摘 要: 为探究饮食限制对高脂小鼠体质量、血脂及学习记忆能力的影响，建立了高脂小鼠模型，设模型组和20% ，40% ，60% 饮食限制组( DＲ20% 组、DＲ40% 组、DＲ60% 组) ，饮食限制 28 d，测定小鼠的总胆固醇( TC) 、甘油三酯( TG) 、高密度脂蛋白胆固醇( HDL-C) 、低密度脂蛋白胆固醇( LDL-C) 含量; 用开场实验和水迷宫实验测定小鼠的学习记忆能力; 解剖小鼠，测定小鼠各脏器系数及 Lee's 指数． 结果显示: 各饮食限制组小鼠体质量、Lee's 指数、脂肪系数、TG 含量均显著低于模型组( P ＜0． 05) ; DＲ40%组和 DＲ60%组小鼠肝系数显著大于模型组，脾系数显著小于模型组( P ＜0． 01) ，而 HDL-C 含量均高于模型组( P ＜0． 01) ; DＲ60% 组小鼠 TC 和LDL-C 含量显著低于模型组 ( P ＜ 0． 05 ) ; 水迷宫实验中，各饮食限制组小鼠潜伏期显著短于模型组( P ＜0． 05) ． 表明饮食限制对高脂小鼠具有降低体质量和血脂及增强学习记忆的作用．　　

关键词: 饮食限制; 高脂小鼠; 血脂; 学习记忆能力　　

饮食限制( dietary restriction，DＲ) 又称热量限制，是指提供机体充足的营养成分如氨基酸、脂肪酸、维生素等，在保证机体不发生营养**的情况下，限制每日摄入的总热量． 研究表明，饮食限制能增强自然杀伤细胞( NK 细胞) 的功能、延缓衰老、延长寿命、预防心血管**和糖尿病、增强机体抗氧化能力． 长期营养过剩可引起高脂血症、肥胖症，导致寿命缩短、智力障碍、**能力低下等． 如果能通过限食的方式预防和**高脂血症等营养过剩性**，既经济方便，又能避免**引起的副作用． 但饮食限制是否会对机体造成**影响，何种程度限食*为有益?目前尚无定论． 本文在建立高脂小鼠模型的基础上，研究了饮食限制对高脂小鼠体质量、血脂和学习记忆能力的影响，为预防和**高脂血症等营养过剩性**及合理膳食提供科学依据．　　

1 材料与方法　　

1． 1 材料　　

C57BL /6J 小鼠，雄性，平均体质量 ( 22． 0 ±1． 0) g，清洁级，购于上海斯莱克实验动物中心，合格证号: SCXK( 沪) 2007-0005． 总胆固醇( TC) 、甘油三酯( TG) 、高密度脂蛋白胆固醇( HDL-C) 和低密度脂蛋白胆固醇( LDL-C) 试剂盒，购于南京建成生物工程研究所． Thermo Scientific 全波长酶标仪，美国 Electron 公司; XR-XM101水迷宫系统，上海尊龙凯时人生就是博信息科技有限公司; Ultrospec 4000 分光光度计，英国 Biochrom 公司; 3K18 冷冻离心机，德国 SigMa 公司．　　

高脂饲料: 面粉 44%，淀粉 11． 75%，玉米粉9% ，麸皮 7% ，酵母粉 4% ，鱼粉 4% ，豆粕 4% ，骨粉 1%，鱼肝油 1%，食盐 1%，胆固醇 1%，胆酸钠0． 25% ，猪油 12% ．　　

1． 2 小鼠高脂模型的建立及分组处理　　

52 只 C57BL /6J 小鼠随机分成 2 组: 正常组12 只; 高脂组 40 只，按文献建立高脂小鼠模型． 将 40 只高脂小鼠随机分成模型组( 自由饮食) 和20%，40%，60% 饮食限制组 ( 标 记 为DＲ20% 组、DＲ40% 组和 DＲ60% 组) ． 各限食组小鼠分别按模型组小鼠平均饮食量的 80%，60% 和40% 定时饲喂高脂饲料． 每天测定小鼠体质量，28 d后测定小鼠血清中 TC，TG，HDL-C 和 LDL-C的含量． 开场实验和水迷宫实验后解剖小鼠，测定小鼠各器官的脏器系数和 Lee's 指数．　　

