Гіперкалорійний цикл дієти з гранулами викликає ожиріння та супутні захворювання у щурів вістар
Гіперкалорійний цикл дієти з гранулами викликає ожиріння та супутні захворювання у щурів вістар
Ciclo de dietas hipercalóricas induz obesidade e comorbidades em ratos wistar
Андре Ф. Наскіменто; Маріо М. Сугідзакі; Андре С. Леопольдо; Ана П. Ліма-Леопольдо; Рената А. М. Лувізотто; Селія Р. Ногейра; Антоніо К. Сіконья
Відділ клініки Медика та лабораторія експериментальних досліджень Клініка Медика да Факульдату медицини Ботукату, Університет, штат Пауліста (Unesp)
Це дослідження було проведено з метою розробки та аналізу наслідків гіперкалорійного циклу дієти, що сприяє ожирінню у щурів. Самців щурів Wistar випадковим чином розподіляли на дві групи, які отримували або нормальну дієту (ND; n = 32; 3,5 Ккал/г), або гіперкалорійну дієту (HD; n = 32; 4,6 Ккал/г). Група ND отримувала комерційне годування щурами Labina, тоді як тварини HD отримували цикл із п'яти гіперкалорійних дієт протягом 14 тижнів. Вплив дієт аналізували з точки зору маси тіла, складу тіла, рівня гормоно-метаболітів, систолічного артеріального тиску та толерантності до глюкози на рівні 5% значущості. Дієтичний цикл гіперкалорійних гранул сприяв збільшенню маси тіла та жиру, систолічного артеріального тиску та високому рівню глюкози, триацилгліцерину, інсуліну та лептину в сироватці крові. Група HD також виявила порушення толерантності до глюкози. На закінчення результати цього дослідження показують, що цикл гіперкалорійної дієти на гранулах сприяв ожирінню у щурів Wistar і демонстрував кілька характеристик, які зазвичай асоціюються з ожирінням людини, таких як високий артеріальний тиск, резистентність до інсуліну, гіперглікемія, гіперінсулінемія, гіперлептинемія та дисліпідемія.
Ключові слова: Дієта, спричинена ожирінням; Гіперкалорійна дієта; Метаболічний синдром; Щури
O objetivo do estudo foi desenvolver um ciclo de dietas hipercalóricas para promover obesidade em ratos. Ratos Wistar foram distribuídos em dois grupos: дієта нормальна (ND = 32; 3,5 ккал/г) і дієта гіперкалорікас (HD; n = 32; 4,6 ккал/г). Про групу ND отримуємо комерційну рекламу та освоюємо HD HD um ciclo de diferentes dietas hipercalóricas, по 14 семанах. Як variáveis analisadas foram peso corpral, parâmetros metabólicos e hormonais, pressão arterial sistólica e teste oral de tolerância à glicose. Рівень значущості становить 5%. O ciclo de dietas hipercalóricas promoveu aumento de peso e gordura corplaral, pressão arterial sistólica e níveis séricos de glicose, triacilglicerol, insulina e leptina no grupo HD. Алем disso, o групі HD apresentou tolerância à glicose diminuída. Заключення, результати реального естудо-мостраму, про цикло де дієтас-гіперкалорікас сприяє забезпеченню виходу з боку варіатів, що характеризують спільність асоціацій, що мають обсесидну людину, як допоміжний артеріальний препарат, резистентність до інсуліну, гіперглікепідемія, гіперглікепідемія.
Палаврас-чаве: Obesidade induzida por dieta; Dieta hipercalórica; Síndrome metabólica; Ратос
ВСТУП
Ожиріння - це складне багатофакторне захворювання, яке характеризується надмірним накопиченням жирової тканини, що може погіршити стан здоров’я. Він зустрічається як у розвинених країнах, так і в країнах, що розвиваються, впливає на будь-який вік та соціальні класи і є одним з основних факторів ризику хронічних та непрацездатних захворювань (1).
Тварини та експериментальна модель
Компоненти гіперкалорійної дієти
Експериментальні дієти слідували специфікаціям Вимоги до поживних речовин лабораторного щура за рекомендацією Національної академії наук. Гіперкалорійні дієти 1, 2, 4 та 5 були розроблені в нашій лабораторії та містили порошковий комерційний чау-щур Лабіна (Purina ®, Paulínia, SP, Бразилія), промислові корми, білкові добавки, вітаміни та мінерали. Інгредієнти спочатку подрібнювали, а потім змішували з вітамінами та мінералами. Потім із суміші виготовляли гранули, сушили у вентильованій сушильній шафі при 55 ± 5 ° C і зберігали при -20 ° C. Дієта H3 була комерційною Labina з додаванням у питну воду 300 г/л цукру. Інгредієнтами (г/кг), які використовувались для приготування гіперкалорійних дієт, були: HD1: мелена Лабіна, 355; смажений арахіс, 176; казеїн, 123; кукурудзяна олія, 82; шоколад, 88; кукурудзяне печиво, 176; і, вітаміни та мінерали; HD2: земля Лабіна, 439; смажений арахіс, 218; казеїн, 129; кукурудзяна олія, 61; Картопля смажена по-французьки, 153; і вітаміни та мінерали; HD4: земля Лабіна, 371; смажений арахіс, 185; казеїн, 99; кукурудзяна олія, 68; локшина швидкого приготування, 185; тертий сир, 92; і вітаміни та мінерали; та HD5: земля Лабіна, 359; смажений арахіс, 179; казеїн 105; кукурудзяна олія, 80; згущене молоко, 161; вафельний бісквіт, 116; і вітаміни та мінерали.
