巴秋平，許瑤，白英龍，張細(xì)煥，賈麗紅，翟玲玲，魏薇，孫琦

中國醫(yī)科大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院（遼寧沈陽110122）

兒童肥胖是全球備受關(guān)注的公共衛(wèi)生問題。近些年，我國學(xué)齡兒童青少年的超重和肥胖檢出率持續(xù)增長［1］。隨著中國城市化和西方飲食習(xí)慣的影響，人們對(duì)含糖飲料（sugar－sweetened beverages，SSBs）和高脂飲食的消費(fèi)量迅速增長。果葡糖漿是SSBs生產(chǎn)常用的一種甜味劑，因其高甜度、高溶解度、風(fēng)味獨(dú)特、滲透壓較大等特性，而被食品生產(chǎn)領(lǐng)域大量應(yīng)用。有研究結(jié)果顯示，攝入過多含有果葡糖漿的高熱量飲料可能與肥胖的流行有關(guān)［2］。此外，高脂飲食也是引起肥胖的常見危險(xiǎn)因素［3］。目前，人們關(guān)于兩者聯(lián)合作用對(duì)兒童肥胖發(fā)生、發(fā)展及健康危害的研究相對(duì)較少。另外，有學(xué)者認(rèn)為肥胖超重會(huì)影響兒童的學(xué)業(yè)成績［4］。2019年6—10月，本研究采用未成年實(shí)驗(yàn)動(dòng)物攝入含有果葡糖漿飲用水和高脂飼料的模型，模擬兒童進(jìn)食含糖飲料和高脂飲食，觀察對(duì)肥胖進(jìn)展和記憶力的影響，為探索兒童肥胖病因及健康危害提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物及飼養(yǎng) 選取40只3～4周齡C57BL／6雄性小鼠（遼寧長生生物技術(shù)有限公司提供），實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生產(chǎn)許可證號(hào)：SCXK（遼）2015－0001。適應(yīng)性喂養(yǎng)1周后，隨機(jī)分為4組：對(duì)照組、果葡糖漿組、高脂組和聯(lián)合組，每組10只。對(duì)照組飼以基礎(chǔ)飼料（遼寧長生生物技術(shù)有限公司提供，能量：3.784 kcal／g）和飲用水；果葡糖漿組飼以基礎(chǔ)飼料和含有20%果葡糖漿的飲用水（能量：0.625 kcal／g）；高脂組飼以自制高脂飼料（脂肪供能比45%，能量：4.727 kcal／g）和飲用水；聯(lián)合組飼以自制高脂飼料（脂肪供能比45%）和含有20%果葡糖漿的飲用水。實(shí)驗(yàn)共進(jìn)行13周，每周記錄體重、攝食量和飲水量。13周后，3%戊巴比妥鈉麻醉動(dòng)物，眼球取血，分離血清，－80℃凍存待測(cè)。分離附睪周脂肪和腎周脂肪，稱量后計(jì)算脂肪系數(shù)，脂肪系數(shù)＝脂肪重量／體重（g）×100%。

1.2 檢測(cè)方法 小動(dòng)物體成分分析儀（Minisp LF－50，北京Bruker公司）檢測(cè)小鼠體脂肪，肌肉和水分含量。測(cè)試盒（南京建成生物工程研究所提供）檢測(cè)三酰甘油（triglyceride，TG）、總膽固醇（total cholesterol，TC）、高密度脂蛋白膽固醇（high density lipoprotein cholesterol，HDL－C）和低密度脂蛋白膽固醇（low density lipoprotein cholesterol，LDL－C）。水迷宮實(shí)驗(yàn)檢測(cè)小鼠的記憶力。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS 23.0統(tǒng)計(jì)軟件，計(jì)量數(shù)據(jù)用均值和標(biāo)準(zhǔn)差表示，各指標(biāo)的組間比較采用單因素方差分析，兩兩比較采用LSD法，檢驗(yàn)水準(zhǔn)α＝0.05。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 能量攝入 果葡糖漿組小鼠的能量攝入（11.15±1.05）kcal與對(duì)照組（10.56±0.83）kcal比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），高脂組（12.22±1.64）kcal和聯(lián)合組（12.84±1.61）kcal能量攝入顯著高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。聯(lián)合組小鼠的能量攝入顯著高于果葡糖漿組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），高脂組能量攝入與聯(lián)合組比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。見圖1。

