不同饲料配方复制混合型高脂血症大鼠模型的实验研究*

严家荣 吴贤生 黎雄才 刘盛来 刘月姝 邝少松

（广东省医学实验动物中心比较医学实验室，佛山 528248）

心脑血管疾病是我国人群死亡的首要原因，高脂血症和动脉粥样硬化症是导致心脑血管疾病发生的主要因素，而临床上最为常见的是胆固醇和甘油三酯同时升高的混合型高脂血症，但目前采用高脂饲料制作的高脂血症大鼠模型多数只能提高血清TC含量，血清TG含量是否提高报道不一。因此，本试验通过比较9个配方饲料连续喂养大鼠4周对血脂水平的影响，从而找到复制混合型高脂血症大鼠模型的合适配方，为降血脂物质的药效筛选及机制研究提供良好的动物模型。

1 材料与方法

1.1 实验动物及饲养环境

无特定病原体（SPF）级SD大鼠，100只，雄性，体质量160～220 g，由广东省医学实验动物中心提供，生产使用许可证：SCXK（粤）2013-0002，质量合格证号：44007200033720，饲养于广东省医学实验动物中心SPF级动物实验室，环境设施使用许可证：SYXK（粤）2013-0002，动物实验证明 00157056。

1.2 主要试剂

TC、TG、HDLC、LDLC、GLU试剂盒均购自上海科华生物工程股份有限公司，TC、TG试剂盒批号是20160622；HDLC、LDLC试剂盒批号是 20160712；GLU试剂盒批号是20160312。

1.3 主要仪器

BS-3000 A电子分析天平，感量0.1 g，上海友声衡器有限公司产品；ECHO全自动血液生化分析仪，意大利 LOGOTECH产品；RM2235型轮转切片机，德国 LEICA公司产品；BX43型生物显微镜，日本奥林巴斯产品；Image-Pro Express 5.1.1.14病理图像分析系统，Media Cybernetics，Inc.产品。

1.4 饲料的配制方法

1.4.1 基础饲料：由广东省医学实验动物中心提供，饲料成分见表1。

表1 基础饲料配方Tab le 1 Ingredient com position of basic diet

1.4.2 实验饲料：猪油购于嘉里粮油（四川）有限公司，生产日期为20160906；胆固醇和胆盐均购于广州晶欣生物科技有限公司，LOT#分别是1810和20160113；蔗糖购于广西来宾东糖迁江有限公司，批号20160125193217，各配方饲料构成见表2。

表2 实验饲料配方Tab le 2 Ingredient com position of the experim ental diets.

1.5 动物分组和造模

SPF级SD大鼠，雄性，100只。大鼠检疫4 d合格后开始试验，按体质量 随机分为基础饲料组、配方1饲料组、配方2饲料组、配方3饲料组、配方4饲料组、配方5饲料组、配方6饲料组、配方7饲料组、配方8饲料组、配方9饲料组，10只/组。除基础饲料组给予基础饲料外，其余各配方组给予相应配方的模型饲料，连续喂养4周。

1.6 检测指标

1.6.1 观察：试验期间每天观察大鼠外观体征、行为活动等情况。

1.6.2 体质量：试验开始，测定大鼠体质量的基础值，试验期间，每周测量体质量 各1次。

1.6.3 摄食量：每周测定摄食量1次。

1.6.4 血清 TC、TG、HDLC、LDLC、GLU含量：分别于喂养2周、喂养4周不禁食经眼底静脉丛采血，测定血清中 TC、TG、HDLC、LDLC、GLU的含量。

