dǎo)飼料。是常用的高血壓誘導(dǎo)飼料。 Lewis Dahl等根據(jù)等根據(jù)SD大鼠對大鼠對8%NaCl飼料的不同響應(yīng)，從選飼料的不同響應(yīng)，從選擇

32、性近親交配的擇性近親交配的SD大鼠中培育出了大鼠中培育出了Dahl鹽敏感性（鹽敏感性（Dahl SS，2-6周）周）與與Dahl鹽抵抗性（鹽抵抗性（Dahl SR）大鼠模型大鼠模型63。 動物年齡在高血壓的鈉誘導(dǎo)中也起重要作用。動物年齡在高血壓的鈉誘導(dǎo)中也起重要作用。SHR大鼠在大鼠在5-6周齡就會自發(fā)性地血壓升高周齡就會自發(fā)性地血壓升高64 。 在飼料中添加在飼料中添加7%NaCl或或1%生理鹽水能增加生理鹽水能增加SHR大鼠的血管大鼠的血管阻力，從而加劇阻力，從而加劇SHR大鼠的血壓升高大鼠的血壓升高65,66。隨著血液循環(huán)系統(tǒng)中鈉水平的升高，細(xì)胞內(nèi)的水分會在滲透壓的隨著血液循環(huán)系統(tǒng)中鈉水

33、平的升高，細(xì)胞內(nèi)的水分會在滲透壓的作用下釋放至血液循環(huán)系統(tǒng)，從而引起血管壁受壓升高作用下釋放至血液循環(huán)系統(tǒng)，從而引起血管壁受壓升高 攝食攝食4%NaCl純化飼料的純化飼料的Dahl SS大鼠后代無論離大鼠后代無論離乳后是否繼續(xù)攝食高鹽飼料，其血壓都是偏高的。這預(yù)乳后是否繼續(xù)攝食高鹽飼料，其血壓都是偏高的。這預(yù)示母體在妊娠內(nèi)過度攝食高鹽飼料可能會導(dǎo)致其后代患示母體在妊娠內(nèi)過度攝食高鹽飼料可能會導(dǎo)致其后代患高血壓高血壓68。 NaCl含量正常含量正常, ,富含果糖或蔗糖富含果糖或蔗糖( (60Kcal%) )的飼料的飼料能誘發(fā)高血壓動物模型能誘發(fā)高血壓動物模型( (Dahl SS大鼠、大鼠、SHR

34、大鼠大鼠) )的血的血壓升高壓升高70-74 。 影響高血壓表型的其他膳食因素影響高血壓表型的其他膳食因素 粗飼料中的大豆（粗飼料常見蛋白質(zhì)來源）與純化飼料中的酪蛋粗飼料中的大豆（粗飼料常見蛋白質(zhì)來源）與純化飼料中的酪蛋白（純化飼料主要的蛋白質(zhì)來源）相比，大豆能抑制白（純化飼料主要的蛋白質(zhì)來源）相比，大豆能抑制SHR大鼠的大鼠的高血壓發(fā)病高血壓發(fā)病69。 減緩高血壓發(fā)病的飼料誘導(dǎo)方法：在飼料中補(bǔ)充額外的鉀鹽減緩高血壓發(fā)病的飼料誘導(dǎo)方法：在飼料中補(bǔ)充額外的鉀鹽成分，可阻止由成分，可阻止由8%NaCl飼料誘發(fā)的高血壓的發(fā)生飼料誘發(fā)的高血壓的發(fā)生76,77。 在飼料中添加抗氧化劑（維生素在飼料中添加抗氧化劑（維生素E、C），可使高血壓模型大鼠），可使高血壓模型大鼠的血壓降低的血壓降低78-80。 影響高血壓表型的其他膳食因素影響高血壓表型的其他膳食因素 大豆蛋白含有植物雌激素和染料木黃酮，這些成分已被證實大豆蛋白含有植物雌激素和染料木黃酮，這些成分已被證實能降低由能降低由NaCl誘發(fā)的血壓升高誘發(fā)的血壓升高75。酪蛋白不含植物雌