母孕前和孕期高脂饮食对新生仔鼠骨骼生长的影响及机制探讨

目的 观察母鼠孕前和孕期高脂饮食对新生仔鼠骨骼生长的影响,并探讨影响骨骼生长的机制.方法 40 只雌性Sprague-Dawley 大鼠随机分为高脂组和对照组(n=20),分别喂养35% 高脂饲料和普通饲料.喂养8 周后,高脂组和对照组各取8 只雌鼠观察其肝脏组织病理;其余与普通饲料喂养的雄性大鼠交配,孕期分别继续给予高脂饲料或普通饲料喂养.待娩出新生仔鼠后24 h 内,测量两组仔鼠体长(鼻尾长度);酶联免疫吸附试验测定血清胰岛素样生长因子-I(IGF-I)水平;光镜下观察肝脏组织病理;免疫组织化学法检测长骨(胫骨、股骨)中胰岛素受体底物1(IRS-1)和磷酸化IRS-1(Phospho-IRS-1)的表达;蛋白质印迹技术检测长骨软骨细胞中促分裂原活化蛋白激酶(MAPK)和磷酸化MAPK(Phospho-MAPK)、磷酯酰肌醇3-激酶(PI3K)和磷酸化PI3K(Phospho-PI3K)、蛋白激酶B(AKT1)和磷酸化AKT1(Phospho-AKT1)的蛋白表达.结果 高脂组仔鼠的出生体长较对照组显著降低(P<0.05).高脂组仔鼠血清IGF-I 水平较对照组下降,但差异无统计学意义(P>0.05).高脂组母鼠及仔鼠肝组织可见脂肪样变,而对照组肝脏病理形态正常.两组仔鼠长骨软骨细胞中IRS-1 的表达差异无统计学意义(P>0.05).高脂组仔鼠长骨软骨细胞中MAPK 的表达水平高于对照组(P<0.05),而PI3K 及AKT1/Phospho-AKT1 的表达水平在两组间差异无统计学意义(P>0.05).结论 母鼠孕前和孕期高脂饮食会影响胎鼠在宫内的骨骼发育,可能与IGF-I 的下降有关,但未发现IGF-I 对骨骼影响的确切发病机制.     

左旋精氨酸对低出生体重仔鼠PI3K和PKB的影响

目的：生命早期应用左旋精氨酸（L-Arg）干预低出生体重仔鼠,检测其肝脏磷脂酰肌醇-3-激酶（PI3K）和蛋白激酶B(PKB)的表达,探讨L-Arg对改善胰岛素抵抗的影响。方法：以孕期低蛋白饮食法建立低出生体重仔鼠模型,18只孕鼠随机分为对照组、模型组和干预组,每组6只。对照组孕期给予21%正常蛋白饲料建立正常出生体重仔鼠模型,模型组及干预组孕期给予10%低蛋白饲料建立低出生体重仔鼠模型,3组孕鼠所生仔鼠分别纳入仔鼠对照组、模型组、干预组。生后21 d 仔鼠的哺乳期内,3组孕鼠均给予21%正常蛋白饲料喂养,对照组及模型组给予正常饮用水喂养,干预组给予富含L-Arg（200 mg/kg.d）的饮用水喂养。断乳后,3组仔鼠均给予21%正常蛋白饲料及正常饮用水喂养。于仔鼠生后1 周、3 周、8 周时,分别留取3组仔鼠的肝脏标本,用Western blot法检测肝脏PI3K和PKB的蛋白表达。结果：1 周时干预组仔鼠肝脏PI3K的蛋白表达高于模型组（P=0.045）,且与正常组相比差异无统计学意义（P=0.503）。8 周时干预组仔鼠肝脏PKB蛋白表达明显高于模型组（P=0.039）,且与正常组比较差异无统计学意义（P>0.05）。结论：生命早期补充L-Arg可促进蛋白质的合成,增加肝脏PI3K及PKB的蛋白表达,促进胰岛素信号传导,改善胰岛素抵抗。     

