有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)非酒精性脂肪性肝病大鼠肝臟組織脂代謝及perilipinl蛋白表達(dá)的影響.pdf

1、非酒精性脂肪性肝病(Nonalcoholic fatty liver disease，NAFLD)，是指除外過量飲酒(酒精攝入量＜20g/d)，及引起肝臟損害的其他較為明確的致病因素所導(dǎo)致的，以脂肪在肝臟堆積所產(chǎn)生的彌漫性肝細(xì)胞大泡性脂肪變性為病理特征的臨床病理綜合征。
　　機(jī)體主要以甘油三酯的形式來儲(chǔ)存能量，而甘油三酯通常在機(jī)體內(nèi)形成脂滴(lipid droplets，LDs)來將能量?jī)?chǔ)存于脂肪組織內(nèi)。脂肪肝主要的病理特征為肝細(xì)

2、胞內(nèi)過多的中性脂肪儲(chǔ)積，并且出現(xiàn)脂滴。值得一提的是，最近幾年的實(shí)驗(yàn)研究表明，脂滴是一個(gè)綜合的、動(dòng)態(tài)變化、活動(dòng)旺盛的功能多樣的細(xì)胞器，可能參與細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)代謝及轉(zhuǎn)運(yùn)以及細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)等過程。脂滴由極性單磷脂層，非極性核心（如膽固醇酯和甘油三酯），以及表面的多種功能蛋白構(gòu)成。脂滴表面多種相關(guān)功能蛋白是調(diào)控脂滴功能及脂質(zhì)代謝的重要因素，而PAT家族正是這其中非常重要的一類蛋白。近些年關(guān)于脂滴蛋白研究的眾多數(shù)據(jù)表明PAT家族由五個(gè)蛋白組成:Plin

3、1(perilipin，Plin1)、Plin2或ADRP（脂肪分化相關(guān)蛋白）、Plin3或TIP47（47 KD的尾聯(lián)蛋白）、Plin4或S3-12和Plin5。Plin1在白色脂肪組織，棕色脂肪組織，甾體生成細(xì)胞及發(fā)生脂肪變的肝臟組織及在正常肝組織也有少量表達(dá)，具有雙向調(diào)控脂解的功能?；A(chǔ)狀態(tài)下，plin1在脂滴表面形成屏障從而保護(hù)脂滴不被脂解，而當(dāng)機(jī)體處于應(yīng)激狀態(tài)時(shí)，還可通過影響其他相關(guān)蛋白與脂滴的接觸促進(jìn)脂解。此外，plin1還

4、可重塑脂滴的結(jié)構(gòu)，將脂肪細(xì)胞的結(jié)構(gòu)由單房轉(zhuǎn)變?yōu)槎喾?，更多的將大脂滴轉(zhuǎn)變?yōu)樾≈?。Pin1對(duì)于肝臟的脂質(zhì)代謝，進(jìn)一步來說與非酒精性脂肪性肝病的發(fā)病及治療密切相關(guān)。
　　調(diào)查發(fā)現(xiàn)超過90％的肥胖病人，大約70％的超重的人群，甚至約25％的正常體重的人群均患有脂肪肝，隨著人們生活水平的提高，飲食及生活方式也隨之發(fā)生很大改變，以脂肪為主要組成成分的高熱量食物越來越多的占據(jù)了人們的餐桌，使與代謝異常密切相關(guān)的非酒精性脂肪性肝病的發(fā)病率大幅升

5、高，此病已經(jīng)越來越為醫(yī)學(xué)及研究所關(guān)注。關(guān)于非酒精性脂肪性肝病的眾多治療措施中，有氧運(yùn)動(dòng)作為一個(gè)治療時(shí)間可根據(jù)個(gè)體需要安排、花費(fèi)少、副作用少的治療措施，越來越為人們所關(guān)注。
　　目的:通過對(duì)實(shí)驗(yàn)大鼠飼喂高脂飲食建立非酒精性脂肪性肝病大鼠的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，觀察實(shí)驗(yàn)大鼠在游泳訓(xùn)練中perilipin1蛋白表達(dá)及肝細(xì)胞內(nèi)脂滴大小、形態(tài)及脂代謝的變化，探討有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)perilipin1蛋白的表達(dá)的影響，及其與肝細(xì)胞內(nèi)脂滴大小、形態(tài)、脂質(zhì)代謝變化，

