胰腺脂肪浸润对营养性肥胖大鼠糖代谢影响

・７８４・　中国公共卫生２０１５年６月第３１卷第６期Ｃｈｉｎ　Ｊ　ＰｕｂｌｉｃＨｅａｌｔｈ，Ｊｕｎ　２０１５　Ｖｏ１．３１　Ｎｏ．６　

胰腺脂肪浸润对营养性肥胖大鼠糖代谢影响　

宋丽媛，李明龙，周洁，陈海燕，戴晓华，林海燕，孙香兰，李建婷，张丹丹　・实验研究・　

木　

摘要：目的探讨胰腺脂肪浸润对营养性肥胖大鼠的胰岛功能及形态影响。方法刚断乳ＳＤ雄性大鼠７０　只，随机分为普通饲料组（Ｎ组）和高脂饲料组（Ｆ组），１８周后成功构建营养性肥胖大鼠模型３４只，将其按体重分　为轻度肥胖组（Ａ组，ｎ＝１１）、中度肥胖组（Ｂ组，ｎ＝１１）、重度肥胖组（Ｃ组，ｎ＝１２）。测空腹胰岛素（ＦＩＮＳ）、游离　脂肪酸（ＦＦＡ）、白介素一６（ＩＬ一６）、肿瘤坏死因子　（ＴＮＦ　）、胰腺组织甘油三酯（ＴＧ）和胰腺组织病理改变等指　标。计算胰岛素抵抗指数（ＨＯＭＡ—ＩＲ）、胰岛素ｐ细胞功能指数（ＨＯＭＡ—ｐ）、早期胰岛素分泌功能指数（△Ｉ∞／　ＡＧ３０）及胰岛素曲线下面积（０—１２０　ｍｉｎ）。结果　Ｃ组大鼠胰腺ＴＧ含量比Ｎ组明显增高［（３２４．５２±５５．８２）　￣ｍｏｌ／Ｌ　ｖｓ（２６９．５７±５０．４５）￣ｍｏＶＬ，Ｐ＜０．０５）］。与Ｎ组相比，Ｂ组Ｈ０ＭＡ—ＩＲ显著升高［（２．２７±０．３１）ｖｓ（１．９１　±０．２６），Ｐ＜０．０１］；Ｂ、Ｃ组的ＡＩ３０／ＡＧ３ｎ明显降低［（８．９０±２．２３）ｖｓ（１２．５６±３．３８），Ｐ＜０．０５；（７．４１±２．００）ｖｓ　（１２．５６±３．３８），Ｐ＜０．０１］。结论轻中度胰腺脂肪浸润可造成胰岛素早期分泌时相延迟，出现胰岛素抵抗；而重　度胰腺脂肪浸润可致胰岛Ｂ细胞损伤。　关键词：肥胖；脂肪浸润；胰腺；甘油三酯（ＴＧ）；胰岛素分泌；白介素一６（ＩＬ一６）；肿瘤坏死因子ｏｔ（ＴＮＦ　）　中图分类号：Ｒ　５８７．１文献标志码：Ａ文章编号：１００１—０５８０（２０１５）０６—０７８４—０４　ＤＯＩ：１０．１１８４７／ｚｇｇｇｗｓ２０１５—３１．０６—２６　

Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｐａｎｃｒｅａｔｉｃ　ｆａｔｔｙ　ｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ　ｏｎ　ｇｌｕｃｏｓｅ　ｍｅｔａｂｏｌｉｓｍ　ｉｎ　ｄｉｅｔ－ｉｎｄｕｃｅｄ　