母代大鼠高脂饮食对子代早期肝内脂肪酸代谢相关基因表达的影响

目的探索母代高脂饮食对子鼠早期肝脏病理改变的影响及其可能机制。方法 SD雌性大鼠随机分成高脂饮食组(HF组)和对照组,至交配怀孕产仔,哺乳期母鼠继续原饮食并喂养子鼠至其3周龄,取子鼠肝脏组织,观察肝脏病理变化,并检测肝脏内过氧化物酶体增殖物激活受体α(PPARα)、长链脂酰辅酶A合成酶3(ACSL3)、肉毒碱棕榈酰基转移酶1α(CPT-1α)及3-羟基酰基辅酶A脱氢酶(Ehhadh)的基因表达变化。结果 HF组母鼠所育的子鼠3周龄时肝细胞胞浆内可见弥漫性空泡变性,小叶内可见点灶状坏死;HF组子鼠肝脏组织PPARα和Ehhadh基因表达水平明显高于对照组,而ACSL3基因表达则显著低于对照组,差异均有统计学意义(P0.05);CPT-1α基因表达水平亦高于对照组子鼠,但两组间差异无统计学意义(P=0.19)。结论母鼠孕期持续至哺乳期的高脂饮食可引起子代早期肝内脂肪酸β氧化相关基因PPARα,CPT1α与Ehhadh表达代偿性增加,ACSL3表达降低,但尚不能逆转子代肝脏脂肪变性的发生。     

L-精氨酸对宫内发育迟缓大鼠肾脏Pax2表达的影响

目的：研究L-精氨酸（L-Arg）对宫内发育迟缓(IUGR)大鼠肾脏 Pax2表达的影响。方法：孕鼠随机分为 3 组：正常对照组、IUGR 组和干预组。正常对照组母鼠全程以普通饲料（含 21％ 蛋白）喂养。IUGR 组和干预组大鼠孕期均采用低蛋白饲料（含 10% 蛋白）喂养。仔鼠出生后,IUGR 组母鼠常规饲料喂养;干预组母鼠在常规饲料喂养的基础上,于部分饮水中每日添加 L-Arg 200 mg/kg。取 7 d、21 d、2月和 3月龄仔鼠肾脏组织,用免疫组化和 Western blot 法检测 Pax2 表达。结果：免疫组化显示正常对照组仔鼠在各时间点均未见明显 Pax2 表达。IUGR 组、干预组仔鼠2月龄和 3月龄时,两组大鼠在肾小球和肾小管区可见 Pax2 阳性细胞,且 3月龄鼠的 Pax2 表达比 2月龄的更显著（P<0.05）;干预组的 Pax2 表达低于同龄IUGR组（P<0.05）。Western blot 检测发现,3 组仔鼠肾脏在 7 d 和 21 d 均未见 Pax2 蛋白明显表达。到 2月龄和 3月龄时,干预组和 IUGR 组仔鼠肾组织 Pax2 蛋白表达均较正常对照组显著增多,但干预组的表达低于 IUGR 组（P＜0.01）。结论：IUGR 大鼠成年后肾脏 Pax2 基因有再表达现象;用L-Arg 干预后Pax2 表达明显减少。     

宫内蛋白营养不良对成年仔鼠肝脏糖皮质激素受体基因启动子甲基化的影响

目的 研究妊娠期蛋白营养不良对宫内生长受限(IUGR)仔鼠肝脏中DNA甲基转移酶1(DNMT1)的水平及糖皮质激素受体(GR)基因启动子甲基化水平和表达的影响.方法 采用妊娠期限制蛋白饮食法建立IUGR模型,IUGR组和正常对照组各取8只成年雄性仔鼠(8周)分离肝脏,采用甲基化敏感限制性内切酶结合荧光定量反转录PCR法检测其肝组织GR基因的启动子甲基化水平,实时荧光定量PCR法检测其肝脏中GR 和DNMT1的mRNA表达,蛋白印迹实验进一步测定其肝脏DNMT1的蛋白水平变化.结果 8周龄IUGR组仔鼠肝脏中GR基因启动子的甲基化水平较同龄正常对照组低28.4%(P＜0.01),定量PCR结果显示IUGR组肝脏中GR mRNA水平较正常对照组高83.0%(P＜0.05).同时,IUGR组仔鼠肝脏中DNMT1 mRNA水平较正常对照组低32.8%(P＜0.05),相关分析证实DNMT1的mRNA水平与GR启动子的甲基化水平呈正相关(P＜0.05).Western blot结果进一步证实IUGR组肝脏中DNMT1蛋白表达水平较正常对照组减低(P＜0.05).结论 宫内营养不良的仔鼠肝脏中DNMT1表达降低,可能引起GR基因启动子的甲基化水平降低,诱导GR蛋白表达.这种持续存在的表观遗传学改变可能与其成年2型糖尿病的发生密切相关.     