圖1 各組小鼠平均能量攝入情況

2.2 體重 每周稱量動(dòng)物體重，自喂養(yǎng)第2周直至實(shí)驗(yàn)結(jié)束，高脂組顯著高于對(duì)照組；第3～13周，聯(lián)合組體重顯著高于對(duì)照組（P＜0.05）；果葡糖漿組體重與對(duì)照組相比始終差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。第2～13周，聯(lián)合組小鼠的體重顯著高于果葡糖漿組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；第5～13周時(shí)，聯(lián)合組小鼠的體重顯著高于高脂組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見表1。

表1 各組小鼠體重情況 （±s）g

表1 各組小鼠體重情況 （±s）g

注：*與對(duì)照組比較P＜0.05；△與果葡糖漿組比較P＜0.05；▲與高脂組比較P＜0.05

時(shí)間 對(duì)照組 果葡糖漿組 高脂組 聯(lián)合組第1周 16.20±0.63 16.40±0.70 16.30±0.48 16.20±0.7 9第2周 18.90±1.10 18.40±0.84 19.90±0.99* 19.60±0.97△第3周 20.40±1.43 20.10±0.99 21.80±1.23* 22.00±0.67*△第4周 21.30±1.34 21.40±0.97 22.10±0.99 22.20±1.32 23.30±0.95 23.10±0.99* 23.80±0.92*△第5周 22.00±1.25 24.10±1.10* 25.20±1.23*△▲第6周 22.00±1.49 24.10±0.99* 25.50±1.08*△▲第7周 22.60±1.17 25.30±0.95* 27.50±1.35*△▲第8周 23.30±1.34 23.60±1.07 25.50±1.18* 27.70±1.25*△▲第9周 24.00±1.33 24.90±0.99 25.60±1.07* 29.50±1.35*△▲第10周 24.20±1.32 24.70±0.95 26.50±1.43* 31.00±1.76*△▲第11周 24.80±1.40 24.80±1.23 26.50±1.35* 30.50±1.90*△▲第12周 24.90±1.37 24.60±1.107 26.70±1.57* 29.80±1.55*△▲第13周 25.10±1.37 25.10±1.10 27.36±1.63* 32.89±1.45*△▲

2.3 體成分

2.3.1 脂肪含量 飲食干預(yù)13周后，果葡糖漿組、高脂組和聯(lián)合組小鼠的脂肪含量分別為（7.60±1.67）g、（11.63±4.41）g、（18.68±1.67）g顯著高于對(duì)照組（3.09±0.79）g，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。聯(lián)合組小鼠的脂肪含量顯著高于果葡糖漿組和高脂組（P＜0.05）。見圖2。

2.3.2 肌肉含量 果葡糖漿組和高脂組小鼠的肌肉含量（16.31±0.58）g、（17.64±1.25）g與對(duì)照組（16.97±1.06）g相比差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。聯(lián)合組小鼠體內(nèi)的肌肉含量（18.19±0.58）g顯著高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。高脂組小鼠的肌肉含量顯著高于果葡糖漿組（P＜0.05），聯(lián)合組小鼠體內(nèi)的肌肉含量顯著高于果葡糖漿組（P＜0.05）。見圖2。

2.3.3 水分含量 果葡糖漿組、高脂組和聯(lián)合組小鼠的水分含量分別為（1.53±0.18）g、（1.78±0.35）g、（2.61±0.18）g顯著高于對(duì)照組（1.09±0.15）g，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。聯(lián)合組小鼠的水分含量顯著高于果葡糖漿組和高脂組（P＜0.05）。見圖2。

圖2 各組小鼠體成分比較

2.4 脂肪系數(shù)

2.4.1 附睪周脂肪系數(shù) 果葡糖漿組、高脂組和聯(lián)合組的附睪周脂肪系數(shù)分別為（1.85±0.25）%、（2.04±0.76）%、（3.19±0.59）%均高于對(duì)照組（0.97±0.34）%，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。聯(lián)合組小鼠的附睪周脂肪系數(shù)顯著高于果葡糖漿組和高脂組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見圖3。

圖3 各組小鼠脂肪系數(shù)比較

2.4.2 腎周脂肪系數(shù) 果葡糖漿組、高脂組和聯(lián)合組的腎周脂肪系數(shù)分別為（0.63±0.15）%、（0.73±0.41）%、（1.09±0.35）%均高于對(duì)照組（0.28±0.21）%，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。聯(lián)合組小鼠的腎周脂肪系數(shù)顯著高于果葡糖漿組和高脂組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見圖3。