ｏｂｅｓｉｔｙ　ｒａｔｓ　

ＳＯＮＧ　Ｌｉ—ｙｕａｎ，ＬＩ　Ｍｉｎｇ—ｌｏｎｇ，ＺＨＯＵ　Ｊｉｅ，ｅｔ　ａｌ（Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｅｎｄｏｃｒｉｎｏｌｏｇｙ，Ｓｈａｎｄｏｎｇ　Ｐｒｏｖｉｎｃｉａｌ　Ｈｏｓｐｉｔａｌ　Ａｆｆｉｌｉａｔｅｄ　ｔｏ　Ｓｈａｎｄｏｎｇ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｊｉ’ｎａｎ，Ｓｈａｎｄｏｎｇ　Ｐｒｏｖｉｎｃｅ　２５００２１，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ　Ｔｏ　ｓｔｕｄｙ　ｔｈｅ　ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ　ａｎｄ　ｉｍｐａｃｔ　ｏｆ　ｐａｎｃｒｅａｔｉｃ　ｆａｔｔｙ　ｉｎｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ　ｏｎ　ｐａｎｃｒｅａｔｉｃ　ｉｓｌｅｔ　ｉｎ　ｄｉｅｔ—　ｉｎｄｕｃｅｄ　ｏｂｅｓｉｔｙ　ｒａｔｓ．Ｍｅｔｈｏｄｓ　Ｓｅｖｅｎｔｙ　ｍａｌｅ　ｗｅａｎｌｉｎｇ　Ｓｐｒａｇｕｅ—Ｄａｗｌｅｙ（ＳＤ）ｒａｔｓ　ｗｅｒｅ　ｒａｎｄｏｍｌｙ　ｄｉｖｉｄｅｄ　ｉｎｔｏ　ｔｗｏ　ｇｒｏｕｐｓ：ｎｏｒｍａｌ　ｃｈｏｗ　ｇｒｏｕｐ（ｇｒｏｕｐ　Ｎ）ａｎｄ　ｈｉｇｈ—ｆａｔ　ｄｉｅｔ　ｇｒｏｕｐ（ｇｒｏｕｐ　Ｆ）．Ｏｂｅｓｉｔｙ　ｍｏｄｅｌ　ｃｏｖｅｒｉｎｇ　３４　ｒａｔｓ　ｗａｓ　ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ　ｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌｌｙ　ａｆｔｅｒ　１８　ｗｅｅｋｓ．Ｔｈｅ　ｏｂｅｓｅ　ｒａｔｓ　ｗｅｒｅ　ｔｈｅｎ　ｄｉｖｉｄｅｄ　ｉｎｔｏ　ｔｈｒｅｅ　ｇｒｏｕｐｓ　ａｃｃｏｒｄｉｎｇ　ｔｈｅｉｒ　ｗｅｉｇｈｔ：ａ　ｍｉｌｄ—ｏｂｅｓｉｔｙ　ｇｒｏｕｐ（ｇｒｏｕｐ　Ａ，ｎ＝１１），ａ　ｍｏｄｅｒａｔｅ—ｏｂｅｓｉｔｙ　ｇｒｏｕｐ（ｇｒｏｕｐ　Ｂ，ｎ＝１１）ａｎｄ　ａ　ｓｅｖｅｒｅ—ｏｂｅｓｉｔｙ　ｇｒｏｕｐ（ｇｒｏｕｐ　Ｃ，ｎ＝１２）．Ｆａｓｔ—　ｉｎｇ　ｐｌａｓｍａ　ｉｎｓｕｌｉｎ，ｆｒｅｅ　ｆａｔｔｙ　ａｃｉｄ（ＦＦＡ），ｉｎｔｅｒｌｅｕｋｉｎ　６（ＩＬ－６），ｔｕｍｏｒ　ｎｅｃｒｏｓｉｓ　ｆａｃｔｏｒ　ａｌｐｈａ（ＴＮＦ０【），ａｎｄ　ｐａｎｃｒｅａｔｉｃ　ｔｒｉ・　ｇｌｙｃｅｒｉｄｅ（ＴＧ）ｗｅｒｅ　ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ　ａｎｄ　ｐａｎｃｒｅａｔｉｃ　ｐａｔｈｏｌｏｇｉｃａｌ　ｃｈａｎｇｅｓ　ｗｅｒｅ　ｏｂｓｅｒｖｅｄ．Ｉｎ　ａｄｄｉｔｉｏｎ，ｉｎｓｕｌｉｎ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ　ｉｎｄｅｘ　（ｈｏｍｅｏｓｔａｔｉｃ　ｍｏｄｅｌ　ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ　ｆｏｒ　ｉｎｓｕｌｉｎ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ，ＨＯＭＡ—ＩＲ），ｉｎｓｕｌｉｎ　Ｂ　ｃｅｌｌ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ　ｉｎｄｅｘ（ＨＯＭＡ—ｐ），ｅａｒｌｙ　ｐｈａｓｅ　ｉｎｓｕｌｉｎ　ｓｅｃｒｅｔｉｏｎ　ｉｎｄｅｘ（ＡＩ３０／ＡＧ３ｏ）ａｎｄ　ａｒｅａ　ｕｎｄｅｒ　ｃｕｒｖｅ　ｏｆ　ｉｎｓｕｌｉｎ（０—１２０　ｍｉｎｕｔｅｓ）ｗｅｒｅ　ｅｖａｌｕａｔｅｄ．Ｒｅｓｕｌｔｓ　Ｃｏｍｐａｒｅｄ　ｗｉｍ　ｇｒｏｕｐ　Ｎ，ｐａｎｃｒｅａｔｉｃ　ＴＧ　ｗａｓ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ　ｈｉｇｈｅｒ　ｉｎ　ｇｒｏｕｐ　Ｃ（３２４．５２±５５．８２　ｔｘｍｏｌ／Ｌ　ｖｓ．２６９．５７±５０．４５　ｉｚｍｏｌ／Ｌ，　Ｐ＜０．０５）；ＨＯＭＡ—ＩＲ　ｗａｓ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ　ｈｉｇｈｅｒ　ｉｎ　ｇｒｏｕｐ　Ｂ（２．２７±０．３１　ｖｓ．１．９１±０．２６，Ｐ＜０．０１）；Ｉ３０／ＡＧ３０　ｗａｓ　ｓｉｇ—　ｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ　ｌｏｗｅｒ　ｉｎ　ｇｒｏｕｐ　Ｂ　ａｎｄ　Ｃ（８．９０±２．２３　ｖｓ．１２．５６±３．３８，Ｐ＜０．０５　ａｎｄ　７．４１±２．００　ｖｓ．１２．５６±３．３８，　Ｐ＜０．０１）．Ｔｈｅ　ａｒｅａ　ｕｎｄｅｒｔｈｅ　ｃｕｒｖｅ　ｏｆ　ｉｎｓｕｌｉｎ（０—１２０　ｍｉｎｕｔｅｓ）ｗａｓ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ　ｉｎｃｒｅａｓｅｄ　ｉｎ　ｇｒｏｕｐ　Ｂ（５８６７．４１±　４７６．２７　ｖｓ．４９７６．９０±６５４．９３，Ｐ＜０．０１）．Ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎ　Ｍｉｌｄ—ｍｏｄｅｒａｔｅ　ｐａｎｃｒｅａｔｉｃ　ｆａｔｔｙ　ｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ　ｃｏｕｌｄ　ｌｅａｄ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｄｅｌａｙ　ｏｆ　ｉｎｓｕｌｉｎ　ｓｅｃｒｅｔｉｏｎ　ｉｎ　ｅａｒｌｙ　ｐｈａｓｅ　ａｎｄ　ｉｎｓｕｌｉｎ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ，ｗｈｉｌｅ　ｔｈｅ　ｓｅｖｅｒｅ　ｐａｎｃｒｅａｔｉｃ　ｆａｔｔｙ　ｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ　ｃｏｕｌｄ　ｃａｕｓｅ　ｔｈｅ　ｄａｍ—　ａｇｅ　ｏｆ　ｉｓｌｅｔ［３－ｃｅｌｌｓ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｏｂｅｓｉｔｙ；ｆａｔｔｙ　ｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ；ｐａｎｃｒｅａｓ；ｔｒｉｇｌｙｃｅｒｉｄｅ；ｉｎｓｕｌｉｎ　ｓｅｃｒｅｔｉｏｎ；ｉｎｔｅｒｌｅｕｋｉｎ　６；ｔｕｍｏｒ　ｎｅｃｒｏｓｉｓ　ｆａｃｔｏｒ　ａｌｐｈａ　

