胃旁路手術(shù)對(duì)高脂飲食誘導(dǎo)肥胖大鼠血漿ghrelin、GLP-1、PYY的影響

韓 江，燕小寧，李志紅，高 源

胃旁路手術(shù)對(duì)高脂飲食誘導(dǎo)肥胖大鼠血漿ghrelin、GLP-1、PYY的影響

韓 江1，燕小寧2，李志紅1，高 源3

目的 探討胃旁路手術(shù)對(duì)高脂飲食誘導(dǎo)的肥胖大鼠血漿生長(zhǎng)激素釋放肽(ghrelin)、胰高血糖素樣肽-1(GLP-1)、胃腸激素肽(PYY)的影響。方法 將30只雄性Wistar大鼠隨機(jī)分為正常飲食組(ND組)10只、高脂飲食組20只，分別給予正常飲食及高脂飲食喂養(yǎng)，喂養(yǎng)12周后，高脂飲食組成功建模肥胖大鼠16只，隨機(jī)分為高脂飲食假手術(shù)組(HFD組)8只，高脂飲食+Roux-en-Y胃旁路手術(shù)(RYGB)組(HFD + RYGB組)8只，HFD + RYGB組大鼠行RYGB，ND組及HFD組行假手術(shù)。4周后處死全部大鼠，收集血樣采用ELISA法測(cè)定血漿生長(zhǎng)激素釋放肽、胰高血糖素樣肽-1、胃腸激素肽濃度。結(jié)果 與ND組比較，HFD組大鼠體重增加，HFD+RYGB組大鼠體重低于HFD組，3組大鼠的攝食量比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；與ND組比較，HFD組大鼠空腹血糖與胰島素水平升高，HFD+RYGB組大鼠空腹血糖與胰島素水平較HFD組下降，但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；HFD組大鼠血漿ghrelin、PYY濃度高于ND組，HFD+RYGB組大鼠血漿ghrelin、GLP-1濃度高于HFD組，PYY濃度低于HFD組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)論 肥胖大鼠RYGB術(shù)后體重減輕，血漿GLP-1、PYY、ghrelin循環(huán)水平改變。

肥胖；胃旁路術(shù)；生長(zhǎng)激素釋放肽；胰高血糖素樣肽-1；胃腸激素肽；胃腸激素；高脂飲食

目前我國(guó)超重和肥胖的患病率持續(xù)上升，肥胖又是其他代謝相關(guān)疾病的危險(xiǎn)因素。目前研究認(rèn)為，胃腸道和大腦交互作用共同構(gòu)成了機(jī)體的能量穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)，胃腸激素(gastrointestinal hormone)在機(jī)體的能量穩(wěn)態(tài)平衡中發(fā)揮重要調(diào)節(jié)作用，是有效治療肥胖的潛在靶點(diǎn)[1]。有研究認(rèn)為，胃腸道激素分泌的變化可能是減重手術(shù)體重下降的機(jī)制之一[2]。生長(zhǎng)激素釋放肽(ghrelin)、胰高血糖素樣肽-1(glucagon peptide-1，GLP-1)、胃腸激素肽(PYY)是與肥胖相關(guān)的胃腸激素[3]。Roux-en-Y胃旁路(Roux-en-Y gastric bypass，RYGB)手術(shù)是目前使肥胖病人獲得長(zhǎng)期穩(wěn)定體重下降的有效治療措施之一[4]。本研究采用高脂飲食誘導(dǎo)的肥胖大鼠，探討RYGB手術(shù)對(duì)肥胖大鼠血漿GLP-1、PYY、ghrelin的影響。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 雄性Wistar大鼠30只，體重52 g～65 g，購(gòu)自上海斯萊克實(shí)驗(yàn)動(dòng)物有限責(zé)任公司。

1.2 方法

1.2.1 動(dòng)物分組 大鼠按其代謝規(guī)律單籠飼養(yǎng)，大鼠不限制攝食水1周后，根據(jù)隨機(jī)數(shù)字表法分為正常飲食組(ND組)10只，高脂飲食組20只，正常飲食及高脂飲食方法參考文獻(xiàn)[5]。經(jīng)過高脂飼料喂養(yǎng)12周后，大鼠體重超過正常飲食組大鼠體重20%作為實(shí)驗(yàn)肥胖大鼠。成功建模肥胖大鼠16只，隨機(jī)分為高脂飲食假手術(shù)組(HFD組)8只，高脂飲食+RYGB組(HFD+RYGB組)8只。

1.2.2 手術(shù)方法 大鼠飼養(yǎng)12周后參考文獻(xiàn)[6-7]對(duì)HFD + RYGB組大鼠行RYGB。對(duì)ND組及HFD組在與手術(shù)組相同部位切斷腸道，再原位端端吻合。術(shù)后ND組大鼠接受正常飲食，HFD組與HFD + RYGB組大鼠接受高脂飲食。