2.5 血脂 與對(duì)照組相比，果葡糖漿組小鼠的TG水平降低（P＜0.05），但是TC和LDL－C水平顯著升高（P＜0.05），HDL－C水平顯著降低（P＜0.05）。與對(duì)照組相比，高脂組小鼠的TG、HDL－C和LDL－C水平差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），TC水平顯著升高（P＜0.05）。與對(duì)照組相比，聯(lián)合組小鼠的TG水平顯著降低（P＜0.05），但TC水平顯著升高，HDL－C和LDL－C水平顯著降低（P＜0.05）。與高脂組比較，果葡糖漿組和聯(lián)合組小鼠的HDL－C水平顯著降低（P＜0.05）；與果葡糖漿組比較，高脂組和聯(lián)合組小鼠的LDL－C水平顯著降低（P＜0.05）；與高脂組比較，聯(lián)合組小鼠的LDL－C水平顯著降低（P＜0.05）。見表2。

表2 各組小鼠血脂水平 （±s）mmol／L

表2 各組小鼠血脂水平 （±s）mmol／L

注：*與對(duì)照組比較P＜0.05；△與果葡糖漿組比較P＜0.05；▲與高脂組比較P＜0.05

分組 對(duì)照組 果葡糖漿組 高脂組 聯(lián)合組TG 0.61±0.13 0.42±0.10* 0.56±0.22 0.43±0.19*TC 5.30±0.72 6.09±0.82* 6.53±0.57* 6.13±0.83*HDL－C 1.57±0.25 1.14±0.24*▲ 1.74±0.28 1.27±0.20*▲LDL－C 0.36±0.08 0.58±0.16* 0.42±0.09△ 0.26±0.07*△▲

2.6 學(xué)習(xí)記憶功能 果葡糖漿組、高脂組和聯(lián)合組小鼠穿越目標(biāo)區(qū)域次數(shù)分別為（4.63±1.51）次、（5.25±1.16）次、（5.38±1.51）次與對(duì)照組（3.88±1.17）次比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。果葡糖漿組、高脂組和聯(lián)合組尋找平臺(tái)潛伏期（6.09±3.83）s、（4.6±2.64）s、（7.54±3.79）s與對(duì)照組（5.96±2.51）s比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。見圖4。

圖4 各組小鼠學(xué)習(xí)記憶比較

3 討論

近年研究發(fā)現(xiàn)，兒童期肥胖很有可能延續(xù)至成年，并且對(duì)機(jī)體健康造成危害［5］，容易增高心血管疾病、2型糖尿病等慢性疾病的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)［6－7］。本研究觀察到，與對(duì)照組比較，長期飲用含有果葡糖漿的飲用水對(duì)幼鼠的體重影響不顯著，與Collison等［8］的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致，原因在于含糖水有抑制食欲作用，最終的總能量攝入與對(duì)照組差別不大。但是體成分結(jié)果分析顯示，飲用含果葡糖漿水小鼠的體脂肪含量、附睪周脂肪系數(shù)及腎周脂肪系數(shù)均明顯增加，提示長期飲用含果葡糖漿水也會(huì)引起隱性肥胖發(fā)生。有研究表明，高脂飼料會(huì)引起小鼠體重增加，誘導(dǎo)小鼠發(fā)生肥胖［9］。本研究顯示，喂養(yǎng)高脂飼料小鼠的能量攝入、體重、體脂肪含量、附睪周脂肪系數(shù)及腎周脂肪系數(shù)等均明顯增加，表明長時(shí)間高脂飲食可誘導(dǎo)機(jī)體肥胖發(fā)生。Hussain等［10］使用含有20%果葡糖漿的飲用水和高脂肪飼料聯(lián)合喂養(yǎng)大鼠，發(fā)現(xiàn)干預(yù)組大鼠的能量攝入和體重也都高于對(duì)照組。與我們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致，表明長時(shí)間聯(lián)合進(jìn)食果葡糖漿和高脂飼料可導(dǎo)致未成年動(dòng)物肥胖發(fā)生。聯(lián)合組喂養(yǎng)小鼠的體脂肪含量、附睪周脂肪系數(shù)及腎周脂肪系數(shù)明顯高于果葡糖漿和高脂飼料單獨(dú)飼養(yǎng)組的小鼠，提示果葡糖漿和高脂飲食聯(lián)合攝入可能加劇肥胖進(jìn)展。本研究結(jié)果提示，我們?cè)趯?duì)兒童進(jìn)行健康教育時(shí)，各方面應(yīng)加強(qiáng)對(duì)高脂飲食和含糖飲料健康危害效應(yīng)的認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)兒童良好的飲食習(xí)慣。

