肥胖已經(jīng)成為全球性的危害人類(lèi)身體健康的公共衛(wèi)生問(wèn)題。肥胖的人比正常人患高血壓、糖尿病、脂肪肝的幾率大,重度肥胖的人甚至?xí)䦟?dǎo)致呼吸抑制。肥胖也是引起非酒精性脂肪肝的一個(gè)重要因素,非酒精性脂肪肝(NAFLD)是最常見(jiàn)的肝臟疾病,其流行率約為 25%-40%。
一、“肥胖”怎么破?
“肥胖”怎么破,需要運(yùn)動(dòng),需要控制飲食,甚至減肥藥,更需要科學(xué)的指導(dǎo)。如何科學(xué)的指導(dǎo),我們需要利用小動(dòng)物(大、小鼠)建立各種實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型,而小動(dòng)物的體成分含量對(duì)于研究人類(lèi)肥胖的病因及肥胖治療的藥物評(píng)價(jià)起到重要作用。
二、 傳統(tǒng)小動(dòng)物體成分測(cè)量方法是什么?
傳統(tǒng)小動(dòng)物體成分的測(cè)定方法是全身化學(xué)分析法,它是衡盤(pán)身體組成的金標(biāo)準(zhǔn)。測(cè)量體成分方法還有生物電阻抗法(BIA)、雙能X射線吸收光譜法(DEXA) 、同位素稀釋法和近紅外(NIR)等。上述方法存在測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確性低、誤差大、適用范圍小、易受影響、動(dòng)物死亡率大。
三、小動(dòng)物體成分研究所面臨的問(wèn)題是什么?
如何得到活體老鼠測(cè)脂肪等體成分含量,傳統(tǒng)的監(jiān)測(cè)方法是宰殺后作組織形態(tài)學(xué)檢查,部分基因模型昂貴且難建模,老鼠不舍得殺,怎么辦?
解剖分離不完全,無(wú)法分離皮下脂肪,怎么辦?
老鼠個(gè)體差異性的影響,無(wú)法長(zhǎng)期考察各種藥物及外界因素、營(yíng)養(yǎng)對(duì)動(dòng)物體生理指標(biāo)的影響,怎么辦?
四、QMR清醒小動(dòng)物體成分技術(shù)有啥招,有啥用?
QMR清醒小動(dòng)物體成分技術(shù)在小動(dòng)物清醒無(wú)束縛狀態(tài)下快速、準(zhǔn)確、定量的測(cè)量小動(dòng)物的脂肪、瘦肉及體液含量,無(wú)需麻醉,直接進(jìn)行測(cè)試,過(guò)程方便簡(jiǎn)潔,對(duì)小鼠或小動(dòng)物無(wú)任何傷害,節(jié)約實(shí)驗(yàn)成本,可對(duì)單只小鼠或小動(dòng)物進(jìn)行長(zhǎng)期跟蹤研究,也通過(guò)MRI也可以實(shí)時(shí)觀察體脂分布及沉積情況。通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間監(jiān)測(cè)小動(dòng)物的生理參數(shù),考察各種藥物、運(yùn)動(dòng)、外界因素及營(yíng)養(yǎng)對(duì)動(dòng)物體生理指標(biāo)的影響。清醒小動(dòng)物體成分分析儀主要用于與代謝有關(guān)的脂肪、瘦肉及體液等的成分的定量分析,協(xié)助實(shí)現(xiàn)藥物有效部位(成分)的活性篩選,代謝性疾病的病因、病機(jī)等研究。
圖1 治療肥胖的藥物研發(fā)中的藥效評(píng)價(jià)
使用FGF21和PsTag600-FGF21治療高脂鼠
圖2 第一排是T 1 加權(quán)成像;第二排是小鼠脂肪分布圖[1]
五、這么好的技術(shù)還能用在哪些領(lǐng)域?qū)W科?
QMR清醒小動(dòng)物體成分技術(shù)可應(yīng)用在藥學(xué)、醫(yī)學(xué)、公共衛(wèi)生學(xué)、運(yùn)動(dòng)健康、動(dòng)物科學(xué)、營(yíng)養(yǎng)學(xué)等領(lǐng)域的學(xué)科研究,用于活體小動(dòng)物的脂肪、瘦肉、體液的檢測(cè)。
參考資料
[1] Yin, Jun , et al. "Genetic fusion of human FGF21 to a synthetic polypeptide improves pharmacokinetics and pharmacodynamics in a mouse model of obesity." British Journal of Pharmacology 173.14(2016).