1.6.5 肝脏系数、脂肪系数测定：于喂养4周，禁食不禁水12 h后称量大鼠体质量，取大鼠肝脏、肾周脂肪、睾丸周脂肪并称重，按以下公式计算肝脏系数、脂肪系数：

1.6.6 肝脏病理组织学检测：取肝脏组织，4%甲醛溶液固定，经HE染色后进行组织形态学检测。并按照肝细胞脂肪变性评分标准进行评分，见图1。

（1）含脂滴的肝细胞散在稀少（记0分）；

（2）含脂滴的肝细胞≤1/4（记1分）；

（3）含脂滴的肝细胞＞1/4且≤1/2（记2分）；

（4）含脂滴的肝细胞＞1/2且≤3/4（记3分）；

（5）肝组织几乎被脂滴代替（记4分）。

图1 肝脏病理组织学评分（H.E×200）Fig.1 the score of liver histopathology（H.E ×200）

1.7 统计方法

2 结果

2.1 大鼠一般症状

各组大鼠精神状态良好，行为、饮水均无异常，发毛光亮，粪便成形，但各配方组大鼠摄食量偏少。

2.2 各组大鼠体质量

表3结果显示，与基础饲料组大鼠比较，配方5饲料组大鼠喂养3周体质量 增长慢，具有统计学差异（P＜0.05），配方6饲料组大鼠喂养3周、喂养4周体质量 增长均慢，具有统计学差异（P＜0.05），其余各组各时间点的体质量 增长均未见统计学差异（P＞0.05）。

各配方饲料组大鼠组间比较，各时间点体质量增长均未见统计学差异（P＞0.05）。

结果提示，配方5饲料、配方6饲料给予大鼠喂养4周，体质量增长缓慢。

表 3 各组大鼠体质量（±s）Table 3 The body weight of rats

表 3 各组大鼠体质量（±s）Table 3 The body weight of rats

注：凡有一个相同字母标记的即为差异不显著，凡无相同字母标记的即为差异显著Note：It's non-significant if there is a same letter marked，otherwise， it's significant

基础饲料组10 196.6±9.7 258.7±14.9 331.7±20.3 383.1±26.8b 428.4±35.4b配方1饲料组 10 195.9±13.0 257.0±18.4 325.8±26.7 372.1±34.1 420.9±41.1配方2饲料组 10 193.4±10.9 246.3±17.5 309.3±26.8 351.3±36.4 387.7±42.8配方3饲料组 10 192.4±12.2 239.2±13.9 297.2±20.0 338.6±23.4 381.2±24.7配方4饲料组 10 197.3±12.7 250.7±21.5 315.1±32.4 363.3±44.5 405.7±52.8配方5饲料组 10 193.0±9.0 238.8±11.4 297.1±17.4 335.0±22.4a 373.9±24.5配方6饲料组 10 189.3±11.7 241.1±13.7 296.9±20.8 333.8±27.3a 371.0±32.5a配方7饲料组 10 196.0±12.4 250.2±22.7 321.3±34.7 375.5±46.7 425.1±57.1配方8饲料组 10 192.5±8.7 243.7±11.7 308.6±17.6 350.6±24.4 392.4±29.7配方9饲料组10 193.2±11.5 240.3±24.2 296.7±24.2 343.4±29.1 385.9±32.0

2.3 各组大鼠平均日摄食量

表4结果显示，与基础饲料组大鼠日摄食量比较，喂养1周，除配方3饲料组平均日摄食量减少（P＜0.05），配方7饲料组平均日摄食量增多（P＜0.05），其余配方组大鼠的平均日摄食量均未见统计学差异（P＞0.05）；喂养2周 ～4周，各配方饲料组大鼠的平均日摄食量均减少，具有统计学差异（P＜0.05）。

表4 各组大鼠平均日摄食量（±s±s）Tab le 4 The average daily food intake of rats

表4 各组大鼠平均日摄食量（±s±s）Tab le 4 The average daily food intake of rats

注：凡有一个相同字母标记的即为差异不显著，凡无相同字母标记的即为差异显著Note：It's non-significant if there is a same letter marked，otherwise， it's significant

基础饲料组10 27.6±1.9b 31.7±3.4c 33.1±3.1 d 33.0±4.2 d配方1饲料组 10 25.9±1.9ab 26.2±2.2ab 25.5±2.3abc 26.9±2.6abc配方2饲料组 10 25.4±1.9ab 25.3±2.1ab 26.4±2.7abc 25.4±3.3abc配方3饲料组 10 24.3±1.5a 24.2±2.0a 24.7±2.0ab 25.0±2.1ab配方4饲料组 10 26.1±2.3ab 26.2±4.0ab 25.9±3.9abc 27.9±4.0bc配方5饲料组 10 25.3±1.7ab 24.1±1.4a 23.8±2.1a 25.3±1.6abc配方6饲料组 10 25.3±1.5ab 23.7±1.7a 24.3±1.3ab 23.8±2.1a配方7饲料组 10 29.3±2.4c 29.5±3.0c 29.0±3.5c 29.1±4.0c配方8饲料组 10 26.8±1.9ab 27.3±2.3ab 27.3±2.5bc 26.8±2.2abc配方9饲料组10 25.5±2.2ab 23.7±2.9a 26.7±2.3abc 25.7±2.2abc