1.2.3 觀察指標(biāo)及方法 用微量天平于每周固定時(shí)間記錄大鼠體重及攝食情況。4周后處死全部大鼠，收集血樣采用ELISA法測(cè)定血漿ghrelin、GLP-1和PYY濃度。ghrelin、GLP-1和PYY ELISA試劑盒購(gòu)自合肥萊爾生物科技有限公司。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，計(jì)量資料采用t檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn)，以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 大鼠體重及攝食情況 與ND組比較，HFD組大鼠體重增加，HFD+RYGB組大鼠體重低于HFD組，3組大鼠的攝食量比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。詳見表1。

表1 各組大鼠體重及攝食情況比較(±s) g

2.2 大鼠血糖代謝情況 與ND組比較，HFD組大鼠空腹血糖與胰島素水平升高，HFD+RYGB組大鼠空腹血糖與胰島素水平較HFD組下降，但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。詳見表2。

表2 各組大鼠血糖代謝情況比較(±s)

2.3 各組大鼠血漿ghrelin、GLP-1和PYY濃度 HFD組大鼠血漿ghrelin、PYY濃度高于ND組，HFD+RYGB組大鼠血漿ghrelin、GLP-1濃度高于HFD組，PYY濃度低于HFD組。詳見表3。

表3 各組大鼠血漿ghrelin、GLP-1和PYY濃度比較(±s)

3 討 論

RYGB手術(shù)治療肥胖及2 型糖尿病的機(jī)制存在多種假設(shè)，目前尚未完全清楚[8]。病人術(shù)后血糖的改善往往出現(xiàn)在術(shù)后數(shù)天，此時(shí)體重尚未明顯下降，提示在體重降低之外，應(yīng)有其他方面因素發(fā)揮的作用。胃腸道和大腦交互作用共同構(gòu)成了機(jī)體的能量穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)。胃腸道是人體內(nèi)最大的內(nèi)分泌器官，胃腸激素在調(diào)節(jié)體重方面發(fā)揮重要作用。體重的調(diào)節(jié)機(jī)制復(fù)雜，與機(jī)體攝食與能量消耗有關(guān)，涉及下丘腦、胃腸道、脂肪組織等多器官與組織參與協(xié)調(diào)[9]。腸道激素分泌和作用的變化被推測(cè)起重要的作用。臨床研究發(fā)現(xiàn)，RYGB手術(shù)后血漿胰高血糖素樣肽 (GLP)-1 和PYY增高，胃腸激素被認(rèn)為參與飽腹感的控制和葡萄糖穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)。有研究顯示，餐后 GLP-1 和 PYY 反應(yīng)與患者體重減輕呈正相關(guān)，通過輸注GLP-1 和 PYY 分泌導(dǎo)致 RYGB 術(shù)后病人攝入更多的食物[3]。

ghrelin主要由胃底部的P/D1細(xì)胞和胰腺的ε細(xì)胞分泌，對(duì)糖代謝和脂代謝有重要的作用。研究表明，低濃度的ghrelin與胰島素抵抗、高血壓和2型糖尿病有關(guān)[10]。有研究顯示，在RYGB大鼠術(shù)后體重減輕與循環(huán)ghrelin水平降低的程度相關(guān)[11]。但也有研究顯示，RYGB后空腹ghrelin水平并未降低[12]。因此，雖然RYGB對(duì)ghrelin的影響是高度可變的，但與由于食欲降低和體重減輕導(dǎo)致的預(yù)期升高相比，相對(duì)ghrelin缺乏似乎是常見的觀察結(jié)果，ghrelin是RYGB后減肥有益效果的潛在機(jī)制[12]。

GLP-1是強(qiáng)力促胰島素和厭食激素，GLP-1的類似物廣泛用于治療糖尿病并且最近也被用于肥胖癥治療。大量研究表明，從腸L細(xì)胞釋放的GLP-1抑制食物攝取[13]。因此，合理地假設(shè)增強(qiáng)的GLP-1分泌有助于胃旁路的抗糖尿病和厭食作用。在胃旁路術(shù)后，餐后GLP-1分泌增加[14]。實(shí)際上，使用GLP-1受體拮抗劑Exendin 9-39的臨床實(shí)驗(yàn)已經(jīng)表明，抗糖尿病作用改善的胰島素分泌在GLP-1受體阻斷后減少和/或消除。此外，糖尿病耐受的術(shù)后改善被拮抗劑消除和/或減少，表明增強(qiáng)的GLP-1分泌的關(guān)鍵作用。其他手術(shù)(膽胰轉(zhuǎn)移和/或袖狀胃切除術(shù))以及嚙齒動(dòng)物的實(shí)驗(yàn)性肥胖手術(shù)似乎涉及不同的機(jī)制，提示實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中完全不同的作用機(jī)制。然而，GLP對(duì)食物攝取影響的機(jī)制復(fù)雜[15]，因?yàn)镚LP-1也在腦中產(chǎn)生，作為神經(jīng)遞質(zhì)/調(diào)節(jié)劑，使得中樞GLP-1誘導(dǎo)的信號(hào)傳導(dǎo)的天然配體的起源證明困難。有研究顯示，盡管GLP-1保留其生理作用，它不是在Roux-en-Y胃旁路術(shù)后改善葡萄糖耐量或持續(xù)體重減輕的原因[16]。