Оцінка дієтичного харчового складу
Дієтичний харчовий склад був проаналізований Лабораторією з харчування та вдосконалення тварин Школи агрономічних наук, ЮНЕСП. Кількість білка, жиру, клітковини та сухого матеріалу визначали за методом Віенде. Було використано таке обладнання: Азотний дестилятор Tecnal - 036/1, Жировідсмоктувач Adamo ® Золота рибка, Волокнистий детермінатор Tecnal - TE149 та Стерилізація та суха піч OdontoBras.
Пероральний тест на толерантність до глюкози
Щури (ND: n = 17; DH: n = 15) голодували протягом ночі і відбирали кров для аналізу глюкози через 0 (до), 30, 60, 120, 180 і 240 хв після введення глюкозного навантаження (3,0 г/кг за допомогою сорту) за допомогою ручного глюкометра (Prestige Smart System ®) (16). Толерантність до глюкози між групами визначали відповідно до площі під кривою глюкози (від 0 до 240 хвилин).
Будова тіла
Також визначали вміст води в організмі, жиру та білка. Відсоток води розраховували як різницю між масою тіла до і після висихання відповідно до PPr-PP/PPr x 100%, де PPr = маса до висихання, а PP = маса після висихання. Тіла сушили при 100 ± 5ºC протягом 72 годин у вентильованій печі Fanem ®. Після висихання тіло обгортали паперовим фільтром, а жир витягували за допомогою екстрактора Сокслета (Корнінг Інкорпорейтед, США). Відсоток жиру в організмі розраховували як PP-PSSG/PPr x 100%, де PP = маса після сушіння, PSSG = суха маса після вилучення жиру, а PPr = маса перед сушінням. Після висушування та вилучення жиру тіло гомогенізували та кількісно визначали азот методом мікро-Кельдаля (17). Білок визначали як% азоту х PSSG х 6,25/100, де PSSG = суха маса після екстракції жиру.
Визначення гормону та метаболіту
По закінченні обробок всі тварини проходили від 12 до 15 годин голодування, потім анестезували пентобарбіталом натрію (40,0 мг/кг, внутрішньовенно) і забивали шляхом декапітації. Сироватку відокремлювали центрифугуванням при 3000 об/хв протягом 10 хвилин, а ферментативний колориметричний набір (CELM ®, Сан-Паулу, Бразилія) використовували для вимірювання глюкози (GL), триацилгліцерину (TG), загального холестерину (COL), загальних білків (PT), альбумін (ALB) та ліпопротеїни високої щільності (HDL). Спектрофотометрію проводили за допомогою спектрофотометра Micronal ®, модель B 382. Інсулін та лептин у сироватці крові (ND; n = 13; HD = 13) вимірювали методом Elisa за допомогою наборів для аналізу від Linco Research Inc (Міссурі, США).
Статистичний аналіз
Результати загальної характеристики, складу тіла та біохімічного аналізу виражаються як середнє значення ± стандартне відхилення та подаються на t-тест Стьюдента. Значення зміни маси тіла наведені як середні значення та верхня та нижня межі 95% довірчих інтервалів для середнього значення та порівнюються за допомогою двостороннього дисперсійного аналізу для повторних вимірювань у незалежних групах. Результати інтерпретувались з використанням рівня значущості 5%.
Загальна характеристика
Гіперкалорійні дієти 1, 2, 4 e 5 були калорійно багатими (гіперкалорійні дієти = 4,6 ккал/г проти нормокалорійна дієта = 3,5 ккал/г), завдяки вищому складу жиру (табл. 1). У гіперкалорійній дієті 3 збільшення калорійності відбулося за рахунок додавання сахарози у воду (1,2 ккал/мл).