各配方饲料组大鼠日摄食量组间比较，配方7饲料组大鼠于喂养1周、喂养2周的平均日摄食量与其它配方饲料组大鼠日摄食量比较，均有统计学差异（P＜0.05），配方7饲料组大鼠于喂养3周、喂养4周的平均日摄食量与配方3饲料组、配方5饲料组比较均有统计学差异（P＜0.05），其余各配方组大鼠的平均日摄食量均未见统计学差异（P＞0.05）。

结果提示，各配方饲料给予大鼠喂养4周，大鼠的平均日摄食量均减少，其中，配方7饲料引起大鼠平均日摄食量减少幅度最少。

2.4 各组大鼠血清 TC、TG、HDLC、LDLC、GLU含量的影响

表5结果显示，喂养2周，与基础饲料组大鼠血清各含量比较，各配方组大鼠血清TC、LDLC含量增加，均具有统计学差异（P＜0.05）；各配方组大鼠血清GLU含量减少，但属于生理值范围内波动，无临床意义；各配方饲料组大鼠血清 TG、HDLC含量均未见统计学差异（P＞0.05）。各配方饲料组大鼠血清各含量组间比较，配方4饲料组大鼠血清TC含量高于配方 1、2、3、6、7、8、9 饲料组，配方 4 饲料组大鼠血清 LDLC含量高于配方 1，3，6，8，9饲料组，配方3、4、5、6饲料组大鼠血清 GLU含量低于配方8、9饲料组，但属于生理值范围内波动，无临床意义。

结果提示，各配方饲料给予大鼠喂养2周，血清TC、LDLC含量均增加，但 GLU含量改变无临床意义，其中，配方4饲料引起大鼠TC、LDLC含量升高幅度最大。

表 5 喂养 2周后各组大鼠血清 TC、TG、HDLC、LDLC、GLU含量的影响（±s±s）Tab le 5 The effects of TC，TG，HDLC，LDLC and GLU in rat serum after 2 weeks feeding

表 5 喂养 2周后各组大鼠血清 TC、TG、HDLC、LDLC、GLU含量的影响（±s±s）Tab le 5 The effects of TC，TG，HDLC，LDLC and GLU in rat serum after 2 weeks feeding

注：凡有一个相同字母标记的即为差异不显著，凡无相同字母标记的即为差异显著Note：It's non-significant if there is a same lettermarked，otherwise， it's significant

基础饲料组10 1.77±0.33a 2.11±0.73 0.64±0.08 0.38±0.06a 8.29±0.76c配方1饲料组 10 3.68±0.64bc 3.25±0.80 0.71±0.05 0.92±0.18b 7.19±0.78ab配方2饲料组 10 4.12±1.07bc 3.48±1.17 0.66±0.09 1.14±0.32bc 6.54±0.84ab配方3饲料组 10 4.13±0.71bc 3.03±0.58 0.68±0.10 0.99±0.17b 6.28±0.84a配方4饲料组 10 5.64±1.08e 2.72±0.96 0.71±0.13 1.32±0.28c 6.23±0.70a配方5饲料组 10 5.07±0.65de 2.83±0.85 0.71±0.07 1.12±0.17bc 6.35±0.85a配方6饲料组 10 3.46±0.71b 3.22±1.12 0.67±0.08 0.91±0.25b 6.23±0.45a配方7饲料组 10 4.54±0.41cd 2.48±0.69 0.68±0.07 1.03±0.11bc 6.86±0.88ab配方8饲料组 10 3.87±0.49bc 3.23±1.08 0.68±0.08 1.00±0.26b 7.40±0.89b配方9饲料组10 3.98±0.70bc 3.19±1.55 0.62±0.06 0.98±0.30b 7.37±0.64b

