十二指腸-空腸套管大鼠模型的建立及對高脂飲食誘導的肥胖伴高胰島素血癥大鼠影響的研究.pdf

1、研究背景：
　　目前,全球范圍內(nèi)的肥胖患者數(shù)量迅猛增長,已成為全球健康的重大威脅。肥胖不僅影響人類生活質(zhì)量而且會引起多種疾病,如2型糖尿病、呼吸睡眠暫停綜合征等。但內(nèi)科藥物治療難以維持長期療效,所以減重手術(shù)已成為治療肥胖最有效的方法之一。隨著手術(shù)的發(fā)展,有研究證實經(jīng)過減重手術(shù)治療的肥胖合并2型糖尿病的患者不僅體重減輕很明顯,而且糖尿病的癥狀也有大幅改善。最近,有很多研究表明,減重手術(shù)能夠治療2型糖尿病的原因與胃腸激素的分泌改變有密

2、切關(guān)聯(lián),但其中的機制仍不清楚。
　　減重手術(shù)發(fā)展至今,針對肥胖和糖尿病的治療已經(jīng)開展了多種術(shù)式。然而,這些手術(shù)措施大多都具有高侵襲性、不可逆性,也會帶來非常大的風險。其中最為常見的術(shù)式是Roux-en-Y胃旁路術(shù)(RYGB),它需要切除部分胃以及曠置全部十二指腸和上段空腸。為了減少手術(shù)的高侵襲性,Luca Milone等首次在豬的體內(nèi)嘗試一種全新減重方法:模擬RYGB原理,在豬的十二指腸和空腸上段之間置入一段不通透的柔軟聚乙烯薄膜

3、管置入,以此隔離食物和營養(yǎng)物質(zhì)與腸粘膜和腸液的接觸,達到吸收不良減輕體重的效果。隨后國外還有不少與此類似的報道,但還未查到國內(nèi)與此相關(guān)的文獻報道。因此本實驗通過查閱文獻和逐漸摸索、改進,最后將薄膜管材料由聚乙烯薄改進成為硅橡膠,經(jīng)開腹后用導尿管逆行性牽引的方法將其置于十二指腸-上段空腸之間,建立了十二指腸-空腸內(nèi)套管的動物模型。初步觀察套管術(shù)在短期內(nèi)的安全性以及管長區(qū)別對體重、攝食量、空腹血胰島素、游離脂肪酸、GLP-1以及甘油三酯的的

4、影響。初步討論該手術(shù)可能參與的減重及減輕高胰島素血癥的原因,為以后的研究做出相關(guān)鋪墊。
　　目的：
　　在高脂誘導至肥胖合并高胰島素血癥大鼠的十二指腸-上段空腸內(nèi)置入由硅橡膠制成的薄膜管,通過對比術(shù)前與術(shù)后大鼠小腸組織HE染色有無變化來觀察置管后的短期安全性以及減重效果。分析術(shù)后空腹胰島素、游離脂肪酸、GLP-1和甘油三酯的變化,初步討論該手術(shù)中因套管長短的不同對于減重及減輕高胰島素血癥的潛在區(qū)別與原因。
　　方法:<

5、br>　　首先將20只SD雄性大鼠(初始體重180-210g),高脂飼料喂養(yǎng)8周建立高胰島素血癥大鼠模型。8周后成膜的大鼠體重增至約523.5±29.55g左右,將其隨機分為2組,每組10只,行腸內(nèi)置管術(shù)。術(shù)前大鼠體重經(jīng)方差齊性檢驗,顯示為齊性數(shù)據(jù)。分組的標準由置管長度決定。分別為手術(shù)組(DJES-30cm)和對照組(DJES-3cm)。剔除掉術(shù)后死亡的4只大鼠,剩下每組各8只大鼠。記錄術(shù)前和術(shù)后1、2、4、6周各項指標的變化:包括體重

6、、攝食量、空腹胰島素、空腹游離脂肪酸、空腹GLP-1、空腹甘油三酯和糞便情況,并對小腸組織行病理學觀察。
　　結(jié)果:
　　1.體重:術(shù)后2組大鼠體重在1周時均下降。手術(shù)組體重與術(shù)前相比顯著下降(P<0.01,n=8)。考慮與手術(shù)創(chuàng)傷及術(shù)后一周內(nèi)攝食量急劇下降有關(guān)。之后體重緩慢回升。術(shù)后6周與較術(shù)前仍低,但無統(tǒng)計學差異(P>0.05,n=8)。對照組大鼠體重在6周時與術(shù)前和手術(shù)組相比均顯著升高(P<0.01,n=8);

