抗性淀粉對(duì)AOM誘導(dǎo)的大鼠腸癌腸道功能及癌前病變作用的影響.pdf

1、研究背景：
　　 隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展以及膳食結(jié)構(gòu)的改變,我國(guó)結(jié)(直)腸癌(colorectalcancer,CRC)發(fā)病率呈逐年增長(zhǎng)的趨勢(shì),已經(jīng)成為威脅人民身心健康的一個(gè)重要疾病。用膳食中的天然抗癌成分預(yù)防癌癥是目前最有效的方法,其中抗性淀粉(resistant starch,RS)與CRC的關(guān)系已引起國(guó)內(nèi)外學(xué)者的普遍關(guān)注。RS主要存在于谷薯類、根莖蔬菜類、豆類及青香蕉等淀粉含量高的食物中。目前,國(guó)內(nèi)有關(guān)抗性淀粉預(yù)防CRC的動(dòng)物

2、實(shí)驗(yàn)研究十分有限,且抗性淀粉對(duì)結(jié)(直)腸癌前病變作用的研究未見報(bào)道。
　　 研究目的：
　　 本研究以氧化偶氮甲烷(azoxymethane,AOM)誘導(dǎo)的發(fā)生腸道腫瘤的Wistar大鼠為動(dòng)物模型,通過進(jìn)行大鼠的生長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)、糞便pH以及排便實(shí)驗(yàn),進(jìn)一步探討其可能的防癌機(jī)制；同時(shí)通過測(cè)定結(jié)(直)腸癌的早期標(biāo)志物變性隱窩病灶(aberrant crypt foci,ACF)數(shù)目、測(cè)量腫瘤早期生物標(biāo)記物增殖細(xì)胞核抗原(proli

3、ferating cell nuclear antigen,PCNA)和核仁組成區(qū)嗜銀蛋白顆粒(argyrophilic nucleolar organizer regions,AgNORs)的變化以及分析凋亡基因Bcl-2和Bax蛋白的表達(dá),研究不同劑量的RS對(duì)結(jié)(直)腸癌的癌前病變的作用影響,從而為結(jié)(直)腸癌早期癌前病變的診斷和治療提供依據(jù),并對(duì)指導(dǎo)我國(guó)居民膳食和預(yù)防CRC的發(fā)生工作提供科學(xué)依據(jù)。
　　 研究方法：

4、　　 1.食物中抗性淀粉的含量測(cè)定:采用體外模擬胃腸道酶消化法測(cè)定所購(gòu)買的土豆淀粉中抗性淀粉和總淀粉含量,以備動(dòng)物實(shí)驗(yàn)膳食所用。
　　 2.抗性淀粉對(duì)AOM誘導(dǎo)的大鼠結(jié)(直)腸癌腸道功能的影響:選用雄性Wistar大鼠,按體質(zhì)量隨機(jī)分為5組:陰性對(duì)照組、陽(yáng)性對(duì)照組、RS低劑量組、RS中劑量組和RS高劑量組,每組各10只。陽(yáng)性對(duì)照組和RS各劑量組大鼠均腹腔注射.AOM誘導(dǎo)發(fā)生大腸腫瘤。陰性和陽(yáng)性對(duì)照組及RS各劑量組分別飼以普通飼

5、料和含7.6％、15.2％、22.8％RS的飼料。分別于實(shí)驗(yàn)的第5周末和第7周末通過糞便pH和排便實(shí)驗(yàn),研究不同劑量的抗性淀粉對(duì)大鼠結(jié)(直)腸癌腸道功能的影響。測(cè)定糞便排出量、糞便pH及腸道轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)間,進(jìn)行組間比較。同時(shí)通過觀察大鼠的生長(zhǎng)實(shí)驗(yàn),研究RS對(duì)其體質(zhì)量的影響。
　　 3.抗性淀粉對(duì)AOM誘導(dǎo)的大鼠結(jié)(直)腸癌前病變預(yù)防作用的研究:50只雄性Wistar大鼠隨機(jī)平均分為5組(陰性對(duì)照組、陽(yáng)性對(duì)照組和RS低、中、高劑量組),

