雌激素缺乏對貓血液中脂質代謝、脂肪細胞因子及炎癥因子表達的影響

陸江 武俊海 朱道仙

摘要：為研究雌激素缺乏對貓脂肪代謝的影響，將21只體質量相近的成年中華田園貓隨機等分為對照組（C組）、去卵巢組（OVX組）和去卵巢雌激素代替組（OVX+E2組），其中OVX+E2組動物按200 μg/只經肌肉注射苯甲酸雌激素，注射頻率為2次/周，試驗周期10周。結果顯示，OVX組的增質量較快，明顯高于C組和OVX+E2組。與C組比較，OVX組的甘油三酯（TG）、低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）、載脂蛋B 100（apoB 100）及游離脂肪酸（FFA）含量升高幅度極大（P0.05），血清瘦素水平提高27.1%（P<0.05），脂聯素水平降低17.8%（P<0.05），抵抗素水平變化不大;促炎因子TNF-α、IL-6及IL-8的水平顯著提高（P<0.05），抗炎因子IL-2、IL-10水平顯著降低（P<0.01），與抵抗素水平無相關;與促炎因子TNF-α、IL-6、IL-8水平呈明顯負相關，與抗炎因子IL-2、IL-10水平呈明顯正相關，說明缺乏雌激素可導致貓高脂血癥、高瘦素血癥及低脂聯素血癥的發生，并誘發低炎癥反應。

關鍵詞：雌激素;中華田園貓;去卵巢;血脂指標;脂肪細胞因子;炎癥因子

中圖分類號：S829.3 ? 文獻標志碼： A ?文章編號：1002-1302（2019）17-0183-03

近年來，由于寵物貓的飼養量增加、飼養條件改善及生長環境的改變（運動減少、絕育等）等因素，導致貓脂肪代謝紊亂性疾病時有發生，包括肥胖、脂肪肝和2型糖尿病等[1]。臨床調查發現，絕育后的雌性貓的發病率更高，而絕育會導致雌激素急劇降低，兩者之間是否存在關聯，卻鮮有報道。人類中絕經期和更年期的婦女，體質量往往高于絕經前的婦女，易出現脂代謝紊亂，而采用雌激素藥物治療后，其脂肪代謝逐漸趨于正常，表明雌激素在人類脂肪代謝與脂肪沉積過程中起到重要的作用[2]。為了解雌激素對雌性貓脂代謝的影響，本研究主要采用絕育法觀察貓血液中脂質代謝、脂肪細胞因子及炎癥因子表達的變化情況，為貓脂肪代謝紊亂性疾病，特別是脂肪肝的預防和治療提供依據。

1 材料與方法

1.1 試驗動物

21只健康成年雌性寵物貓，由江蘇寵物繁育中心提供，體質量約2.5 kg。

1.2 試驗設計

將試驗動物隨機等分成3組：對照組（C組）、去卵巢組（OVX組）和去卵巢雌激素代替組（OVX+E2組），其中OVX組與OVX+E2組的動物麻醉后摘除卵巢，康復15 d后，用于動物試驗。試驗期間，3組動物均飼喂相同的商業化貓糧（上海比瑞吉寵物用品股份公司產生），自由飲食，C組與OVX組不作任何處理，OVX+E2組動物按200 μg/只經肌肉注射給予苯甲酸雌激素，注射頻率為2次/周，試驗周期10周。

1.3 體質量變化

每周測量受試動物的體質量，觀察其變化。

1.4 血液指標觀察

1.4.1 血液采集與保存 試驗結束后，經前臂頭靜脈采血 3 mL 裝入試管中，在37 ℃水浴鍋中靜置，待分層后吸取上清液于離心管中，1 500 r/min離心5 min，取上清液置于4 ℃冰箱中保存待測。

1.4.2 血脂指標測定 采用日立-7600全自動分析儀測定總膽固醇（TC）、甘油三酯（TG）、低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）、高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）、載脂蛋白B 100（apoB 100）和載脂蛋白A I （apoA I）的含量，使用分光光度法檢測游離脂肪酸（FFA）的含量。

1.4.3 血中脂肪細胞因子檢測 采用酶聯免疫吸附法試劑盒（ELISA），按照試劑盒說明書操作步驟分別檢測血清瘦素、脂聯素及抵抗素水平。

1.4.4 血中炎癥因子檢測 采用Luminex液相芯片技術檢測血中白細胞介素2（IL-2）、白細胞介素6（IL-6）、白細胞介素8（IL-8）、白細胞介素10（IL-10）及腫瘤壞死因子α（TNF-α）水平。

