羅格列酮對(duì)異育銀鯽血清生化指標(biāo)和糖代謝的影響

武漢工業(yè)學(xué)院動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)與飼料科學(xué)湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 楊 玲 侯永清＊ 丁斌鷹

魚(yú)類(lèi)對(duì)碳水化合物的利用率較低（Wilson和Poe，1987）。但糖是最廉價(jià)的飼料能源，在魚(yú)飼料中添加適量水平的碳水化合物能起到節(jié)約成本，減少飼料蛋白質(zhì)作為能源被消耗的作用（Erfanullah 和 Jerri，1998；Kaushik 等，1989）。 大量研究表明，魚(yú)類(lèi)胰島素受體可能偏少，影響了胰島素的降血糖作用 （Ablett等，1983）。羅格列酮（rosiglitazone，RSG）屬于噻唑烷二酮類(lèi)，是一種口服降血糖藥，能顯著增強(qiáng)靶組織對(duì)胰島素的敏感性，具有抗胰島素抵抗的作用，長(zhǎng)期應(yīng)用有保護(hù)胰腺β細(xì)胞功能的作用 （Lebovitz等，2001）。目前，在小鼠上的研究表明，羅格列酮能有效降低小鼠餐后血糖及空腹血糖，有效調(diào)節(jié)糖代謝（Stum和Haring，2002）。但關(guān)于羅格列酮對(duì)魚(yú)類(lèi)糖代謝調(diào)控的研究鮮見(jiàn)報(bào)道。因此，本試驗(yàn)旨在通過(guò)在異育銀鯽基礎(chǔ)純合日糧中添加不同水平的羅格列酮，研究其對(duì)異育銀鯽血液生化指標(biāo)和糖代謝的影響,以期為魚(yú)類(lèi)飼料中糖類(lèi)物質(zhì)的合理應(yīng)用提供試驗(yàn)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)飼料為精制飼料，以酪蛋白為蛋白源，以糊精為糖源，基礎(chǔ)日糧配方及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。在基礎(chǔ)日糧中分別添加0（對(duì)照組）、10（試驗(yàn)Ⅰ組）、15 mg/kg（試驗(yàn)Ⅱ組）和 20 mg/kg（試驗(yàn)Ⅲ組）羅格列酮，制成本試驗(yàn)所需的4種試驗(yàn)日糧。各種飼料原料分別過(guò)60目篩，按照逐級(jí)放大的原則充分混勻，再加入油、水，用小型絞肉機(jī)制成粒徑為2.0 mm的濕飼料，在40℃下烘干，用小型粉碎機(jī)粉碎，過(guò)10目篩，制得顆粒飼料，于4℃下保存。

表1 基礎(chǔ)日糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平 %

1.2 試驗(yàn)魚(yú)種 異育銀鯽 （Carassius auratus gibelio）（方正銀鯽♀×興國(guó)紅鯉♂）購(gòu)于武漢市東西湖漁場(chǎng)。用3%氯化鈉溶液浸泡魚(yú)種15 min后放入120 cm×120 cm×150 cm水泥池馴養(yǎng)。馴養(yǎng)30 d后，選擇健康、規(guī)格和體重基本一致的魚(yú)種480 尾，初體重為（5.30±0.38）g，隨機(jī)分到 16 個(gè)100 cm×60 cm×60 cm水族箱中，每個(gè)水族箱放養(yǎng)30尾魚(yú)。將16個(gè)水族箱隨機(jī)分為對(duì)照組、試驗(yàn)Ⅰ組、試驗(yàn)Ⅱ組、試驗(yàn)Ⅲ組，每個(gè)組4個(gè)重復(fù)（箱）。

1.3 飼養(yǎng)管理 以魚(yú)體重量的2%~4%投喂日糧，每天9∶00和15∶00各投喂一次并測(cè)定水溫，早晚各吸一次糞，定期消毒、換水，24 h充氣增氧，每周測(cè)一次水質(zhì)。整個(gè)試驗(yàn)期間水質(zhì)指標(biāo)為：水溫（26.4±4.56）℃，pH 為 7.0~7.5， 溶氧在 5 mg/L 左右，氨氮小于0.05 mg/L。試驗(yàn)期為30 d。