1． 3 TC，TG，HDL-C 和 LDL-C 含量测定　　

小鼠禁食 12 h，不禁水，尾静脉取血50 μL，3 000 r / min 离心 15 min，取血清，根据 TC，TG，HDL-C 和 LDL-C 试剂盒的使用说明，按 V样本∶V工作液= 1 ∶ 100 取 2 μL 血清和 200 μL 工作液于96 孔板上，酶标仪测定血清中 TC，TG，HDL-C 和LDL-C 的含量．　　

1． 4 学习记忆能力测试　　

用开场行为实验和 Morris 水迷宫实验测试小鼠的学习记忆能力．　　

1． 5 脏器系数和 Lee's 指数测定　　

测量小鼠的体长和体质量，称量其心、肝、脾和肾等脏器的湿质量，按公式计算脏器系数，按公式计算 Lee's 指数．　　

1． 6 统计学方法　　

数据以 x ± s 表示，运用 SPSS17． 0 软件进行单因素方差分析． 对数据进行方差齐性检验，方差齐采用 LSD 法，方差不齐采用 Tamhane's T2 法．　　

2 结 果　　

2． 1 饮食限制对高脂小鼠体质量的影响　　

从图 1 可见: DＲ20%组、DＲ40%组和 DＲ60%组小鼠的体质量随时间的推移而逐渐减小，且减小的速率依次增大; 模型组小鼠的体质量相对恒定，有增加的趋势． 如表 1 所示: 与模型组相比，DＲ20% 组、DＲ40% 组和 DＲ60% 组小鼠的体质量均显著降低( P ＜0． 05，P ＜ 0． 01，P ＜ 0． 01) ; 与初始体质量相比，DＲ40% 组和 DＲ60% 组小鼠的体质量均显著减小( P ＜0． 01) ．　　

2． 2 饮食限制对高脂小鼠脏器系数和 Lee's 指数的影响　　

如 表 2 所 示: DＲ20% 组、DＲ40% 组 和DＲ60% 组小鼠的脂肪系数和 Lee's 指数均显著小于模型组( P ＜ 0． 01 或 P ＜ 0． 05) ; DＲ40% 组和DＲ60% 组小鼠的肝系数显著大于模型组 ( P ＜0． 01) ，脾系数显著小于模型组( P ＜ 0． 01) ; 各组间心系数和肾系数均无显著差异( P ＞0． 05) ．　　

2． 3 饮食限制对高脂小鼠血脂的影响　　

表 3 显示: 模型组和各饮食限制组小鼠血清中 TC、TG 和 LDL-C 含量依次减少，HDL-C 含量依次增加; 与模型组相比，DＲ20% 组、DＲ40% 组和 DＲ60%组的 TG 含量显著降低( P ＜0． 05，P ＜0． 05，P ＜ 0． 01) ; DＲ60% 组的 TC 和 LDL-C 含量均显著降低( P ＜ 0． 05) ; DＲ40% 组和 DＲ60% 组的 HDL-C 含量极显著升高( P ＜0． 01) ．　　

2． 4 饮食限制对高脂小鼠学习记忆能力的影响　　

表 4 显示: 饮食限制各组小鼠的站立次数大于模型组，但无统计学差异( P ＜ 0． 05) ; 1 min 爬动格数和 3 min 爬动格数有增大趋势，但亦无统计学差异( P ＜0． 05) ． DＲ20% 组小鼠的理毛次数显著小于模型组( P ＜0． 05) ． 各组小鼠的终/始潜伏期相比，分别缩短了37． 02%，68． 01%，74． 77%和 63． 80%，差异极显著 ( P ＜ 0． 05，P ＜0． 01，P ＜ 0． 01，P ＜ 0． 01) ; 此外，各饮食限制组小鼠的 终潜伏期显著小于模型组( P ＜ 0． 05． 见图 2) ．　　