У таблиці 2 та на малюнку 1 узагальнено загальні характеристики та вага тіла під час 14-тижневого лікування для груп нормокалорійної (ND) та гіперкалорійної дієти (HD) відповідно. Щури HD поглинали менше їжі, ніж щури ND (ND = 24,4 ± 2,2 та HD = 17,6 ± 1,7 г, р 0,05) та води (ND = 36,9 ± 4,4 та HD = 37,1 ± 7,1 мл, р> 0,05) обидві групи. Хоча кількість калорій була однаковою в кожній групі, ефективність годування або перетворення калорій у масу тіла була вищою для HD (ND = 4,95 ± 0,21 та HD = 5,54 ± 0,16 г/ккал, p 2, p
Будова тіла
У таблиці 3 наведені дані про склад тіла груп ND та HD. Абсолютна вода в тілі (ND = 225 ± 22 та HD = 249 ± 26g, с
Визначення гормону та метаболіту
Концентрація глюкози в сироватці крові (ND = 99 ± 19 та HD = 114 ± 33 мг/дл, с
Цикл гранульованої гіперкалорійної дієти, використаний у цьому дослідженні, був ефективним у сприянні ожирінню щурів. Цей висновок базується на знахідці щодо збільшення маси тіла та жирових відкладень, пов’язаних із супутніми захворюваннями із порушенням толерантності до глюкози, гіперінсулінемією, гіперлептинемією, гіперглікемією, дисліпідемією та підвищеним артеріальним тиском.
Незважаючи на відсутність надмірного споживання калорій, збільшення маси тіла у щурів HD збільшилоія охорони здоров’я - ВООЗ [домашня сторінка в Інтернеті]. Ожиріння і надмірна вага. Женева; 2006. Доступно з: http://www.who.int./mediacentre/factsheets/fs311. [Посилання]
2. Lubrano-Berthelier C, Cavazos M, Dubern B, Shapiro A, Stunff CL, Zhang S, et al. Молекулярна генетика мутацій MC4R, пов’язаних із ожирінням людини. Ann N Y Acad Sci. 2003; 994: 49-57. [Посилання]
3. Керролл Дж., Войсей Дж., Даал А.В. Миші моделі ожиріння. Клін Дерматол. 2004; 22: 345-9. [Посилання]
4. Astrup A, Buemann B, Western P, Toubro S, Raben A. Ожиріння як адаптація до дієти з високим вмістом жиру: дані з поперечного перерізу дослідження. Am J Clin Nutr. 1994; 59: 350-5. [Посилання]
5. Lissner L, Heitmann BL. Харчовий жир та ожиріння: дані епідеміології. Eur J Clin Nutr. 1995 49: 79-90. [Посилання]
6. Woods SC, Seeley RJ, Rushing PA, D´Alessio D, Tso P. Контрольована дієта з високим вмістом жиру викликає синдром ожиріння у щурів. J Nutr. 2003; 133: 1081-7. [Посилання]
7. Relling DP, Esberg LB, Fang CX, Johnson WT, Murphy EJ, Carlson EC, et al. Дієтичне ожиріння з високим вмістом жиру призводить до дисфункції кардіоміоцитів та підвищення регуляції фактора транскрипції foxo3a незалежно від ліпотоксичності та апоптозу. J Гіпертенс. 2006; 24: 549-61. [Посилання]
8. Beltowski J, Wojcicka G, Gorny D, Marciniak A. Ефекти ожиріння, спричиненого дієтою, на перекисне окислення ліпідів, антиоксидантні ферменти та загальну антиоксидантну здатність плазми. J Physiol Pharmacol. 2000; 51: 883-96. [Посилання]
9. Dourmashkin JT, Chang GQ, Gayles EC, Hill JO, Fried SK, Julien C, et al. Різні форми ожиріння як функція складу дієти. Int J Obes. 2005; 9: 1-11. [Посилання]
10. Склафані А, Спрінгер Д. Дієтичне ожиріння у дорослих щурів: подібність до синдромів ожиріння гіпоталамусу та людини. Фізіол Бехав. 1976; 17: 461-71. [Посилання]
11. Esteve M, Immaculada R, Fernandez-Lopez JA, Remesar X, Alemany M. Вплив дієти в їдальні на споживання енергії та баланс у щурів Вістар. Фізіол Бехав. 1994; 56: 65-71. [Посилання]
12. West DB, York B. Дієтичний жир, генетична схильність та ожиріння: уроки на моделях тварин. Am J Clin Nutr. 1998; 67: 505S-12S. [Посилання]
13. Akiyama T, Tachibana I, Shirohara H, Watanabe N, Otsuki M. Гіперкалорійна дієта з високим вмістом жиру викликає ожиріння, непереносимість глюкози та гіперліпідемію у нормальних дорослих самців щурів вістар. Diab Res Clin Pract. 1996; 31: 27-35. [Посилання]
14. Jang I, Hwang D, Lee J, Chae K, Kim Y, Kang T. Фізіологічна різниця між сприйнятливими до ожиріння та стійкими до ожиріння щурами Sprague Dawley у відповідь на помірну дієту з високим вмістом жиру. Досвід Anim. 2003; 52: 99-107. [Посилання]
17. Келдаль. Офіційні методи аналізу. 12. вид. Вашингтон: Асоціація офіційних хіміків сільського господарства. 1970. [Посилання]