1.4 樣品的采集 試驗(yàn)結(jié)束，斷食24 h后，從每個(gè)水族箱隨機(jī)取10尾魚(yú)，用一次性注射器尾靜脈采血，在4℃下靜置2 h，然后在3000 r/min離心10 min，吸取上清液制備血清，放于-80℃保存?zhèn)溆?。采完血后解剖取肝胰臟及背肌肉，于液氮速凍后-80℃保存待測(cè)。

1.5 測(cè)定指標(biāo)與方法

1.5.1 飼料常規(guī)檢測(cè) 將飼料用超微粉碎機(jī)粉碎，過(guò)60目。采用恒溫干燥法（105℃）、凱氏定氮法、索氏抽提法和灼燒法（550℃）分別測(cè)定飼料的水分、粗蛋白質(zhì)、粗脂肪和粗灰分含量。用高錳酸鉀法和磷釩鉬酸比色法分別測(cè)定飼料中的鈣和磷含量。

1.5.2 血液生化指標(biāo) 取出冷凍保存的血清，采用日立7020全自動(dòng)生化分析儀測(cè)定，試劑盒均由浙江伊利康生物技術(shù)有限公司生產(chǎn)，測(cè)定指標(biāo)包括：總蛋白（TP）、白蛋白（ALB）、球蛋白（GLO）、谷丙轉(zhuǎn)氨酶（GPT）、谷草轉(zhuǎn)氨酶（GOT）、乳酸脫氫酶（LDH）、甘油三酯（TG）以及血糖。

1.5.3 糖代謝指標(biāo) 取出冷凍保存的肝胰臟和背肌，用化學(xué)比色法測(cè)定肝糖原和肌糖原含量，丙酮酸激酶采用化學(xué)比色法測(cè)定，試劑盒均由南京建成生物工程研究所提供，胰島素采用放射免疫法測(cè)定，試劑盒由北京華英生物技術(shù)研究所提供。

1.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析 試驗(yàn)數(shù)據(jù)在SPSS13.0單因素方差分析（ONE-WAY ANOVA）的基礎(chǔ)上，采用Duncan’s進(jìn)行多重比較，顯著水平設(shè)在P=0.05，試驗(yàn)結(jié)果均以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 羅格列酮對(duì)異育銀鯽血液生化指標(biāo)的影響由表2可知，隨著羅格列酮添加量的增加，血清中的GPT和GOT活性逐漸提高，試驗(yàn)Ⅱ組和Ⅲ組血清中GPT活性較對(duì)照組分別提高54.89%和71.06%（P＜0.05）。Ⅲ組血清中的GOT活性顯著高于對(duì)照組（P＜0.05），達(dá)27.77%，其他各組間差異不顯著（P＞0.05）。Ⅲ組血清中的LDH較對(duì)照組高33.33%，差異顯著（P＜0.05），其他各組間差異不顯著。與對(duì)照組相比，試驗(yàn)Ⅰ組、Ⅱ組和Ⅲ組血清中的TP顯著提高（P＜0.05），分別較對(duì)照組提高了5.89%、6.51%和9.21%。各個(gè)處理組間血清中的ALB、GLO和TG均差異不顯著（P＞ 0.05）。

2.2 羅格列酮對(duì)異育銀鯽糖代謝的影響 由表3可知，添加3種劑量的羅格列酮均能顯著降低異育銀鯽血清中的血糖濃度（P＜0.05），與對(duì)照組相比，Ⅰ組、Ⅱ組和Ⅲ組血清中的血糖濃度分別降低10.50%、16.97%和21.26%，不同水平羅格列酮組間差異均不顯著（P＞0.05）。與對(duì)照組相比，Ⅰ組、Ⅱ組和Ⅲ組血清中的胰島素含量顯著降低（P＜0.05），分別較對(duì)照組降低10.90%、13.59%和15.54%，不同水平羅格列酮組間差異不顯著。與對(duì)照組相比，Ⅰ組、Ⅱ組和Ⅲ組肌糖原含量顯著提高 （P＜0.05），分別較對(duì)照組提高 14.90%、19.17%和22.19%。各個(gè)處理組間丙酮酸激酶活性和肝糖原的含量差異均不顯著（P＞0.05）。