大鼠不同时期高脂饮食对子代糖脂代谢的影响及机制研究

目的 探讨Sprague-Dawley母鼠不同时期高脂饮食对子代糖脂代谢的影响及相关机制。 方法 根据孕前及孕期哺乳期饮食的不同,将母鼠随机分为4组（n=9）：CC组（孕前、孕期哺乳期均正常饮食）、HC组（孕前高脂饮食、孕期哺乳期正常饮食）、CH组（孕前正常饮食、孕期哺乳期高脂饮食）、HH组（孕前、孕期哺乳期均高脂饮食）;子代生后3周断奶后,全部给予正常饮食。记录母鼠孕前、孕期体重及仔鼠体重。取各组幼年期（3周）、成年期（12周）雄性仔鼠,检测空腹血糖（glucose,GLU）、胰岛素（insulin,INS）及肝脏三酰甘油（triglyceride,TG）、总胆固醇（total cholesterol,TC）水平,计算胰岛素抵抗指数（homeostasis model assessment of insulin resistance,HOMA-IR）、糖耐量试验（glucose tolerance test,GTT）及胰岛素耐量试验（insulin tolerance test,ITT）的曲线下面积（area under the curve,AUC）;取肝脏组织行苏木精-伊红染色和油红O染色,观察肝脏脂质沉积;检测肝脏糖脂代谢关键基因IR、IRS、AKT和FASN、SREBP1c、PPARα的mRNA及其蛋白表达水平。 结果 孕前高脂饮食组（HC组、HH组）母鼠体重较正常饮食组（CC组、CH组）显著增加（P<0.001）;HC组、CH组、HH组母鼠孕期增重较CC组显著增加（P<0.001）。生后3周时,HC组、CH组、HH组的仔鼠体重、肝脏TG及TC含量,以及FASN、SREBP1c、PPARα的mRNA及其蛋白表达水平均较CC组显著增加（P<0.05）,肝脏脂质沉积增加,其中HH组增加最显著;HH组的空腹GLU及INS水平、HOMA-IR、GTT-AUC、ITT-AUC及肝脏p-IRS蛋白表达水平均较CC组显著增加,肝脏IR、IRS的mRNA及其蛋白表达水平均较CC组显著降低（P<0.05）。生后12周时,HC组、CH组、HH组的仔鼠体重、空腹GLU及INS水平、HOMA-IR、GTT-AUC、ITT-AUC、肝脏TG及TC含量、p-IRS蛋白表达水平,以及FASN、SREBP1c、PPARα的mRNA及其蛋白表达水平均较CC组显著增加（P<0.05）,肝脏脂质沉积增加,其中HH组增加最显著;HC组、CH组、HH组IR、IRS、AKT的mRNA水平均较CC组显著降低,IR、IRS、p-AKT蛋白表达水平均较CC组显著降低（P<0.05）。HC组与CH组在不同时期的糖脂代谢水平未见显著性差异（P>0.05）。 结论 大鼠怀孕前后不同时期的高脂饮食对子代的糖脂代谢具有不同的影响,孕前、孕期、哺乳期全程高脂饮食对子代糖脂代谢影响最大;大鼠高脂饮食对其子代糖脂代谢的影响考虑与糖脂代谢基因的表达改变有关。 引用格式:     