２型糖尿病（Ｔ２ＤＭ）是遗传和环境因素共同作　

用而形成的一种复杂疾病¨　。其中，肥胖是Ｔ２ＤＭ　的高危因素ｌ２　Ｊ。肥胖可导致机体内过多的脂肪异　

位沉积在非脂肪组织　。其中，脂肪沉积于胰腺称　

为胰腺脂肪浸润。近年来，有报道称胰腺脂肪浸润　与Ｔ２ＤＭ具有相关性。但国内研究主要集中在胰　腺脂肪浸润影像学诊断上及与Ｔ２ＤＭ、代谢综合征　

的流行病学调查方面。本研究通过高脂饮食构建不　

同肥胖程度的营养性肥胖大鼠模型，观察不同程度　胰腺脂肪浸润大鼠胰岛功能和胰腺组织学的差异，　

旨在探讨胰腺脂肪浸润对营养性肥胖大鼠Ｔ２ＤＭ　

发生的影响及机制。　

基金项目：山东省科技发展计划项目（２０１３ＧＳＦ１１８６０）　作者单位：山东大学附属省立医院内分泌科，山东济南２５００２１　作者简介：宋丽媛（１９８９一），女，山东莱西人，硕士在读，研究方向：２型糖尿病发病机制。　通讯作者：李明龙，Ｅ—ｍａｉｌ：ｌｉｒｎｉｎｇｌｏｎｇ＠ｍｅｄｍａｉｌ．ｃｏｍ．ｃｎ　数字出版日期：２０１５—５—２０　１５：５６　数字出版网址：ｈｎｐ：／／ｗｗｗ．ｃｎｋｉ．ｎｅｔ／ｋｃｍｓ／ｄｅｔａｉ１／２１．１２３４．Ｒ．２０１５０５２０．１５５６．０１４．ｈｔｍｌ