表6结果显示，喂养4周，与基础饲料组大鼠比较，各配方组大鼠血清 TC、LDLC含量增加，配方1组大鼠血清TG含量增加，均具有统计学差异（P＜0.05），各配方饲料组大鼠血清HDLC、GLU含量均未见统计学差异（P＞0.05）。各配方饲料组大鼠组间比较，配方4饲料组大鼠血清TC含量高于配方1、3、6、8、9饲料组，配方3饲料组大鼠血清TC含量高于配方6饲料组，配方1饲料组大鼠血清TG含量高于配方6饲料组，配方6饲料组大鼠血清LDLC含量低于其它配方饲料组，均具有统计学差异（P＜0.05）。

结果提示，各配方饲料给予大鼠喂养4周，血清TC、LDLC含量均增加，其中，配方4饲料引起大鼠TC、LDLC含量升高幅度最大，配方1引起大鼠 TG含量升高幅度最大。

2.5 各组大鼠肝脏系数和脂肪系数的影响

表7结果显示，喂养4周，与基础饲料组大鼠比较，各配方组大鼠肝脏系数均增加，具有统计学差异（P＜0.05），各配方饲料组大鼠脂肪系数均未见统计学差异（P＞0.05）。各配方饲料组大鼠组间比较，配方4饲料组大鼠肝脏系数高于配方1、2、3、5、6、8、9 饲料组，具有统计学差异（P＜0.05）。

结果提示，各配方饲料给予大鼠喂养4周，肝脏系数均增加，但不能引起大鼠肥胖，其中，配方4饲料引起大鼠肝脏系数增加幅度最大。

表 6 喂养 4周后各组大鼠血清 TC、TG、HDLC、LDLC、GLU含量的影响（±s±s）Tab le 6 The effects of TC，TG，HDLC，LDLC and GLU in rat serum after 4 weeks feeding

表 6 喂养 4周后各组大鼠血清 TC、TG、HDLC、LDLC、GLU含量的影响（±s±s）Tab le 6 The effects of TC，TG，HDLC，LDLC and GLU in rat serum after 4 weeks feeding

注：凡有一个相同字母标记的即为差异不显著，凡无相同字母标记的即为差异显著Note：It's non-significant if there is a same letter marked，otherwise， it's significant

基础饲料组10 1.68±0.29a 1.98±0.29a 0.58±0.08 0.32±0.02a 7.61±0.87配方1饲料组 10 3.52±0.36bc 3.28±0.98b 0.58±0.03 0.85±0.19c 7.07±0.94ab配方2饲料组 10 4.06±1.32cd 2.80±0.93 0.57±0.10 1.03±0.44c 6.82±0.72a配方3饲料组 10 3.83±0.69c 2.47±0.58 0.55±0.07 0.87±0.19c 6.78±0.11a配方4饲料组 10 4.95±1.09 d 2.35±0.68 0.59±0.11 1.04±0.18c 7.82±1.53配方5饲料组 10 3.96±0.50cd 2.28±0.40 0.56±0.06 0.84±0.13c 7.32±0.49配方6饲料组 10 3.02±0.74b 2.01±0.35a 0.52±0.07 0.63±0.12b 7.79±1.00配方7饲料组 10 4.23±0.69cd 2.73±1.03 0.56±0.05 0.93±0.20c 8.45±1.00c配方8饲料组 10 3.41±0.51bc 2.73±0.79 0.58±0.09 0.87±0.17c 8.10±0.93bc配方9饲料组10 3.45±0.78bc 2.58±1.19 0.57±0.07 0.83±0.26c 7.91±0.75

表7 喂养4周后各组大鼠肝脏系数和脂肪系数的影响（±s ±s）Tab le 7 The effects of the liver coefficien t and fat coefficien t in rats after 4 weeks feeding

表7 喂养4周后各组大鼠肝脏系数和脂肪系数的影响（±s ±s）Tab le 7 The effects of the liver coefficien t and fat coefficien t in rats after 4 weeks feeding

注：凡有一个相同字母标记的即为差异不显著，凡无相同字母标记的即为差异显著Note：It's non-significant if there is a same lettermarked，otherwise，it's significant

