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随着人们生活水平的提高,居民膳食结构发生显著变化,膳食中脂肪和胆固醇含量增加,这种高脂膳食易导致肥胖、胰岛素抵抗(IR)、非酒精性脂肪肝病(NAFLD)等代谢性疾病。研究显示,ω-3多不饱和脂肪酸(PUFAs)对降脂降胆固醇有显著效果,富含ω-3 PUFAs前体α-亚麻酸(ALA)的紫苏油能够调节脂代谢的过程,缓解肝损伤,也可调节肠道菌群平衡,影响着宿主的代谢与能量平衡。虾青素(AXT)作为一种天然抗氧化剂可有效防止血脂过氧化反应,且其本身具有降低低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)的功效。由于α-亚麻酸极易被氧化,而AXT又具有很强的抗氧化作用,两者的功能是否存在互补性或协同作用值得深入研究。目的:研究紫苏油与虾青素对高脂小鼠脂代谢及肠道菌群的调节作用及互补性。方法:高脂膳食饲喂雄性C57bl小鼠构建高脂动物模型,将雄性C57bl小鼠随机分成五组,每组20只,按照下面五种饲料配方喂养12周:正常对照组(CON,n=20)喂食标准对照饲料;高脂模型组(HFD,n=20)喂食高脂饲料;紫苏油干预组(PO,n=20)喂食添加了紫苏油的高脂饲料;虾青素干预组(AXT,n=20)喂食添加了虾青素的高脂饲料;紫苏油与虾青素联合干预组(PO+AXT,n=20)喂食添加了紫苏油和虾青素的高脂饲料。小鼠喂养12周后,采集新鲜粪便、血清,摘取肝脏、小肠以及其他组织保存并称重。采用比色法测定血清中总胆固醇(TC)、甘油三脂(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)和高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)。酶法检测血清中谷丙转氨酶(ALT)和谷草转氨酶(AST)的活力。肝组织及小肠组织标本石蜡切片,进行苏木精-伊红(HE)染色。提取肠道细菌基因组DNA,利用变性梯度凝胶电泳技术(DGGE)分析肠道菌群的改变。采用气质联用(GC-MS)检测粪便中短链脂肪酸(SCFA)的含量。采用qPCR技术检测小肠组织中IL-1β、IL-6等促炎因子的表达,Zo-1、claudin-1等紧密连接蛋白的表达,以及NPC1L1、ABCG5等胆固醇代谢相关基因的表达情况。结果:HFD组相较于CON组,肝指数和肥胖指数均显著增加,血清中TC、TG、LDL-C、ALT和AST明显升高,HDL-C明显降低。PO组可显著降低肥胖指数、TC、TG、ALT和AST,AXT组和PO+AXT组可显著升高HDL-C。HFD组肝组织出现气球样变,小叶内和汇管区周围观察到明显炎性浸润,而PO组、AXT组以及PO+AXT组改善效果明显。小肠组织在高脂状态下出现炎症浸润,小肠绒毛缩短萎缩,脱落较严重,紫苏油和虾青素干预后,小肠绒毛形态稍有恢复正常。PO组中小肠组织促炎因子Il-1β、TNF-α和IL-6相较HFD组显著下调,紧密连接蛋白claudin-1和occludin也显著回升。虾青素及其联合作用对降低促炎因子IL-6和TNF-α有作用,也可提高Zo-1含量。高脂膳食导致小肠脂代谢紊乱,而PO组能够明显改善脂代谢和胆固醇代谢相关基因的表达,如NPC1L1、ABCG5等。与正常组比较,高脂喂养小鼠肠道菌群丰度有所降低,且HFD组中利用脂质的细菌如Alistipes finegoldii含量明显增加,PO组中代谢产生短链脂肪酸的细菌如Butyrivibrio含量升高。丁酸是肠道代谢物GPR41受体的配体,其在高脂组的含量显著降低,GPR41基因在小肠细胞上的表达也明显降低,紫苏油干预后,肠道粪便短链脂肪酸含量降低,小肠GPR41的表达显著升高。结论:紫苏油、虾青素单独或联合干预作用均可缓解高脂所致代谢紊乱,调节肠道炎症及通透性,对肠道脂代谢及胆固醇代谢有改善作用。对肠道菌群平衡和肠道功能的影响也有改善作用,但两者联合作用在本实验条件下并未产生更好的协同效果。