7、　　2.攝食量:術(shù)前-術(shù)后1周手術(shù)組大鼠的攝食量較術(shù)前和對照組相比均顯著下降(P<0.001,P<0.01,n=8)。至術(shù)后6周,手術(shù)組的攝食量與術(shù)前和對照組相比仍明顯下降(P<0.05,n=8);
　　3.FFA:手術(shù)組FFA從術(shù)后就呈下降趨勢,到術(shù)后4周與術(shù)前和對照組相比均明顯下降(P<0.05,n=8),至術(shù)后6周與對照組相下降更為明顯(P<0.01,n=8);
　　4.FINS:術(shù)后1W起,手術(shù)組FINS即出現(xiàn)下降趨

8、勢,術(shù)后4W與對照組相比明顯下降(P<0.05,n=8)。到術(shù)后6W與術(shù)前和對照組相比均顯著下降(P<0.01,n=8);
　　5.GLP-1:手術(shù)組空腹 GLP-1水平在術(shù)后1W開始上升,與對照組相比明顯上升(P<0.01,n=8)。于術(shù)后2、4、6W與對照組相比均顯著上升（P<0.001,n=8)。
　　6.空腹甘油三酯:雖然手術(shù)組自術(shù)后1周開始呈下降趨勢,但在術(shù)后4周與術(shù)前相比并無差異無統(tǒng)計學意義,P>0.05。

9、>　　7.通過FINS與FFA的相關(guān)性分析可看出,血FINS與FFA呈正相關(guān)關(guān)系(r=0.494),且二者在同一時間點與對照組相比出現(xiàn)顯著下降(術(shù)后6周),說明 FFA可能是FINS下降的重要因素。
　　8.通過血漿胰島素水平和大鼠體重直線相關(guān)分析后可看出,血漿胰島素水平和大鼠體重呈負相關(guān)關(guān)系(r=-0.324)。
　　9.通過GLP-1與空腹胰島素以及空腹游離脂肪酸進行相關(guān)性分析,可得出結(jié)論:GLP-1與胰島素和游離脂肪酸

10、均呈負相關(guān)(r=-0.324和r=-0.362)。
　　10.手術(shù)前后糞便的變化:兩組大鼠的糞便性狀在術(shù)后的前3天較少,較稀。待轉(zhuǎn)為固體飲食后則與術(shù)前無較大的區(qū)別。
　　11.手術(shù)前后大鼠十二指腸HE染色結(jié)果:通過光鏡下觀察示:2組大鼠手術(shù)前后的十二指腸在光鏡下的粘膜結(jié)構(gòu)清晰,可清晰見到粘膜絨毛和腺體結(jié)構(gòu)。腺體細胞在數(shù)量上沒有明顯差別。并且可以看出在術(shù)后腸內(nèi)粘液有所增多。
　　結(jié)論:
　　1.成功建立肥胖大鼠十二

11、指腸-上段空腸腔內(nèi)套管術(shù)模型。
　　2.十二指腸-上段空腸內(nèi)管術(shù)的減重效果明顯,且減重效果與置入體內(nèi)的導管長度有關(guān),長度越長,體重增加越慢。原因可能與術(shù)后攝食量的減少和GLP-1分泌增多相關(guān)。
　　3.十二指腸-上段空腸內(nèi)置管較長的手術(shù)組在術(shù)后血GLP-1水平較對照組顯著升高,可能與食物經(jīng)過薄膜管后直接與下段空腸和回腸接觸,刺激 L細胞分泌大量GLP-1有關(guān)。同時通過腦-腸軸快速產(chǎn)生飽感反應(yīng),降低食欲,使攝食量減少,也是導致

12、體重下降的原因。
　　4.在置管術(shù)后套管較長的手術(shù)組大鼠隨著體重的減輕,血FINS和FFA也呈逐漸下降趨勢,在一定程度上緩解了高胰島素血癥,從而使胰島素敏感性得到了相應(yīng)改善。通過二者的相關(guān)性分析可看出,血 FINS與 FFA呈正相關(guān)關(guān)系。說明 FFA可能是FINS下降的重要因素。
　　5.經(jīng)過直線相關(guān)分析后提示:血漿胰島素水平和大鼠體重呈負相關(guān)關(guān)系。GLP-1與胰島素和游離脂肪酸均呈負相關(guān)。
　　6.通過對比手術(shù)和前后