試驗設計

 實(shí)驗動(dòng)物：選擇7周齡雄性Wistar大鼠作為研究對象，飼養溫度恒定（23±1℃），保持光暗循環(huán)（光照，08:00-18:00），大鼠被自由地給予水和商業(yè)飼料，直到后來(lái)給予的實(shí)驗性飲食。在8周齡的時(shí)候，用鏈脲霉素處理大鼠，鏈脲霉素在生理鹽水中新鮮配制，在乙醚麻醉下以60 mg/kg體重的劑量注射到股靜脈中。每隔一天記錄體重、食物和水的攝入量。在實(shí)驗期間的第1周和第3周結束時(shí)，在11:00-12:00之間從尾部靜脈取血。在第5周實(shí)驗結束時(shí)，于11:00-12:00將大鼠處死，并通過(guò)離心獲得血清，立即取肝臟和盲腸，并用液氮冷凍，以備分析。

 日糧：在基礎飼糧中添加10%的低聚木糖（XO），分別替代基礎飼糧中5%的玉米淀粉和5%蔗糖(試驗1)或10%的玉米淀粉(試驗2)（表1）；以這些食物飼喂大鼠5周。

試驗結果

（1）實(shí)驗1

 如圖1所示，鏈脲霉素處理顯著(zhù)抑制了大鼠的生長(cháng)，但在實(shí)驗過(guò)程中，用含XO飲食喂養的大鼠比用基礎飲食喂養的大鼠發(fā)育遲緩的程度要輕。如圖2所示，與非糖尿病大鼠相比，糖尿病大鼠在第一周內攝食量較少，但隨后變得更多；當飲食中含有XO時(shí)，糖尿病大鼠在第1周后的多食現象被顯著(zhù)抑制；在整個(gè)實(shí)驗期間，糖尿病大鼠的飲水量明顯增加；與用基礎飲食喂養的大鼠相比，用XO飲食喂養的大鼠因糖尿病引起的渴飲癥狀更輕。

 如圖3所示，鏈脲霉素誘發(fā)了血清葡萄糖水平的升高，但在整個(gè)實(shí)驗期間，用XO飲食喂養的大鼠，其血糖水平顯著(zhù)低于用基礎飲食喂養的大鼠；由于非糖尿病大鼠在第一周和第三周后從尾靜脈獲得的血液太少，僅在圖3中顯示了第5周后處死后獲得的血液中的膽固醇；糖尿病大鼠的血清膽固醇和甘油三酯只有在大鼠被處死時(shí)才有顯著(zhù)升高；XO顯著(zhù)抑制了大鼠被處死時(shí)血清膽固醇的升高；第一周和第三周后，飼喂XO飲食大鼠的血清甘油三酯水平顯著(zhù)低于飼喂基礎飲食的大鼠和非糖尿病大鼠；在處死時(shí)，飼喂XO飲食大鼠的血清甘油三酯水平比飼喂基礎飲食的大鼠低，但沒(méi)有達到統計學(xué)上的顯著(zhù)水平。

 如圖4所示，與非糖尿病大鼠相比，飼喂基礎飲食的糖尿病大鼠肝臟中甘油三酯水平顯著(zhù)降低，膽固醇水平顯著(zhù)升高；飼喂XO飲食的糖尿病大鼠肝臟磷脂水平略低但是顯著(zhù)低于非糖尿病大鼠。

 如表2所示，肝臟磷脂酰膽堿脂肪酸組成被鏈脲霉素處理所改變：糖尿病大鼠中亞油酸的比例升高，同時(shí)花生四烯酸降低，從而導致花生四烯酸與亞油酸的比例降低（去飽和化指數）；與飼喂基礎飲食的大鼠相比，飼喂XO飲食的大鼠因糖尿病引起的亞油酸升高程度明顯更溫和；因此，與后者相比，前者去飽和指數的降低得到了部分緩解。

 如圖5所示，飼喂XO飲食的大鼠盲腸內容物多于飼喂基礎飲食的大鼠；盲腸短鏈脂肪酸中乙酸的含量在喂食XO飲食的大鼠中顯著(zhù)增加，而在丙酸和丁酸中沒(méi)有觀(guān)察到明顯的變化；飼喂XO飲食大鼠的丁酸濃度（μmol/g濕重）顯著(zhù)低于飼喂基礎飲食的大鼠（基礎飲食為8.5±1.4，XO飲食為4.1±0.6，P＜0.05）。

（2）實(shí)驗2

 如表3所示，為了驗證XO飲食對糖尿病參數的有益反應是否僅僅歸因于XO飲食中沒(méi)有蔗糖的問(wèn)題，我們給糖尿病大鼠提供了5周的XO飲食，即在基礎飲食中取代10%的玉米淀粉。與基礎飲食相比，XO飲食改善了大鼠的體重增加和多食癥，傾向于降低血清葡萄糖和甘油三酯水平，并提高了肝臟甘油三酯水平。

試驗結論

 本文研究在基礎飲食中補充低聚木糖（XOS）對鏈脲佐菌素誘導的糖尿病大鼠生長(cháng)性能和代謝參數的影響，結果表明膳食XOS改善了大鼠的生長(cháng)遲緩、多食、多飲、血清葡萄糖、甘油三酯和膽固醇的升高、肝臟甘油三酯的降低以及肝臟磷脂酰膽堿的脂肪酸組成（降低去飽和指數）；XOS飲食通過(guò)增加乙酸的含量在盲腸中產(chǎn)生了一個(gè)酸性環(huán)境；另外XOS的甜度是蔗糖的一半，可以作為一種能夠改善糖尿病癥狀的甜味劑應用于食品。

參考資料：

Katsumi, Imaizumi, Yoriko, et al. Effects of Xylooligosaccharides on Blood Glucose, Serum and Liver Lipids and Cecum Short-chain Fatty Acids in Diabetic Rats[J]. Agricultural & Biological Chemistry, 1991, 55 (1):199-205.