高脂高能量饮食对幼鼠脂肪组织Sirt1/FOXO1表达的影响

目的 了解儿童肥胖发生机制,观察高脂高能量饮食对幼鼠脂肪组织易感基因酵母染色质沉默因子1/叉头转录因子O1(Sirt1/ FOXO1)表达的影响.方法 选取30只4～5周龄雄性Wistar大鼠,按体质量随机分为高脂组(20只)和对照组(10只).高脂组予高脂高能量饲料喂养4周,将体质量位于上游前1/3(7只)大鼠判定为肥胖倾向(OP)大鼠,体质量位于下游的后1/3(7只)大鼠判定肥胖抵抗(OR)大鼠,采用反转录聚合酶链反应(RT-PCR)法测定其皮下和内脏(附睾周、肾周)白色脂肪组织中Sirt1和FOXO1基因的mRNA表达水平,采用SPSS 13.0软件比较各组间差异.结果 高脂高能量饲料喂养大鼠体质量分化,喂养28 d时各组间体质量均值表现为OP组＞对照组＞OR组,差异有统计学意义(P＜0.05);OP与OR组大鼠皮下与内脏各处白色脂肪组织中Sirt1 mRNA和FOXO1 mRNA表达水平差异不显著(P＞0.05),且均显著低于对照组(Pa＜0.05).结论 高脂高能量饮食对大鼠脂肪组织Sirt1和FOXO1的表达均有抑制作用,这可能是高脂饮食导致肥胖及其内分泌紊乱的内在原因之一,调节Sirt1/ FOXO1通路可能是纠正与肥胖有关的脂肪细胞功能紊乱的潜在治疗靶点.     

邻苯二甲酸二丁酯致雄性仔鼠肛门直肠畸形与相关基因表达的研究

目的 邻苯二甲酸二丁酯(di-n-butyl phthalate,DBP)孕晚期染毒诱导子代雄性大鼠发生肛门直肠畸形(anorectal malformations,ARMs),探讨形态学变化及相关基因的表达.方法 孕鼠20只,随机分为两组,在怀孕天数第12～18天,每日分别给予DBP及大豆油850mg/kg灌胃.出生后(PND)1d统计雄性仔鼠肛门闭锁发生率,测量雄性仔鼠体重和肛门生殖器距离(AGD),观察肛门闭锁雄性仔鼠末端直肠及肛周病理学改变.Real-time PCR法检测雄性仔鼠末端直肠组织中Shh、Gli2、Gli3、Bmp4、Wnt5a、Hoxa13、Hoxd13、Fgf10、Fgfr2基因mRNA的表达水平.结果 与对照组相比,DBP染毒组母鼠孕期体重增量减少,孕期延长,仔鼠产量降低(P＜0.05),PND 1d肛门闭锁雄性仔鼠体重及AGD较对照组明显降低(P＜0.05).染毒组雄性仔鼠肛门闭锁发生率大约为39.5％.肛门闭锁雄性仔鼠PND1末端直肠及肛周组织病理显示典型的ARMs.与对照组相比,肛门闭锁雄性仔鼠PND1末端直肠中Shh、Gli2、Gli3、Bmp4、Wnt5a、Hoxa13、Hoxd13、Fgf10、Fgfr2的mRNA表达水平较对照组也明显降低(P＜0.05).结论 DBP孕晚期染毒能明显诱导雄性仔鼠ARMs发生,并对其生长发育具有不良影响,其末端直肠组织中与肛门直肠分化发育相关的基因Shh、Gli2、Gli3、Bmp4、Wnt5a、Hoxa13、Hoxd13、Fgf10、Fgfr2的mRNA的表达水平降低可能促进ARMs的发生.     

牛磺酸对低出生体质量仔鼠胰岛β细胞超微结构的影响

目的研究生后早期补充牛磺酸对低出生体质量（LBW）仔鼠体质量和胰岛β细胞超微结构的影响。方法给予孕期母鼠10％低蛋白饲料（R组）制造LBW仔鼠模型，并在哺乳期持续同饲料喂养21d；对照组（C组）母鼠给予20％正常蛋白饲料喂养。在哺乳期给予部分母鼠富含2．5％牛磺酸饮用水营养干预（RT组）；其他母鼠自由饮水。于生后d1、21取出胰腺备做电镜标本。结果生后21d时，RT组仔鼠体质量显著高于R组（P=0．003）。但仍明显低于C组（P=0．01）；RT组8细胞超微结构较R组也有明显改善。结论生后早期补充牛磺酸不仅可促使LBW仔鼠的完成部分生长追赶，且能改善其β细胞超微结构。     

