2,3,7,8-四氯苯并二惡英(TCDD)對(duì)高脂喂養(yǎng)大鼠糖代謝和脂代謝影響研究.pdf

1、背景：隨著工業(yè)化程度的提高,新的化學(xué)物質(zhì)不斷產(chǎn)生,環(huán)境污染日趨嚴(yán)重,人類健康受到的威脅也日益增加。其中二惡英類是一種典型的持久有機(jī)污染物,二惡英類是20世紀(jì)含氯有機(jī)化學(xué)工業(yè)和含氯燃燒的副產(chǎn)物,為氧代三環(huán)芳烴類化合物,共包含有210種化合物,毒性最強(qiáng)的是2,3,7,8.四氯苯并二惡英(TCDD),具有親脂性、難降解、生物富集等特性導(dǎo)致在環(huán)境中或者人體內(nèi)存在很長(zhǎng)時(shí)間。高脂飲食或吃動(dòng)物脂肪組織增加TCDD的暴露機(jī)會(huì),且隨著脂肪組織的增加減慢T

2、CDD的排泄,增加TCDD的毒性,如干擾內(nèi)分泌的毒性。因此高脂飲食更易受到TCDD或者其它內(nèi)分泌干擾物的影響。高脂飲食增加甘油三酯或者脂肪酸在外周的沉積,過多的脂肪組織導(dǎo)致內(nèi)分泌信號(hào)的失衡,誘導(dǎo)胰島素抵抗。
　　 目的：本研究通過高脂喂養(yǎng)大鼠,并在此基礎(chǔ)上給予不同劑量的TCDD以觀察兩者的聯(lián)合毒性,即對(duì)糖代謝和脂質(zhì)代謝的影響及探討部分機(jī)制,為糖尿病的治病原因提供理論依據(jù)。為TCDD導(dǎo)致代謝異常疾病如糖尿病流行病資料提供理論依據(jù)。

3、
　　 方法：①40只雄性SD大鼠隨機(jī)分為正常對(duì)照組(NC組,n=10)和高脂喂養(yǎng)組(HF組,n=30),NC組給予基礎(chǔ)飼料喂養(yǎng),HF組給予高脂飼料喂養(yǎng)6周。高脂喂養(yǎng)大鼠隨機(jī)分為高脂對(duì)照組(HF組),小劑量TCDD組(0.4μg/kg),中劑量TCDD組(1.6μg/kg),高劑量TCDD組(6.4μg/kg),大劑量TCDD組(25.6μg/kg)。在高脂喂養(yǎng)同時(shí)給予相應(yīng)藥物干預(yù)。每?jī)商煊涗洿笫蟮捏w重和食物的攝入量。②分別于給

4、藥后的第三周行腹腔葡萄糖耐量試驗(yàn),并分別于給藥后第三周、四周、五周收集各組的血液分析血糖、胰島素、甘油三酯、膽固醇的變化。③給藥后第五周處死后留取大鼠的肝臟組織行石蠟切片進(jìn)行HE染色和冰凍切片進(jìn)行油紅染色④提取肝臟組織RNA,觀察各組Insig.1、PGC-la及Lpin-1基因的變化。
　　 結(jié)果：⑴實(shí)驗(yàn)第六周末,與NC組相比,HF組大鼠體重(body weight,BW)明顯增加,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.05)。空腹胰島素(f

5、asting plasma insulin,FIN),空腹血糖(fasting plasma glucose),甘油三酯(triglyceride TG)、總膽固醇(totalcholesterol,TC)有所增加,但無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)。⑵實(shí)驗(yàn)第九周(給藥后第三周),與NC組相比,HF組大鼠血糖在30min、60min、120min升高,具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意(P<0.05)；HF+0.4ug/kg、HF+1.6μg/kg組大鼠血糖在O

6、min、30min、60min、120min升高,具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；HF+6.4μg/kg組大鼠血糖在30min、120min升高具有統(tǒng)計(jì)學(xué)(P<0.05)；HF+25.6μg/kg組大鼠血糖在30min升高具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。與HF組相比,HF+0.4μg/kg組大鼠血糖在Omin、30min、60min、120min升高,具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；HF+1.6μg/kg組大鼠血糖在30min升高具有統(tǒng)

