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影响动物营养性肥胖建模的因素
作者:管理员    发布于:2018-09-18 11:47:09    文字:【】【】【

动物肥胖模型对研究肥胖症及相关疾病有着重要的作用,目前已经报道的动物肥胖模型构建类型主要有:自发性或遗传性肥胖模型,营养性肥胖模型,转基因动物模型,下丘脑损伤型动物肥胖模型,大量维生素D致动物肥胖模型,双侧卵巢切除法致动物肥胖模型,精神抑制药致动物肥胖模型等[1-3]

这其中,营养性肥胖模型的造模方法主要是饲喂模式动物高脂肪饲料,导致体重增加,并最终诱发肥胖症及其他相关的代谢疾病。常用的高能饲料组成为基础饲料、猪油等;或者纯成分组成的高脂饲料。高脂饲料配方并不固定,很多研究均在探讨营养性肥胖造模配方,通常采用的饲喂方法有自由采食及灌胃等[4-7]。该类造模方法成本较低,成功率高,且具有较强的重复性。

诸多因素对能否得到成功的动物肥胖模型有着很大的影响,这些因素主要包括动物种属和品系,日粮配方,肥胖抵抗,日龄和性别等。

1.动物种属和品系

不同种属的动物特点不同,在进行食物诱导肥胖作用的相关实验时应注意选择,避免因动物种属选择偏差导致造模失败。大鼠和小鼠因饲养容易,实验操作简单等优势,是理想的模型动物。但使用高脂日粮,特别是高胆固醇日粮进行脂类代谢疾病相关研究时,大鼠的血浆胆固醇载体主要是高密度脂蛋白胆固醇,小鼠血浆中则不含胆固醇酯转运蛋白(这与人类的脂类代谢方式存在差异)[8]。金黄地鼠的内源性胆固醇肝外合成显著高于大鼠,与人类接近,且其对胆固醇敏感,造模时间短、模型稳定,是研究人类脂类代谢较好的模型,但金黄地鼠存在采血量少、尾部采血困难等限制[9]。此外,也可用豚鼠、家兔等进行造模。豚鼠对高脂饲料比较敏感,尤其是高胆固醇日粮,造模周期短、易成功,且豚鼠较温顺,易于饲养,但相关研究较少。家兔与人有较相近的脂蛋白代谢,吸收脂质能力较强,造模速度快,且重复性好,在研究高脂日粮造成的胆固醇代谢相关疾病上是较好的模型动物;但由于其是草食动物,高脂日粮容易出现腹泻等不良症状[10,11]

不仅在种属间存在差异,不同品系之间也存在差异[12],如相对ICRKM小鼠而言,C57BL/6小鼠模型的体重、脂肪重、Lee's指数等指标变化均比较明显,造模周期相对较短、重复性好[13]Osborne-Menddel大鼠对高脂食物比S5B/P1大鼠敏感[14]。另外,在使用大鼠进行肥胖模型造模时,即使在遗传背景相同,日粮以及环境一致的情况下,大鼠对高脂日粮也会出现“肥胖易感”和“肥胖抵抗”两种情况,即部分动物容易产生肥胖,而另外一部分则会表现出不肥胖[15]。利用大鼠的这种特性,研究者可同时建立肥胖与肥胖抵抗两种模型。

2.日粮配方

高脂饲料配方有很多种,有以粗饲料为基础组成的高脂饲料,也有以酪蛋白、脂肪等纯化原料组成的纯合日粮,如45Kcal%脂肪、60Kcal%脂肪饲料等。不同的日粮配方,其造模成功率也有所不同。有文献报道,用含20%猪油的高脂饲料饲喂大鼠,采食量减少,而将猪油含量降至12%,大鼠采食量增加,实验造模效果良好,且饲料更易制作成形[16]。含丰富饱和脂肪酸或单不饱和脂肪酸的饲料(如猪油)易导致大鼠肥胖[17]。针对不同的日粮配方,其对模式动物代谢的影响也有所不同,进而影响造模效果以及造模周期等。合理的根据实验目的选择日粮配方也是成功造模的关键,可以根据前人研究结果或前期实验现象等进行合理的优化动物日粮配方[18,19]

3.性别及日龄

研究表明,即使相同品系的小鼠,不同性别和日龄对高脂日粮诱导产生营养性肥胖模型的要求也不相同。雌性动物在腹腔脂肪即生殖器官周围脂肪比例大于雄性,但是前肢的脂肪比例低于雄性[20]。高糖食物、高脂食物均可诱导肥胖,这其中,70-75日龄后的动物对高糖食物所诱导的体重增加更为敏感,而幼年动物对高脂食物更敏感,且表现在脂肪的分部部位有差异,但体脂含量无显著差异。需要针对不同日龄产生肥胖症建立相关的动物肥胖模型[21,22]

 

动物的肥胖模型为人类医学发展和疾病治疗提供了有力的支持,针对不同的人类肥胖疾病,也产生了不同的动物肥胖模型。因而,在构建肥胖模型时,必须依据实验目的合理的选择造模方式,同时注意造模过程中的影响因素如品种、日龄、性别等。随着表观遗传学的发展,发现妊娠期母体营养对子代发育和疾病的产生也会产生较大的影响,但目前关于这方面的模型还鲜见报道,因而有必要加强这方面的模型构造,进一步完善动物模型构建,提高动物模型对人类医学发展的贡献。

 
 
脚注信息


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