高脂饮食对小鼠呼吸道和背根神经节瞬时感受器电位阳离子通道香草酸-1的影响

目的探讨高脂饮食对瞬时感受器电位阳离子通道香草酸-1(TRPV1)在小鼠呼吸系统和背根神经节(DRG)上的表达变化,并研究其对感觉神经元兴奋性的影响。方法将C57BL/6小鼠20只随机分成普通饲料组和高脂饲料组,每组10只。分别喂养相应饲料并监测体重。喂养7周后取两组小鼠肺叶、支气管组织,以及胸3~4段DRG行免疫组化染色检测TRPV1表达水平,并用膜片钳测量DRG动作电位和TRPV1电流。结果经7周饲养后,高脂饲料组平均增重(6.4±2.6 g)显著大于普通饲料组(2.3±0.5 g)(P0.001)。高脂饲料组支气管、肺泡和DRG上TRPV1的阳性表达均明显高于普通饲料组(P0.05)。高脂饲料组DRG上TRPV1电流强度和动作电位激发数目较普通饲料组均明显升高(P0.05)。结论高脂饮食引起小鼠体重明显增加,导致小鼠呼吸系统和外周感觉神经元中TRPV1呈现高表达和易激惹高兴奋性,提示TRPV1可能是导致支气管超高反应病理生理机制中的一个重要因子。     

Fetal growth regulation and intrauterine growth retardation

Gestational age and neonatal anthropometric parameters are currently used to evaluate fetal growth and are predictive factors of perinatal and postnatal morbidity and mortality. We performed a retrospective analysis of neonatal anthropometric parameters (weight, vertex-heel length and head circumference) in 1,470 live preterm neonates born between 1997 and 2002 and a prospective analysis of the same parameters in 1,786 live newborns of both sexes born in 2001 and 2002, products of single 37-42 week uncomplicated pregnancies in healthy Spanish Caucasian mothers. A progressive increase in these parameters with gestational age and sexual dimorphism were observed from the 30th week of gestational age onwards, with statistically-significant differences (p<0.05) at 38-42 weeks of gestational age. An increase in weight and length values in relation to previous Spanish studies was also documented in preterm newborns. It is estimated that 10-15% of children born small for gestational age (SGA) do not experience catch-up growth by the age of 3 years and may have short stature in adulthood. Preliminary data of a cross-sectional study on spontaneous growth in boys and girls born SGA without postnatal catch-up growth show that their +2 SD values of height are similar to -2 SD values of our normal control population of children born with adequate weight and length for gestational age (AGE). However, weight +2 SD values are similar to mean values of control children born AGE. In summary, our data show sexual dimorphism in neonatal anthropometric growth parameters and that these parameters change with time and may be updated. In addition children born SGA without postnatal catch-up are shorter and have higher weight than age-, height- and sex-matched controls born AGE.     

Insulin like growth factors axis and growth disorders

The growth hormone-insulin like growth factor (GH-IGF) axis plays a crucial role in the regulation of growth. Initially considered to be a mediator of growth hormone actions, IGF axis has been established as an independent endocrine system with wide array of actions. Recent advances have led to tremendous increase in the clinical utility of the IGF axis. IGF-based investigations (IGF1 and IGF binding protein 3) are now replacing GH-based investigations for evaluation and monitoring of disorders of the GH-IGF axis. IGF therapy has been successfully utilized in growth hormone insensitivity syndrome and GHD type 1B. The possibility of IGF axis as therapeutic options is being explored in wide variety of disorders like hypoxic-ischemic encephalopathy, Alzheimer's disease and psoriasis.     