1.4.5 血液中雌激素檢測 用放射免疫方法按試劑盒測定血清中雌激素E2水平。

1.5 數據處理

用SPSS 20.0軟件單因素分析方法進行組間差異統計學檢驗，結果采用“平均值±標準差”表示，P<0.05表示顯著差異，并運用Person分析法分析血中E2水平與其他指標的相關性。

2 結果與分析

2.1 受試動物的一般表現及體質量變化

整個試驗過程中，各組貓的精神狀態良好，食欲正常，未出現明顯不良反應，體質量變化結果見圖1，OVX組體質量隨時間的推移逐步升高，第7周后變化較為明顯，試驗結束時體質量比第1周時增高了47.4%，高于C組與OVX+E2組，C組體質量試驗前后變化不明顯，OVX+E2組略有升高。

2.2 血脂指標檢測結果

由表1可知，與C組比較，OVX組的TG、LDL-C、apoB 100及FFA含量極顯著升高（P0.05）;與OVX+E2組比較，OVX組的TG與FFA含量極顯著升高（P<0.05，P0.05）;OVX+E2組的TG、TC、apoA I、FFA、apoB 100含量與C組無差異（P>0.05），LDL-C顯著高于C組（P<0.05），HDL-C極顯著低于C組（P<0.01）。

2.3 血中脂肪細胞因子檢測結果

由圖2可知，去卵巢后血清瘦素水平比C組顯著高27-2%（P<0.05），脂聯素水平比C組顯著低17.8%（P<0-05）;與OVX組比較，去卵巢后補充雌激素可以顯著降低機體血清中瘦素水平（P<0.05），并可以顯著提升脂聯素水平（P0.05）。

2.4 血中炎癥因子檢測結果

由表2可知，去卵巢后血液中促炎因子TNF-α、IL-6及IL-8的水平顯著高于C組（P<0.05），抗炎因子IL-2、IL-10顯著低于C組（P<0.05），去卵巢后補充E2可以降低TNF-α、IL-6及IL-8的水平，同時提高IL-2、IL-10水平，且OVX+E2組與OVX組比較差異顯著（P0.05）。

2.5 血中E2檢測結果

由圖3可知，去卵巢后血液中E2水平下降明顯，極顯著低于C組和OVX+E2組（P0.05）。

2.6 血液中E2水平與各指標水平之間的相關性分析

通過SPSS 20.0運用Pearson分析法進行E2水平與各指標水平的相關性分析，由表3可知，E2水平與血脂指標TG、FFA含量呈強的負相關，與LDL-C、apoB 100含量呈負相關，與HDL-C、apoA I含量呈正相關，而與TC含量無相關關系;與脂肪細胞因子瘦素水平呈強的負相關，與脂聯素水平呈強的正相關，與抵抗素水平無相關;與促炎因子 TNF-α、IL-6、IL-8水平呈明顯負相關，抗炎因子IL-2、IL-10水平呈明顯正相關。

3 討論

3.1 雌激素對貓血脂代謝的影響

近年寵物臨床研究發現，絕育（去卵巢）后的貓容易發生肥胖癥和脂肪肝，說明雌激素在貓的脂肪代謝中發揮重要作用。在人醫和動物試驗中研究發現，雌激素分泌減少后，血脂水平發生了明顯的變化。杜貴永以絕經后婦女56例為觀察組研究對象，另選擇50例正常行經婦女和45例圍絕經期婦女作為對照組，對所有受試者進行血清雌二醇及血脂水平測定，發現絕經后婦女血清E2水平遠低于其他2組，E2水平與TC、TG、LDL-C含量呈負相關，與HDL-C含量呈正相關[3];陸江等在研究絕育手術對雌性Beagle犬血脂代謝及抗氧化能力的影響發現，絕育后犬血中TG、總膽固醇（Chol）、LDL-C含量逐漸升高，HDL-C含量逐漸降低[4]。本研究發現，貓去卵巢后血液中E2水平急劇降低，TG、LDL-C、apoB 100、FFA的含量升高，與E2水平呈負相關，HDL-C、apoA I含量升高且與E2水平呈正相關，體質量增質量明顯，增加肥胖癥等脂質代謝紊亂性疾病的發生風險，而TC含量變化不明顯，與嚙齒類動物和人不同，這可能與貓飼料中高水平牛磺酸有關，牛磺酸可通過多種途徑發揮降TC作用[5]。由此可見，雌激素可作為貓脂質代謝的一個調節因子，研究其作用機制將為貓肥胖癥、脂肪肝等疾病的預防與治療提供更加廣闊的空間。