作為對(duì)營(yíng)養(yǎng)攝取的反應(yīng)，PYY遠(yuǎn)端腸L細(xì)胞釋放，減少食物攝入，對(duì)食物攝取有抑制作用。許多研究已經(jīng)表明，PYY減少肥胖嚙齒動(dòng)物和病人食物攝入，當(dāng)給予空腹受試者輸注模仿餐后水平可抑制食欲，提示具有餐后飽腹感的生理作用[17]。然而，這種影響的機(jī)制仍不清楚。增加的PYY水平可能部分減少RYGB后的食物攝入，可能有助于術(shù)后增加的飽腹感[18]。PYY是否在能量消耗的調(diào)節(jié)中起作用目前尚不清楚。然而，由于PYY明顯的食欲抑制作用，可作為治療肥胖的潛在治療靶點(diǎn)進(jìn)行研究。

胃旁路手術(shù)是用于治療肥胖的減重手術(shù)，并且與常規(guī)減重方法(例如飲食和運(yùn)動(dòng))和其他體重減輕手術(shù)(例如胃束帶)相比，其導(dǎo)致相當(dāng)大的體重減輕并維持較長(zhǎng)時(shí)間。但RYGB減輕體重的機(jī)制尚未完全清楚。胃腸激素對(duì)食欲有影響，包括GLP-1、PYY、ghrelin在術(shù)后有改變。本研究顯示，與ND組比較，HFD組大鼠體重增加，HFD+RYGB組大鼠體重低于HFD組，3組大鼠的攝食量比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；與ND組比較，HFD組大鼠空腹血糖與胰島素水平升高，HFD+RYGB組大鼠空腹血糖與胰島素水平較HFD組下降，但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；HFD組大鼠血漿ghrelin、PYY濃度高于ND組，HFD+RYGB組大鼠血漿ghrelin、GLP-1濃度高于HFD組，PYY濃度低于HFD組。提示肥胖大鼠RYGB術(shù)后體重減輕，胃腸激素GLP-1、PYY、ghrelin循環(huán)水平改變。

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(本文編輯郭懷印)

Effects of Gastric Bypass Surgery on Plasm Ghrelin，Glucagon Peptide-1 and Peptide YY in Rats with High-fat Diet-induced Obesity

Han Jiang，Yan Xiaoning，Li Zhihong，Gao Yuan

Shanghai Pudong New District Zhoupu Hospita，Shanghai 201318，China

Gao Yuan (Tongji Hospital，Tongji University，Shanghai 200065，China)

Objective To the effect of Roux-en-Y gastric bypass surgery(RYGB on plasm ghrelin，glucagon peptide-1 (GLP-1) and peptide YY (PYY) in rats with high-fat diet-induced obesity. Methods Thirty Wistar rats were randomly divided into three groups：normal diet group(ND group) fed with normal diet，high-fat diet group(HFD group)fed with high-fat diet，and high-fat diet plus RYGB group(HFD plus RYGB group)fed with high-fat diet for 12 weeks. After 12 weeks，rats underwent sham operation in ND group and HFD group，and RYGB in HFD plus RYGB group.Rats were sacrificed after 4 weeks of operation. The concentrations of plasm ghrelin，glucagon peptide-1 (GLP-1) and peptide YY (PYY) were detected by ELISA. Results The body weights were higher in HFD group than that in ND group(P<0.05). Compared with HFD group，body weights decreased in HFD plus RYGB group (P<0.05). The concentrations of plasm ghrelin，peptide YY were higher in HFD group than that in ND group(P<0.05). Compared with HFD group，the concentrations of plasm ghrelin，GLP-1 increased while peptide YY concentration decreased in HFD plus RYGB group (P<0.05). Conclusion RYGB can reduce body weights，regulate the gut hormone ghrelin，GLP-1 and peptide YY levels in rats with high-fat diet-induced obestiy.

obesity；gastric bypass surgery；ghrelin；glucagon peptide-1；peptide YY；gut hormone；high-fat die

國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(No.81200244)；上海市浦東新區(qū)科技發(fā)展基金資助項(xiàng)目(No.PKJ2015-Y39)；上海市浦東新區(qū)周浦醫(yī)院院級(jí)重點(diǎn)學(xué)科建設(shè)項(xiàng)目(No.ZP-xk-2015B-4)

1.上海市浦東新區(qū)周浦醫(yī)院(上海201318)；2.山西中醫(yī)學(xué)院；3.同濟(jì)大學(xué)附屬同濟(jì)醫(yī)院

高源，E-mail：13601908332@163.com

信息：韓江，燕小寧，李志紅，等.胃旁路手術(shù)對(duì)高脂飲食誘導(dǎo)肥胖大鼠血漿ghrelin、GLP-1、PYY的影響[J].中西醫(yī)結(jié)合心腦血管病雜志，2017，15(10)：1180-1183.

R589 R259

A

10.3969/j.issn.1672-1349.2017.10.009

1672-1349(2017)10-1180-04

2017-03-12)