6、為研究非酒精性脂肪性肝病的發(fā)病機(jī)制及預(yù)防提供新思路。
　　方法:健康清潔級(jí)Sprague Dawley(SD)雄性大鼠24只，體重180-220g，喂飼普通飼料，實(shí)驗(yàn)大鼠適應(yīng)1周后，按照體重將24只大鼠隨機(jī)分為3組，分別為正常對(duì)照組（N組）、高脂對(duì)照組（H組）及運(yùn)動(dòng)干預(yù)組（C組），每組各8只大鼠。高脂組實(shí)驗(yàn)大鼠給予高脂飲食（具體配方為:82.5％普通飼料+10％豬油+5％蛋黃粉+2％膽固醇+0.5％的膽酸鈉），不進(jìn)行游泳訓(xùn)練。運(yùn)動(dòng)

7、干預(yù)組給予高脂飲食，同時(shí)給予運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練，有氧運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練方案為:一周中，周一至周五進(jìn)行游泳訓(xùn)練，周六、周日給予大鼠充分休息。第1-4周于上午訓(xùn)練2次，第5-8周每天上午或下午訓(xùn)練1次。訓(xùn)練量:第1周每次15 min;第2周每次20 min;第3周每次25 min;第4周每次30 min;第5周前2天每次40 min、后3天每次50 min;第6-8周每次維持60 min至8周訓(xùn)練完畢。而正常對(duì)照組實(shí)驗(yàn)大鼠給予普通飼料，不予游泳訓(xùn)練，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物自

8、由進(jìn)食及飲水。于第8周末，稱量體重后，給予水合氯醛(3ml/kg weight)腹腔內(nèi)注射麻醉，麻醉成功后，下腔靜脈采血處死，分離血清，-80℃保存，以備后期血清生化指標(biāo)的檢測(cè)。剖開實(shí)驗(yàn)大鼠腹腔，迅速而完整的將大鼠肝臟剝離出來，用冰鹽水對(duì)肝臟進(jìn)行沖洗，濾紙將其吸干，電子天平稱重并記錄。在冰浴條件下，切取肝右葉約100 g置于多聚甲醛固定液中，用于肝臟病理學(xué)及免疫組織化學(xué)實(shí)驗(yàn);再切取肝右葉約200 g保存清潔干燥的EP管中，于-80℃冰箱

9、用于制備組織勻漿檢測(cè)肝臟組織游離脂肪酸含量及行蛋白印跡(Western blot)檢測(cè)perilipin1蛋白含量。
　　結(jié)果:
　　1、各組實(shí)驗(yàn)大鼠一般狀況的比較
　　正常對(duì)照組大鼠精神狀態(tài)好，反應(yīng)敏銳，皮毛光澤正常，體重增加幅度變化不大，實(shí)驗(yàn)期間沒有出現(xiàn)不良反應(yīng)，未出現(xiàn)死亡。高脂對(duì)照組大鼠體重逐漸增加，大鼠反應(yīng)較敏銳，精神狀態(tài)尚可，未出現(xiàn)死亡。運(yùn)動(dòng)干預(yù)組大鼠一般狀況要優(yōu)于高脂組大鼠，反應(yīng)敏銳，精神狀態(tài)可，未出現(xiàn)死亡

10、。
　　2、各組實(shí)驗(yàn)大鼠體重、肝重、肝臟指數(shù)的比較
　　結(jié)果顯示:實(shí)驗(yàn)初始三組實(shí)驗(yàn)大鼠的體重并無顯著性差異（P＞0.05），實(shí)驗(yàn)8周末，正常對(duì)照組和運(yùn)動(dòng)干預(yù)組實(shí)驗(yàn)大鼠的體重明顯少于高脂組，差異顯著（P＜0.01），正常對(duì)照組大鼠體重明顯高于運(yùn)動(dòng)干預(yù)組大鼠體重，差異顯著(P＜0.01);實(shí)驗(yàn)8周末，高脂組實(shí)驗(yàn)大鼠肝臟重量高于正常對(duì)照組及運(yùn)動(dòng)干預(yù)組，差異顯著(P＜0.01)，運(yùn)動(dòng)干預(yù)組實(shí)驗(yàn)大鼠肝臟重量高于正常對(duì)照組，差異顯著(P