表2 羅格列酮對(duì)異域銀鯽血清生化指標(biāo)的影響

表3 羅格列酮對(duì)異育銀鯽糖代謝的影響

3 討論

3.1 羅格列酮對(duì)異育銀鯽血清生化指標(biāo)的影響血清生化指標(biāo)的改變是組織細(xì)胞通透性發(fā)生改變和機(jī)體新陳代謝機(jī)能發(fā)生改變的反映（褚武英等，2008）。添加15 mg/kg羅格列酮使異育銀鯽血清GPT活性顯著升高，添加20 mg/kg羅格列酮血清GPT和GOT活性都顯著升高，表明添加15 mg/kg羅格列酮時(shí)肝損傷較輕僅限細(xì)胞膜的通透性增加，細(xì)胞漿內(nèi)的GPT釋放入血，添加20 mg/kg羅格列酮時(shí)肝細(xì)胞受損嚴(yán)重，線粒體里的GOT釋放入血（Berent等，2001）。這與報(bào)道過(guò)的高劑量的羅格列酮能使人肝功能失調(diào)的報(bào)道一致 （Freid等，2000；A1-Salman 等 ，2000；Ravinuthala Nori，2000；Hachey等，2000）。 添加 20 mg/kg羅格列酮時(shí)異育銀鯽血清中LDH活性顯著升高，說(shuō)明在此添加量時(shí)異育銀鯽心、肝、肺等組織器官受損。LDH從組織或細(xì)胞中逸出進(jìn)入血中，使血清LDH及其相應(yīng)組織的LDH同工酶活性增高 （張劍等，2006）。 這與 Freed等（2000）報(bào)道一致。

血清TP和ALB是反映動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)狀況的指標(biāo)之一，良好的營(yíng)養(yǎng)狀況可使血清蛋白維持在較高的水平（Levy等，1989）。本試驗(yàn)3個(gè)添加水平的羅格列酮均能顯著提高異育銀鯽血清中TP含量，但各處理組間差異不顯著。這說(shuō)明該添加水平的羅格列酮均能起到促進(jìn)蛋白質(zhì)合成的作用。

3.2 羅格列酮對(duì)異育銀鯽糖代謝指標(biāo)的影響羅格列酮是一種高選擇性PPARγ的激動(dòng)劑，羅格列酮與PPAR的γ異構(gòu)體結(jié)合，激活該受體，增強(qiáng)胰島素對(duì)肝生糖作用的抑制，增強(qiáng)肌細(xì)胞對(duì)葡萄糖的攝取，同時(shí)提高胰島β細(xì)胞功能（Lebovitz，2001；Lehmann 等，1995）。動(dòng)物試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)羅格列酮呈劑量依賴性降低空腹血糖和胰島素水平（Stum和Haring等，2002）。羅格列酮不是直接刺激胰島素的分泌，而是通過(guò)增強(qiáng)機(jī)體對(duì)胰島素的敏感性達(dá)到降低血糖的效果。因此，在胰島素缺乏的糖尿病動(dòng)物中并未發(fā)現(xiàn)明顯的降血糖作用。本試驗(yàn)結(jié)果表明，異育銀鯽中不缺乏胰島素，3個(gè)添加水平的羅格列酮均能顯著的降低異育銀鯽血糖的濃度和胰島素水平，增加異育銀鯽肝糖原的含量，且隨著羅格列酮?jiǎng)┝康脑黾?，血糖濃度和胰島素水平隨之降低。表明羅格列酮能有效的控制異育銀鯽血糖濃度和胰島素水平，增強(qiáng)肌細(xì)胞對(duì)葡萄糖的攝取。