生长激素及胰岛素样生长因子-Ⅰ对新生儿生长发育调控的观察

目的　探讨生长激素 (GH)、胰岛素样生长因子 Ⅰ (IGF Ⅰ )在新生儿期的变化及对新生儿体格发育的影响。方法　 5 6例新生儿分成 3组 :A组 (18例 )为早产适于胎龄儿 ;B组 (18例 )为早产小于胎龄儿 ;C组 (2 0例 )为足月适于胎龄儿。各组新生儿按生理需要量满足营养供给 ,分别在生后 3d内、30d时抽取股静脉血检测血GH、IGF Ⅰ水平及血糖值。结果　出生时血IGF Ⅰ水平足月儿大于早产儿 ,早产适于胎龄儿大于早产小于胎龄儿 ,3组间比较均有非常显著性差异 (P均 <0 0 0 1) ,血IGF Ⅰ值与出生体重及胎龄均呈正相关 (P分别 <0 0 0 1,<0 0 1) ;血GH值早产儿略大于足月儿 ,3组间比较无显著性差异 ,GH值与出生体重、胎龄均无相关性(P均 >0 .0 5 )。至生后 30d时血IGF Ⅰ值各组均较出生时明显增加 (P均 <0 0 0 1) ,血IGF Ⅰ的增长值与体重的增长值呈正相关 (P <0 0 1) ;GH值较出生时稍下降 ,差别无统计学意义。出生时血IGF Ⅰ与GH无相关性(P >0 0 5 ) ,30d时血IGF Ⅰ与GH弱相关 (P <0 .0 5 )。各组新生儿抽血同期血糖值均在正常范围。结论　IGF Ⅰ是胎儿发育的主要调控因子 ,也是新生儿期发育的主要调控激素。至生后 30d时 ,GH IGF Ⅰ轴的调控已基本形成。     

Craniofacial and acral growth responses in growth hormone-deficient children treated with growth hormone

OBJECTIVES: To investigate the effects of growth hormone (GH) therapy on craniofacial growth and body proportions in growth hormone deficient children. STUDY DESIGN: By using a cross-sectional study design, we investigated GH effects on craniofacial growth with photographic facial morphometrics, head circumference, and hand and foot size in 52 children with GH deficiency (GHD) treated with GH (0.27 mg/kg/wk) for 0.19 to 15.5 years, compared with untreated children with GHD and normal first-degree relatives. To detect disproportion and to correct for stature, age and height age (HA) SD scores were analyzed. RESULTS: Untreated subjects with GHD had retarded facial height and width (P values=.001) compared with normal controls; small head circumference for age and HA (P=.001); small hands for age (P<.001) that were large for HA (P=.003); and small feet for age (P<.001) that were normal for HA. When compared with normal controls, GH-treated subjects had proportional facial heights but narrower facial widths. Head circumference, however, increased disproportionately to height (P=.001), becoming large for stature, and increasing with duration of therapy and cumulative GH dose (P<.001). Hands and feet grew proportionately to height. CONCLUSION: Growth hormone treatment with conventional doses partially corrects craniofacial deficits and does not adversely affect hand and foot growth but appears to result in excessive head circumference growth.     

生长发育迟缓与胰岛素样生长因子的关系

目的提高由于生长激素－胰岛素样生长因子（ＧＨ－ＩＧＦ）轴异常引起的生长发育迟缓诊断的准确性。方法分别收集门诊６８例生长发育迟缓儿童运动激发试验前后２次血清和１４例住院患儿药物激发试验１０次血标本,用免疫放射计量（ＩＲＭＡ）方法测定ＩＧＦ－１,ＩＧＦ－２和ＩＧＦＢＰ－３,放免方法（ＲＩＡ）测定ＧＨ。结果药物激发试验ＧＨ水平与ＩＧＦ－１,ＩＧＦ－２和ＩＧＦＢＰ－３测定一致。运动激发试验根据运动后ＧＨ水平及身高百分位的情况将６８例分为３组：ＧＨ＜５０μｇ／Ｌ,５０～１００μｇ／Ｌ,＞１００μｇ／Ｌ。ＧＨ＜５０μｇ／Ｌ组１４例,其中１０例身高小于第３百分位,其ＩＧＦ－１,ＩＧＦ－２和ＩＧＦＢＰ－３水平分别是（３９±２０）,（２７４±１２２）,（４２０±２１０）ｎｍｏｌ／Ｌ,低于正常值（Ｐ＜００１）,ＧＨ水平与ＩＧＦ－１,ＩＧＦ－２和ＩＧＦＢＰ－３相符。结论用运动激发试验联合测定ＧＨ、ＩＧＦ－１和ＩＧＦＢＰ－３三项指标可以提高由于ＧＨ－ＩＧＦ轴异常所引起的生长发育迟缓诊断的准确性。