血液是人們常用的研究對(duì)象，其中含有各種脂類，代表性的指標(biāo)包含TG、TC、LDL－C以及HDLC等。外周血中這些指標(biāo)的含量及變化可以反映體內(nèi)的脂代謝情況，人們通常將TC、TG、LDL－C和HDL－C的水平超出正常范圍作為血脂異常的判斷依據(jù)［11］。有研究發(fā)現(xiàn)，隨著肥胖程度的增加，血脂異常檢出率增高［12］。人們普遍認(rèn)為，血脂異常是動(dòng)脈粥樣硬化性心血管疾病的重要危險(xiǎn)因素之一［13］，血脂紊亂可增高糖尿病的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)［14］。我們看到，13周果葡糖漿和高脂飲食攝入會(huì)引起實(shí)驗(yàn)動(dòng)物血脂異常。TC是指血液中所有脂蛋白所含膽固醇之總和，是致動(dòng)脈粥樣硬化的高度危險(xiǎn)因素之一，低密度脂蛋白（low density lipoprotein，LDL）通過血管內(nèi)皮進(jìn)入血管壁內(nèi)，在內(nèi)皮下層滯留的LDL被修飾成氧化型LDL，巨噬細(xì)胞吞噬氧化型LDL后形成泡沫細(xì)胞，后者不斷增多、融合，構(gòu)成動(dòng)脈粥樣硬化斑塊的脂質(zhì)核心，當(dāng)LDL超出正常值時(shí)易形成動(dòng)脈粥樣硬化，而HDL－C可減少膽固醇在血管壁的沉積，有抗動(dòng)脈粥樣硬化作用。本研究觀察到，果葡糖漿組小鼠的TC、LDL－C水平與對(duì)照組比較顯著升高，高脂組和聯(lián)合組TC水平與對(duì)照組比較顯著升高，果葡糖漿組和聯(lián)合組小鼠的HDL－C水平較高脂組顯著降低，說明果葡糖漿和高脂飲食聯(lián)合攝入會(huì)增高患心血管疾病的風(fēng)險(xiǎn)。這提示我們，對(duì)于有食用高脂膳食和飲用含糖飲料習(xí)慣的兒童，應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)測(cè)血脂水平。

既往有學(xué)者調(diào)查發(fā)現(xiàn)，兒童超重／肥胖的檢出率與其學(xué)習(xí)成績呈負(fù)相關(guān)關(guān)系［15］，肥胖兒童學(xué)習(xí)成績落后的部分原因是他們的一般工作記憶力較弱［4］。另有研究結(jié)果顯示，超重／肥胖兒童與正常體重同伴在一般工作記憶廣度任務(wù)方面的差異不明顯［16］。本實(shí)驗(yàn)通過水迷宮檢測(cè)，各組小鼠在穿越目標(biāo)區(qū)域次數(shù)和尋找平臺(tái)潛伏期兩個(gè)指標(biāo)與對(duì)照組的差異不顯著，表明果葡糖漿和高脂飲食未對(duì)肥胖小鼠的記憶力產(chǎn)生影響。在實(shí)際生活中，記憶力受生活方式、家庭和社會(huì)環(huán)境［17－18］等多因素共同作用，我們建議兒童可以通過巧用最佳記憶時(shí)間、豐富生活環(huán)境、保持規(guī)律睡眠和保持健康的飲食習(xí)慣等方法來達(dá)到提高學(xué)習(xí)記憶能力。

由上可見，果葡糖漿和高脂飲食聯(lián)合攝入可加劇機(jī)體肥胖進(jìn)展，干擾血脂代謝，但可能未對(duì)記憶能力產(chǎn)生明顯影響。為遏制兒童肥胖流行，提高和改善兒童身體健康，我們應(yīng)加強(qiáng)健康飲食教育，提倡合理膳食，減少高脂飲食和含糖飲料的消費(fèi)。在實(shí)際工作中，我們還應(yīng)該著眼于學(xué)校和社區(qū)作為公共衛(wèi)生跟蹤的潛在目標(biāo)，確定高危人群，預(yù)防兒童發(fā)生肥胖。