4 結(jié)論

本試驗(yàn)3個(gè)添加水平的羅格列酮均能降低異育銀鯽血糖濃度和胰島素水平和提高肌糖原的含量，起到調(diào)節(jié)異育銀鯽糖代謝的作用，但是添加15 mg/kg和20 mg/kg的羅格列酮對(duì)異育銀鯽肝胰臟均會(huì)造成一定的損傷，因此，在本試驗(yàn)條件下羅格列酮適宜添加水平為10 mg/kg。

[1]褚武英，吳信，成嘉，等.低聚木糖對(duì)草魚(yú)生長(zhǎng)性能及血液生化指標(biāo)的影晌[J].水生動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)，2008，6：60~64.

[2]張劍，王京華，劉娟，等.常見(jiàn)血液病患者乳酸脫氫酶測(cè)定的臨床意義[J].哈爾濱醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)，2006，40（6）：504~508.

[3]A1-Salman J，Arjomand H，Kemp D G，et al.HepatoceIlular injury in a patient receiving rosiglitazone.A case report[J].Ann Intern Med，2000，132（2）：121.

[4]Ablett R R，Taylor M J，Selivonchick D P.The effect of high-protein and high-carbohydr ate diets on iodoinsulin binding in skeletal muscle plasma membranes and isolated hemocytes of rainbow trout （Salmo gairdneri）[J].Br J Nutr，1983，50：129~140.

[5]Berent D，Schmidt H，Wahli T，et al.Effluent from a sewage treatment works causes changes in serum chemistry of brown trout （Salmo trutta L）[J].Ecotox Environ Safe，2001，48（2）：140~147.

[6]Erfanullah，Jerri A K.Effect of dietary carbohydrate-to-lipid ration on growth and body composition of walking catfish （Clarias batrachus）[J].Aquaculture，1998，161：l59~l68.

[7]Freed M，F(xiàn)uell D，Menci L，et al.Effect of combination therapy with rosiglitazone and glibenclamide on PAI-1 antigen，PAI-1 activity，and tPA in patients with type 2 diabetes[J].Diabetologia，2000，43（suppl 1）：A 1024.

[8]Freid J，Everitt D，Boscia J.Rosiglitazone and hepatic failure[J].Ann Intern Med，2000，132（18）：164.

[9]Hachey D M，O’Nell M P，F(xiàn)orce R W.Isolated elevation of alkaline phosphatase level associated with rosiglitazone[J].Ann Intern Med，2000，133（9）：752.

[10]Kaushik S J，Luquet P，Blanc D，et al.Studies on the nutrition of Siberian sturgeon，Acipenser baeri.I.Utilization of digestible carbohydrate by sturgeon[J].Aquaculture，1989，76：97~l00.

[11]Lebovitz H E，Dole J F，Patwardhan R，et al.Rosiglitazon monotherapy is effective in patients with type 2 diabetes[J].J Clin Endocrinol Metab，2001，86（1）：280.

[12]Lehmann J M，Moore L B，Smith-Oliver T A，et al.An antidiabetic thiazolidinedione is a high affinity ligand for peroxisome proliferator-activated receptor gamma （PPAR gamma）[J].Biology Chemistry，1995，270（22）：12953~12956.

[13]Levy A，Perelman B，Waner T.Reference blood chemical values ostrich[J].American Journal of veterinary research struthio camelus，1989，50（91）：1548~1550.

[14]Ravinuthala R S，Nori U.Rosiglitazone toxicity[J].Ann Intern Med，2000，133（8）：658.

[15]Stum V M，HaringH U.Glitazoneclinicaleffectand molecular mechanisms[J].Ann Med，2002，34：217~22.

[16]Wilson R P，Poe W E.Apparent inability of channel catfish to utilize dietary mono-and disaccharides as energy source[J].Nutrition，1987，117：280~285.