3.2 雌激素對脂肪細胞因子的影響

脂肪細胞因子也是影響機體脂質代謝較直接的因素，正常情況下，脂肪組織產生瘦素和脂聯素等細胞因子的生理作用處于平衡狀態;若過多的脂肪堆積和脂肪細胞功能異常，可導致脂肪細胞因子表達的調節異常、脂質代謝紊亂，引發多種疾病。研究證實高瘦素血癥是胰島素抵抗發生的重要原因[6]，而胰島素抵抗又是糖尿病、脂肪肝等疾病發生的重要機制[7]。本研究顯示，OVX組出現瘦素升高和脂聯素降低的顯著變化，與E2水平分別呈負相關、正相關，而補充E2后可明顯改善這一現象，且改變雌激素對抵抗素無明顯改變，因此雌激素缺乏可直接引起脂肪細胞因子的代謝障礙，從而間接導致脂肪代謝紊亂，補充E2可起到緩解代謝障礙的作用。然而雌激素作用于脂肪組織的靶點及機制尚須進一步研究。

3.3 雌激素對炎癥因子的影響

在正常生理情況下，機體血液中含有一定水平的TNF-α、IL-6、IL-8等促炎因子，具有增強免疫功能與抗感染作用，但是與抗炎因子IL-2、IL-10等關系失調或者機體持續性分泌釋放過多IL-6、TNF-α、IL-8等因子后，則會使機體處于低炎癥狀態，引起機體物質能量代謝障礙，甚至組織損傷，如已證實TNF-α是非乙醇性脂肪肝發生的獨立危險因素[8]。本研究發現，血中E2水平與TNF-α、IL-6、IL-8等促炎因子水平呈負相關，與抗炎因子IL-2、IL-10水平等呈正相關，表明雌激素缺乏可以提高促炎因子的表達，抑制抗炎因子的表達，補充E2后可使促炎因子和抗炎因子趨于正常，這可能與雌激素和其受體結合后，可激活過氧化物酶體增殖物激活受體（PPARs）等信號通路，從而抑制TNF-α等促炎因子的mRNA表達有關[9]。

4 結論

雌激素缺乏可導致貓的高脂血癥、高瘦素血癥、低脂聯素血癥，促進促炎因子釋放，從而導致脂質在體內堆積、體質量增加，補充雌激素后可緩解上述癥狀。同時也證明，雌激素及其作用機制可作為新的研究靶點，為貓脂肪代謝紊亂性疾病防治提供新的思路與方法。

參考文獻：

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[2]Salpeter S R，Walsh J M，Ormiston T M，et al. Meta-analysis：effect of hormone-replacement therapy on components of the metabolic syndrome in postmenopausal women[J]. Diabetes Obesity & Metabolism，2006，8（5）：538-554.

[3]杜貴永. 絕經后婦女血清雌二醇濃度與血脂水平的關系[J]. 中外醫療，2017（5）：31-33.

[4]陸 江，朱道仙，劉 靜，等. 絕育手術對雌性Beagle犬血脂代謝及抗氧化能力的影響[J]. 江蘇農業科學，2012，40（2）：179-181.

[5]張 珊，郭俊霞，陳 文. 牛磺酸影響膽固醇代謝的研究進展[J]. 食品安全質量檢測學報，2014（7）：1985-1989.

[6]Crujeiras A B，Carreira M C，Cabia B，et al. Leptin resistance in obesity：an epigenetic landscape[J]. Life Sciences，2015（140）：57-63.

[7]Sah S P，Singh B，Choudhary S A. Animal models of insulin resistance：a review[J]. Pharmacological Reports，2016，68（6）：1165-1177.

[8]王瑞峰，王小兵. 血清TNF-α與IL-6檢測在非酒精性脂肪肝診斷中的意義[J]. 川北醫學院學報，2017（5）：698-700.

[9]崔紅旺，孟志斌，王挺銳，等. 雌激素缺乏上調TNF-α促發卵巢切除大鼠骨細胞程序性壞死[J]. 中國骨質疏松雜志，2017（11）：1431-1437.