7、計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。與HF組相比,HF+0.4μg/kg組大鼠血糖在第十周升高,具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),而第十一周時(shí)升高,但無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>O.05)；HF+25.6μg/kg組大鼠血糖在第第十一周時(shí)降低,有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；其它各劑量組大鼠血糖變化無明顯差異。⑶與NC相比,HF組、HF+TCDD各劑量組大鼠胰島素分別在第九周、第十周、第十一周升高,且具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。與HF組相比,HF+TCDD

8、各劑量組大鼠胰島素變化無明顯差異。⑷與NC相比,HF組、HF+TCDD各劑量組大鼠甘油三酯在第九周有增高的趨勢(shì),但無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；HF組、HF+TCDD各劑量組大鼠甘油三酯在第十周、第十一周增高,且有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。與HF組相比,HF+0.4μg/kg、HF+1.6μg/kg、HF+6.4μg/kg組大鼠的甘油三酯在第十周明顯升高,有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(PO.0

9、5)。⑸與NC相比,HF組、HF+0.4μg/kg組大鼠膽固醇在第九周時(shí)有增高趨勢(shì),但無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),而在第十周、第十一周明顯升高,且有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05):HF+1.6μg/kg、HF+6.4μg/kg、HF+25.6μg/kg組在上述各時(shí)段均升高,有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。與HF組相比,HF+0.4μg/kg組大鼠膽固醇在上述各時(shí)點(diǎn)有升高趨勢(shì),但均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；HF+1.6μg/kg、HF+6

10、.4μg/kg、HF+25.6μg/kg組大鼠膽固醇在上述各時(shí)點(diǎn)明顯升高,且有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。⑹肝臟組織的HE和油紅染色示TCDD各劑量組大鼠肝臟有明顯的脂肪變性,且具有劑量依賴性。⑺與NC相比,HF組大鼠肝臟Insig-1、PGC-la、Lpin-1基因轉(zhuǎn)錄水平分別降低30％、25％、14％,與HF組相比,HF+0.4μg/kg組大鼠肝臟Insig-1、PGC-1a、Lpin.1基因轉(zhuǎn)錄水平分別減低25％、25％、33％,

11、HF+1.6μg/kg組大鼠肝臟中Insig-1、PGC-la、Lpin-1基因轉(zhuǎn)錄水平分別降低30％、29％、39％；HF+6.4μg/kg組大鼠肝臟中Insig-1、PGC-1a、Lpin-1基因轉(zhuǎn)錄水平分別降低45％、43％、54％；HF+25.6μg/kg組大鼠肝臟中Insig-1、PGC-la、Lpin-1基因轉(zhuǎn)錄水平分別降低53％、55％、56％。⑻與NC組相比,HF組、HF+O.41ag/kg、HF+1.6ug/kg組大鼠

12、體重明顯增加,且具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；HF組+6.4μg/kg體重下降,在第10天時(shí)與NC組趨勢(shì)一致、而HF+25.6μg/kg組體重明顯下降在第17天時(shí)具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.05)。與HF組相比,HF+0.4μg/kg組、HF+1.6μg/kg組大鼠體重?zé)o明顯增加；HF+6.4μg/kg、HF+25.6μg/kg組大鼠體重降低,分別在第20天和第12天差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.05)。與HF組相比,高劑量TCDD組大鼠降

13、低其進(jìn)食量,大劑量TCDD組明顯抑制大鼠的食欲,從第給藥的第5天時(shí),有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.05)。
　　 結(jié)論：①高脂喂養(yǎng)大鼠血清總膽固醇、甘油三酯、空腹血清胰島素、葡萄糖不同程度升高。②在高脂飲食的基礎(chǔ)上,TCDD干擾了糖代謝,影響了糖耐量,但是具有時(shí)間依賴性,且與劑量有關(guān)。③TCDD干擾了高脂飲食大鼠脂質(zhì)代謝,導(dǎo)致脂肪肝的形成,與肝臟中Insig-1、PGC-a、Lpin-1的基因低表達(dá)有關(guān)。④大劑量TCDD改變高脂喂養(yǎng)大鼠