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目的: 采用蛋氨酸-胆碱缺乏(MCD)饲料诱导大鼠建立非酒精性脂肪性肝炎(NASH)模型并采用有氧运动作为干预手段,观察大鼠血液铁铜锌浓度、肝脏铁铜锌锰含量、肝脏氧化应激和脂质过氧化的变化,探讨NASH铁铜锌锰状态的改变和意义,以及运动的保护效应。 方法: 雄性成年SD大鼠(260±30g)32只,根据体重按照随机区组设计的原则分为2组,分别给予MCD饲料和蛋氨酸胆碱充足(MCS)饲料,即对照饲料。每组再分为运动组和静息组,即共4组,分别为MCD+运动(ED)、MCD+静息(SD)、MCS+运动(ES)、MCS+静息(SS)。过渡性喂养1周后,正式开始实验。运动组(ED和ES)开始游泳,每周5天,每天1次,共持续8周。静息组(SD和SS)除不进行运动外,其余处理与对应运动组相同。8周后,大鼠禁食12h、称重、戊巴比妥钠麻醉后取静脉血、灌流、处死,采集肝脏样本,称量肝脏湿重,计算肝指数并观察肝脏外观。苏木精-伊红(HE)染色法和油红O脂肪染色法制作切片,观察肝脏样本组织形态、脂肪变性和炎症进展。用全自动动物血液细胞分析仪测定红细胞相关指标,包括血红蛋白(Hb)、血细胞比容(Hct)、红细胞分布宽度(RDW)、平均红细胞体积(MCV)和平均红细胞血红蛋白(MCH)。用全自动生化分析仪测定血清铁(SI)、铜和锌浓度。取肝脏组织测定非血红素铁(NHI)、铜、锌、锰含量,且测定肝脏氧化应激和脂质过氧化指标,包括硫代巴比妥酸反应产物(TBARS)、总抗氧化能力(TAOC)、超氧化物歧化酶(SOD)活力和抑制羟自由基能力(RSC)。 结果: MCD饲料对大鼠体重、肝指数、Hb、Hct、血清锌、肝脏NHI、锌、铜含量、TBARS含量、SOD活力、TAOC和RSC的主效应均有影响(P<0.01),对肝重、肝锰和RDW同样有影响(P<0.05);运动对体重、肝重有影响(P<0.01),对肝脏TBARS含量有影响(P<0.05);MCD饲料和运动对肝指数、血清铜、肝锌和铜含量的交互作用均有影响(P<0.01),对肝重和肝脏TAOC的交互作用同样有影响(P<0.05)。 与SS组相比,SD组体重、Hb、血清锌含量、肝铜、锌含量、SOD活力、TAOC和RSC均显著降低(P<0.01),Hct、肝锰水平同样显著降低(P<0.05),肝重、肝指数、肝脏NHI和TBARS含量均显著升高(P<0.01),血清铜含量同样显著升高(P<0.05);ES组体重显著降低(P<0.01);ED组体重、Hb、血清锌浓度、肝锌含量、SOD活力、TAOC和RSC均显著降低(P<0.01),Hct同样显著降低(P<0.05),肝指数、肝脏NHI和TBARS含量均显著升高(P<0.01)。 与ES组相比,ED组体重、血清锌含量和RSC均显著降低(P<0.01),Hb、Hct、肝锌含量和SOD活力同样显著降低(P<0.05),肝指数、肝脏NHI和TBARS含量均显著升高(P<0.01)。 与SD组相比,ED组的肝重、肝指数、血清铜含量和肝脏TBARS含量均显著降低(P<0.01),肝铜含量显著升高(P<0.01),肝锌含量同样显著升高(P<0.05)。 结论: 通过上述观察,发现MCD饲料诱导的NASH大鼠肝脏发生铁过载、脂质过氧化和氧化应激,并且伴有肝铜锌锰水平降低,肝脏铁、铜、锌、锰状态的改变可能参与了NASH的发展。有氧运动具有缓解肝脏铜、锌含量降低的作用,并且部分抑制氧化应激反应。运动可能通过抑制氧化应激反应对NASH发挥有益作用,这种作用可能与铜、锌的稳态调节或作用有关。