摘要:
目的:探讨有氧运动和补充魔芋葡甘聚糖(KGM)对高脂膳食(HFD)大鼠肝脏胰岛素抵抗(insulin resistance,IR)形成的干预作用、交互作用及其机制.方法:50只SD大鼠被随机分为正常对照组(NC)、HFD对照组(HFC)、HFD+KGM组(HFK)、HFD+运动组(HFE)、HFD+运动+KGM组(HFEK),每组10只.除NC组大鼠喂饲标准饲料外,其余各组大鼠在喂饲HFD的同时,HK和HEK组每天以50 mg/kg体重的剂量灌服KGM,HE和HEK组每天晚上进行60 min的无负重游泳运动训练,每周6次,10周后取材并检测各组大鼠空腹血糖(FPG)、空腹血清胰岛素(FINS)含量以及肝脏磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)、丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶(Akt)、叉头转录因子1(FoxO1)、葡萄糖6磷酸酶(G-6-Pase)和磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶(PEPCK)的含量,并计算稳态模型胰岛素抵抗指数(HOMA-IR).结果:(1)与NC组相比,HFD大鼠FPG、FINS含量以及HOMA-IR显著升高(P<0.01),肝脏PI3K含量显著降低(P<0.01),Akt、FoxO1、G-6-Pase和PEPCK含量显著升高(P<0.01).(2)通过双因素方差分析,有氧运动和KGM可显著降低HFC组大鼠肝脏PEPCK (P<0.05,P<0.01)和G-6-Pase (P<0.01)含量、FPG(P<0.05)、FINS水平(P<0.01)和HOMA-IR (P<0.01);有氧运动联合KGM虽然对降低HFD大鼠FPG水平无显著性交互作用(P>0.05),但对降低HFD大鼠肝脏PEPCK、G-6-Pase、FINS含量和HOMA-IR有显著性的交互作用(P<0.01,P<0.05,P<0.01,P<0.05).(3)有氧运动可显著性升高HFD大鼠肝脏PI3K含量(P<0.01)、显著性降低FoxO1含量(P<0.05);KGM可极显著性降低FoxO1含量(P<0.01);有氧运动联合KGM对升高PI3K和降低FoxO1含量有显著性交互作用(P<0.05).结论:(1)长期的高脂膳食可以抑制肝脏PI3K/FoxO1信号通路,增加肝糖异生,诱导肝脏胰岛素抵抗的形成.(2)有氧运动或补充魔芋葡甘聚糖可以通过改善肝脏PI3K/FoxO1信号通路,抑制肝糖异生,有效预防高脂膳食大鼠肝脏胰岛素抵抗的形成,维持空腹血糖的稳定.魔芋葡甘聚糖的补充在一定程度上对有氧运动预防高脂膳食大鼠肝脏胰岛素抵抗的形成具有附加作用.