　中国公共卫生２０１５年６月第３１卷第６期Ｃｈｉｎ　Ｊ　ＰｕｂｌｉｃＨｅａｌｔｈ，Ｊｕｎ　２０１５　Ｖｏ１．３１　Ｎｏ．６　

１材料与方法　

１．１　实验动物　出生２１　ｄ初断乳健康雄性ＳＤ大　鼠７０只，体质量４０．６～６４．９　ｇ。购自北京维通利华　

实验动物技术有限公司（实验动物生产许可证号　ＳＣＸＫ（京）２０１２—０００１）。高脂饲料与普通饲料均　

购自北京科奥协力饲料有限公司。　

１．２主要试剂与仪器胰岛素放免试剂盒（大鼠　专用）购自北京原子高科股份有限公司，批内变异　

系数＜１０％。血清中游离子脂肪酸（Ｆｒｅｅ　ｆａｔｔｙ　ａｃｉｄ，　

ＦＦＡ）、炎性因子白介素一６（ｉｎｔｅｒｌｅｕｋｉｎ　６，ＩＬ－６）、肿　瘤坏死因子ｏ【（ｔｕｍｏｒ　ｎｅｃｒｏｓｉｓ　ｆａｃｔｏｒ　ａｌｐｈａ，ＴＮＦａ）浓　

度采用酶联免疫吸附法（ｅｎｚｙｍｅ—ｌｉｎｋｅｄ　ｉｍｍｕｎｏｓｏｒ—　

ｂｅｎｔ　ａｓｓａｙ，ＥＬＩＳＡ）测定，酶联免疫试剂盒购自美国　

ＣＵＳＡＢＩＯ公司，批内变异系数＜８％。胰腺组织匀　浆甘油三酯（ｔｒｉｇｌｙｃｅｒｉｄｅ，ＴＧ）含量采用酶法测定，　

酶法测定试剂盒购自北京普利莱基因技术有限公　

司。胰岛素抵抗指数（ｈｏｍｅｏｓｔａｔｉｃ　ｍｏｄｅｌ　ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ　

ｆｏｒ　ｉｎｓｕｌｉｎ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ，ＨＯＭＡ—ＩＲ）＝［空腹血糖水平　

（ｍｍｏｌ／Ｌ）×空腹胰岛素水平（ｍｌＵ／Ｌ）］／２２．５。　ＨＯＭＡ—Ｂ＝［２０×空腹胰岛素水平（ｍＩＵ／Ｌ）］／［空　

腹血糖水平（ｍｍｏｌ／Ｌ）一３．５］％。ＡＩ３ｏ／ＡＧ３０＝［３０　ｍｉｎ　ｉｎｓｕｌｉｎ—ｆａｓｔｉｎｇ　ｉｎｓｕｌｉｎ（ＩＮＳ—ＦＩＮＳ）］／［３０　ｍｉｎ　

ｐｌａｓｍａ　ｇｌｕｃｏｓｅ－ｆａｓｔｉｎｇ　ｐｌａｓｍａ　ｇｌｕｃｏｓｅ（ＰＧ—ＦＰＧ）］。　

胰岛素曲线下面积采用近似梯形的计算公式。　

１．３　方法　

１．３．１　营养性肥胖大鼠模型的建立与分组大鼠　适应性喂养１周，随机分为普通饲料组（Ｎ组，ｎ＝　１０）与高脂饲料组（Ｆ组，ｎ＝６０），分别喂以普通饲　料和高脂饲料。由专人定时喂食，动物自由饮水、摄　

食。饲养期间，室内温度、湿度及光照时间保持相对　

恒定，室温控制在２０～２２℃，湿度控制在５０％～　

６０％，明、暗时间各半。每周定时称重１次，同时测　量体长、尾长，计算肥胖评定指数Ｌｅｅ’Ｓ指数　

［Ｌｅｅ’ｓ指数＝体质量（ｇ）　Ｘ　１０　／体长（ｃｍ）］。于　

第０、４、８、１２、１６周取鼠尾静脉血测其空腹血糖。高　脂饲料喂养１８周后，高脂组中３４只大鼠体质量超　

过普通饲料组平均体质量的２０％，制成营养性肥胖　

大鼠模型。将其按体质量超过普通饲料组平均体质　

量的程度分为３组：２０％～２５％者为轻度肥胖组（Ａ　

组，ｎ＝１１）；２６％～３０％者为中度肥胖组（Ｂ组，ｎ＝　１１）、＞３０％者为重度肥胖组（Ｃ组，ｎ＝１２）。ｌ８周