基础饲料组10 4.41±0.39b 2.27±0.53 10 3.31±0.25a 2.55±0.61配方1饲料组 10 4.31±0.66b 3.04±0.85配方2饲料组 10 4.32±0.29b 2.82±0.60配方3饲料组 10 4.25±0.44b 2.93±0.72配方4饲料组 10 5.06±0.71c 3.05±0.76配方5饲料组 10 4.28±0.35b 2.46±0.54配方6饲料组 10 4.04±0.42b 2.59±0.59配方7饲料组 10 4.68±0.39bc 2.51±0.77配方8饲料组 10 4.26±0.57b 2.79±0.48配方9饲料组

2.6 各组大鼠肝脏脂肪变性评分结果

表8结果显示，与基础饲料组大鼠比较各配方饲料组大鼠肝细胞脂肪变性程度较重，具有统计学差异（P＜0.05），各配方饲料组之间大鼠肝细胞脂肪变性程度均未见统计学差异（P＞0.05）。

结果提示，各配方饲料给予大鼠喂养4周均能引起肝细胞脂肪变性，但各配方饲料组之间引起大鼠肝细胞脂肪变性程度未见明显差异。配方3、配方4、配方5、配方7、配方8饲料引起的脂肪变性评分集中在3分以上。

表8 喂养4周后各组大鼠肝脏脂肪变性评分结果Tab le 8 The Result of the degree of hepatic steatosis of rats after 4 weeks feeding

3 讨论

随着人们饮食结构的改变，高蛋白、高脂、高糖饮食摄入机会增多，加上运动量的减少，摄入的脂肪无法消耗而积聚，导致高脂血症（hyperlipidm ia，HLP）的发病率日益增高，高脂血症与动脉粥样硬化密切相关，是引起心脑血管疾病的重要因素之一[1]。

由于人体血脂的主要成分是TC和TG，因此两者同时升高的混合型高脂血症在临床上最为常见。然而，目前采用高脂饲料制作的高脂血症大鼠模型多数只能提高血清TC含量，血清TG含量是否提高报道不一[2-3]，有些文献甚至报道降低的结果[4-5]。

现有研究表明，饲料中胆固醇、胆盐、猪油含量与血脂关系密切，胆固醇、猪油的摄入可以增加机体胆固醇的含量，胆盐的摄入可以帮助脂肪乳化与吸收，及促进脂溶性维生素的吸收等作用，可增加外源性胆固醇的吸收[6]。因此，本课题拟改良高脂饲料配方，研究20%蔗糖与猪油、胆固醇、胆盐不同配比，在造模4周时，高血脂症大鼠模型的血糖、血清血脂及肝脏质量、肝脏组织病理学改变。

本实验结果表明，与基础饲料组大鼠比较，9种配方喂养大鼠4周，大鼠体质量、摄食量均下降，血清TC、TG、LDLC含量均升高，血清GLU含量未见明显变化，肝脏系数增大，脂肪系数未见明显变化，肝细胞脂肪变性程度加重，提示9种配方均可以复制混合型高脂血症大鼠模型，不能复制肥胖模型，对大鼠的血糖未造成影响。9种配方均对动物的摄食量、体质量 增长有影响，这可能由于饲料中掺入了胆固醇、猪油等油腻的高脂物品，使饲料性质发生改变，有异味，导致大鼠摄食量减少，从而影响大鼠的正常体质量的增长。各配方饲料组间比较，配方7饲料对大鼠摄食量降低幅度较低，配方1饲料对血清TG含量升高幅度最大，配方4饲料对血清TC、LDLC含量升高幅度最大，对肝脏系数增加幅度最大，配方3、配方 4、配方 5、配方 7、配方 8饲料引起的脂肪变性评分集中在3分以上，提示配方1更有利于提高血清TG含量，配方4更有利于提高血清TC、LDLC含量，引起肝脏病变更明显，配方7最适合大鼠口感，对大鼠体质量影响最小。

因此，配方1、配方4、配方7喂养大鼠4周，均可以复制混合型高脂血症大鼠模型，这3个配方各有优缺点，研究者可以根据研究目的选择使用。