11、＜0.01);實(shí)驗(yàn)8周末大鼠肝臟指數(shù)，高脂組高于正常對(duì)照組，差異非常顯著(P＜0.01)，高脂組與運(yùn)動(dòng)干預(yù)組并無明顯差異（P＞0.05）。
　　3、各組實(shí)驗(yàn)大鼠肝臟形態(tài)組織學(xué)指標(biāo)的比較
　　結(jié)果顯示:光學(xué)顯微鏡下，高脂組大鼠可見廣泛大泡性脂肪變性，并出現(xiàn)大量炎癥細(xì)胞浸潤(rùn)，光鏡下肝臟組織的脂肪變性程度高于正常對(duì)照組，差異非常顯著(P＜0.01);光鏡下，運(yùn)動(dòng)干預(yù)組大鼠肝組織脂肪變性程度均弱于高脂組，差異非常顯著（P＜0.01）

12、。
　　4、各組實(shí)驗(yàn)大鼠血清生化學(xué)指標(biāo)的比較
　　結(jié)果顯示:高脂組大鼠血清甘油三酯、總膽固醇、低密度脂蛋白、谷丙轉(zhuǎn)氨酶、谷草轉(zhuǎn)氨酶水平均高于正常對(duì)照組，差異顯著(P＜0.01);與高脂組相比，運(yùn)動(dòng)干預(yù)組大鼠血清甘油三酯、谷丙轉(zhuǎn)氨酶、谷草轉(zhuǎn)氨酶均降低，差異非常顯著(P＜0.01)，但運(yùn)動(dòng)干預(yù)組血清總膽固醇及低密度脂蛋白與高脂組差異不顯著（P＞0.05）;三組大鼠血清高密度脂蛋白無顯著性差異（P＞0.05）。
　　5、各組

13、實(shí)驗(yàn)大鼠血清游離脂肪酸及肝臟組織游離脂肪酸含量的比較
　　結(jié)果顯示:高脂組大鼠血清及肝組織游離脂肪酸均高于正常對(duì)照組，差異非常顯著(P＜0.01);而運(yùn)動(dòng)干預(yù)組大鼠血清游離脂肪酸與正常組并無顯著性差異（P＞0.05）;與高脂組大鼠相比，運(yùn)動(dòng)干預(yù)組大鼠血清及肝組織游離脂肪酸均降低，差異非常顯著(P＜0.01)。
　　6、各組實(shí)驗(yàn)大鼠肝臟組織perilipin1蛋白免疫組織化學(xué)染色的比較
　　結(jié)果顯示:perilipin1

14、蛋白多表達(dá)于直徑較大的單個(gè)脂滴上，在小脂滴和多房脂滴上表達(dá)較少;perilipin1蛋白不僅在脂肪肝組織的脂滴上表達(dá)，于肝細(xì)胞膜上也有表達(dá)，且perilipin1蛋白不僅在脂肪肝細(xì)胞表達(dá)，于正常肝細(xì)胞中也可見少量perilipin1蛋白表達(dá)。
　　7、western-blot檢測(cè)各組實(shí)驗(yàn)大鼠肝臟組織perilipin1蛋白表達(dá)的比較
　　結(jié)果顯示:正常對(duì)照組實(shí)驗(yàn)大鼠肝臟perilipin1蛋白的表達(dá)少，與正常對(duì)照組相比，高脂

15、組及運(yùn)動(dòng)干預(yù)組實(shí)驗(yàn)大鼠肝臟組織perilipin1蛋白的表達(dá)均增加，差異非常顯著(P＜0.01);與高脂組相比，運(yùn)動(dòng)干預(yù)組perilipin1蛋白表達(dá)減少，差異非常顯著(P＜0.01)。
　　結(jié)論:
　　1、8周的高脂飲食（配方為:82.5％普通飼料+10％豬油+5％蛋黃粉+2％膽固醇+0.5％的膽酸鈉）可以成功復(fù)制大鼠非酒精性脂肪性肝病模型。
　　2、有氧運(yùn)動(dòng)（游泳訓(xùn)練）可減輕高脂飲食引起的非酒精性脂肪性肝病大鼠肝組

16、織脂肪變性明顯減輕，說明游泳訓(xùn)練可對(duì)非酒精性脂肪肝起到預(yù)防作用。
　　3、游泳訓(xùn)練預(yù)防非酒精性脂肪性肝病的可能機(jī)制如下:通過降低血清中甘油三酯、游離脂肪酸及肝臟組織游離脂肪酸從而減輕肝臟組織脂肪變性;通過影響肝臟組織perilipin1蛋白的表達(dá)，影響肝臟脂滴代謝，從而影響肝臟脂質(zhì)代謝，而起到預(yù)防非酒精性脂肪性肝病的作用。
　　4、perilipin1蛋白作為一個(gè)影響肝臟脂滴代謝的重要蛋白可能為非酒精性脂肪性肝病提供一個(gè)新的