6、用AOM誘導(dǎo)大鼠發(fā)生大腸腫瘤,造模后分別飼以普通飼料和不同劑量的RS(其中低劑量含RS7.6％、中劑量含RS15.2％、高劑量含RS22.8％)。于首次注射AOM后13周(即實(shí)驗(yàn)第15周末)處死各實(shí)驗(yàn)組動(dòng)物,分離大鼠結(jié)腸,亞甲藍(lán)染色后顯微鏡下觀察計(jì)數(shù)ACF的數(shù)目；并同時(shí)用免疫組化法測(cè)量其它腫瘤早期生物標(biāo)記物,如增殖細(xì)胞核抗原(PCNA)、核仁組成區(qū)嗜銀蛋白顆粒(AgNORs)以及凋亡基因Bcl-2和Bax蛋白,進(jìn)行組間比較,研究條件下抗

7、性淀粉對(duì)氧化偶氮甲烷誘發(fā)的大鼠結(jié)(直)腸癌前病變的作用。
　　 研究結(jié)果：
　　 1.所購(gòu)買的土豆淀粉中每100g土豆淀粉中的總淀粉(total starch,TS)含量為98.904±4.84(g),每100gTS中的RS含量為79.27±9.06(g)。
　　 2.大鼠體質(zhì)量變化:實(shí)驗(yàn)期間(1～15周),各組大鼠生長(zhǎng)良好,體質(zhì)量有增長(zhǎng)趨勢(shì)。RS各劑量組大鼠增重較普通飼料組低,且有隨著RS濃度的增加而增重較少的

8、趨勢(shì)。其中RS高劑量組體質(zhì)量明顯低于陽(yáng)性對(duì)照組(P<0.05),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　 3.大鼠排便習(xí)慣:抗性淀粉各劑量組大鼠排便量增加、糞便含水量增加,腸道轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)間(gastrointestinal transit time,GTT)縮短,其中RS中、高劑量組有更顯著的效果。
　　 4.大鼠腸道pH:RS各劑量組糞便pH較對(duì)照組劑量依賴性減低,且糞便pH較陽(yáng)性對(duì)照組相比,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
　

9、　 5.大鼠結(jié)腸ACF計(jì)數(shù):陽(yáng)性對(duì)照組及RS各劑量組均發(fā)現(xiàn)了AOM誘發(fā)的ACF,而陰性對(duì)照組則沒有ACF形成。與陽(yáng)性對(duì)照組相比,攝食抗性淀粉顯著抑制了ACF的發(fā)生(P<0.01)。RS各劑量組的變性隱窩總數(shù)(aberrant crypt,AC)也較普通飼料組明顯減少(P<0.01),呈劑量依賴性降低。
　　 6.大腸粘膜組織PCNA標(biāo)記指數(shù)和AgNORs顆粒數(shù)目:陽(yáng)性對(duì)照組的PCNA標(biāo)記指數(shù)和每核AgNORs顆粒數(shù)目顯著高于陰

10、性對(duì)照組。與陽(yáng)性對(duì)照組比,RS各劑量組的PCNA標(biāo)記指數(shù)和AgNORs顆粒數(shù)均有所降低,RS高劑量組有更顯著的效果。
　　 7.大腸粘膜組織Bcl-2蛋白和Bax蛋白表達(dá):Bcl-2和Bax蛋白在陰性對(duì)照組均低表達(dá),與陽(yáng)性對(duì)照組相比,RS各劑量組抑制了Bcl-2蛋白的表達(dá),并呈劑量依賴性降低,而Bax的表達(dá)顯著增加。
　　 結(jié)論：
　　 1.RS可以控制大鼠的體質(zhì)量增長(zhǎng),因此對(duì)于肥胖者來說,RS可能是一種有效的天

11、然減肥食品。
　　 2.RS可以增加糞便排出量以及糞便含水量、縮短GTT,從而影響大鼠的排便習(xí)慣,及時(shí)地排出有毒物質(zhì)；降低腸腔pH,維持正常的酸性環(huán)境。所有這些作用表明RS對(duì)腸道內(nèi)環(huán)境的健康起到有利的調(diào)節(jié)作用。
　　 3.ACF可以作為一個(gè)有價(jià)值的中間終點(diǎn)代替癌發(fā)生率來研究對(duì)結(jié)(直)腸癌的化學(xué)預(yù)防劑。
　　 4.PCNA、AgNORs顆粒及Bcl-2、Bax凋亡基因等這些生物標(biāo)記物的應(yīng)用,為結(jié)(直)腸癌早期癌前病