3 讨 论　　

饮食限制程度较低时，动物通过调整自身的代谢和活动行为来调节自身的能量支出，从而维持自身的能量平衡和体质量相对稳定． 然而，随着限食程度的加大，动物不能通过调节能量的摄入和支出来弥补限食所导致的食物缺乏，单以糖为主要能源不能满足机体的需求，脂肪动员增加，即脂肪水解为脂肪酸和甘油，从而表现为体内脂肪减少、体质量降低和 Lee's 指数降低． 故本实验中，饮食限制各组小鼠的体质量、脂肪系数和Lee's指数均显著降低． 脂肪系数和 Lee' s 指数能够评价动物的肥胖程度． 研究结果表明，饮食限制对高脂小鼠有显著的**作用． 脏器系数是衡量动物体质健康的重要指标，当脏器损伤时，脏器系数会发生改变． 本研究中，对高脂小鼠限食一段时间后，其肝系数增大，这与邵邻相等用非高脂小鼠研究的结果相一致． 脾是动物体内重要的**器官，DＲ40% 组和 DＲ60% 组小鼠的脾系数显著降低，说明高程度限食可能对小鼠的脾脏造成损伤，从而影响其**能力．　　

高脂血症是由于脂肪代谢或运转异常使血浆中一种或多种脂质含量高于正常范围的病症，如高胆固醇( TC) 血症、高甘油三脂( TG) 血症、混合高脂血症( 血清胆固醇及甘油三酯均升高) 、高密度脂蛋白( HDL) 低下． HDL 能运载周围组织中的胆固醇到肝脏中进行代谢，转化为胆汁酸或直接通过胆汁从肠道排出体外，从而降低患高脂血症的风险． 王艳莉等研究认为，高脂饲喂能导致大鼠脂代谢紊乱，表现为 TC、TG 等含量显著升高． 本实验中，饮食限制组小鼠血清中 TC、TG 和LDL-C 含量都有不同程度的减少，HDL-C 含量有不同程度的增加，说明饮食限制能够**脂代谢紊乱，具有显著的降血脂作用． 这与降血脂**洛伐他丁的降血脂效果相一致． 提示饮食限制能够降低高脂血症患者血清中的血脂含量，可预防和**高血脂症，还能避免**引起的副作用．　　

动物在开场底面上的跑动反映了动物的自发活动状态，站立( 扶壁站立和悬空站立) 反映了动物处在新异环境中的探究能力． 水迷宫实验能测定动物的空间记忆能力． 潜伏期是指小鼠找到并爬上平台所需要的时间，潜伏期越短，小鼠的空间记忆能力越强．研究表明，饮食限制能缓解小鼠的焦虑和抑郁行为; 限食 20% 能提高小鼠的学习记忆能力． 本实验结果显示，各限食组小鼠的站立次数多于模型组，潜伏期均显著短于模型组，说明饮食限制能增强高脂小鼠的学习记忆能力． 这与文献［5，13］用非高脂小鼠研究的结果相一致． 李姣等研究认为，适当水平的饮食限制能提高小鼠**神经系统的能力，使其空间记忆能力增强． 高胆固醇血症可引起动物的学习记忆障碍． 本研究还发现，高脂小鼠的血脂浓度降低，其学习记忆能力增强． 这可能是因为饮食限制降低了血脂浓度，从而降低了脂质过氧化反应对脑细胞的损伤． 饮食限制能够促进大脑产生脑源性神经营养因子( BDNF) ，保护神经细胞免受高脂饮食所引起的氧化应激造成的损伤，也可能是饮食限制增强高脂小鼠学习记忆能力的原因． 高脂血症与肥胖密切相关，而肥胖儿童的智商低于正常儿童，说明肥胖能影响儿童的学习记忆能力． 本研究结果提示，严格控制饮食能够有效预防和**肥胖儿童的智力低下．　　

综上所述，饮食限制对高脂小鼠具有显著的减轻体质量和降血脂作用，增强其学习记忆能力．限食 20% ～40%效果较好． 通过合理限食预防和**高脂血症等营养过剩性**，既经济卫生，又低碳环保，还能避免**对身体的副作用． 在此，建议通过适量限食来预防和**营养过剩性**．　　

致谢: 感谢浙江师范大学徐晓虹教授和张勤研究生在开场实验和水迷宫实验方面给予的技术指导; 感谢吴依妮、顾晓斌、袁勇等在实验操作方面给予的帮助．