目前,动脉粥样硬化和心脑血管疾病已成为我国发病率和死亡率第一的慢性疾病,而高胆固醇血症是诱发动脉粥样硬化和心脑血管疾病公认的主要危害因素,已引起全社会各界学者们的广泛关注。辣椒素是辣椒的主要活性物质,具有多种生理功效。关于辣椒素能有效降低机体内胆固醇含量的功效在国内外已有大量研究报道证实,但关于辣椒素对肠道健康的影响报道却较少。有研究报道,辣椒素对肠道健康有重要作用,能参与胃肠道消化液的分泌,促进胃肠蠕动。但也有研究发现,给健康人灌胃辣椒素会即刻引起腹部痉挛和疼痛,辣椒素还会引起肠道菌群失衡,减少有益菌数量而增加有害菌数量。植物乳杆菌作为一种益生菌,其降机体血清胆固醇及维护肠道环境健康的功效已得到国内外学界普遍认可。因此,本实验通过动物实验分别研究辣椒素与植物乳杆菌单独或结合降胆固醇的效果及其机理,这将对预防高胆固醇血症及其并发症提供理论依据。本研究的内容分为三个部分,主要研究结果如下:1.植物乳杆菌联合辣椒素对卵巢切除大鼠胆固醇代谢及其机理的研究40只雌性老鼠被随机分为sham组(n=8)和OVX组(n=32)。sham组接受卵巢伪切除操作(1 mL/100 g BW生理盐水,无辣椒素饲料),和OVX组双侧卵巢切除。待老鼠恢复后,将32只OVX组大鼠随机分为空白组(1 mL/100 g BW生理盐水,无辣椒素饲料),辣椒素组(1 mL/100 g BW生理盐水,喂养含0.08 g/kg辣椒素的饲料),植物乳杆菌组(1 mL 2×109 cfu/mL/100 g BW L.P.细菌液体,无辣椒素饲料),和结合组(1 mL 2×109 cfu/mL/100 g BW L.P.细菌液体,喂养含0.08 g/kg辣椒素的饲料)组,实验周期为6周。通过研究辣椒素与植物乳杆菌单独或结合对血浆TC、TG、HDL-C、LDL-C,肝脂含量,粪便中总胆汁酸含量、中性固醇含量,小肠内容物中总胆汁酸含量、肝脏的组织形态、肝脏和回肠相关基因及其蛋白等指标的影响,来观察辣椒素与植物乳杆菌对卵巢切除大鼠胆固醇代谢的影响。研究结果:双侧卵巢切手术能显著增加大鼠血浆中TC、TG浓度和肝脏总胆固醇浓度,另外,肝脏组织中脂肪滴积聚明显。然而,卵巢切除大鼠中,在饲料中添加辣椒素或灌胃植物乳杆菌菌液均能降低大鼠血浆TC、LDLC、TG和肝脏胆固醇浓度,阻止大鼠肝脏组织中脂肪滴的积聚。其中,单独喂养辣椒素分别使大鼠血浆TC、TG含量显著降低22.81%、8.93%(p<0.05),肝脏胆固醇含量降低28.02%;单独灌胃植物乳杆菌大鼠血浆tc、tg和肝脏胆固醇含量均有降低但无显著性变化(p>0.05);而二者结合同时作用时,大鼠血浆tc、tg含量显著降低24.45%,21.43%,且肝脏组织中脂肪滴堆积明显减轻。这些数据表明,辣椒素与植物乳杆菌结合阻止由雌激素缺乏引发的高胆固醇血症效果优于单独喂养辣椒素或单独灌胃植物乳杆菌。辣椒素与植物乳杆菌结合能显著上调卵巢切除大鼠肝脏中cyp7a1mrna及蛋白的表达,显著下调hmg-coa还原酶、fxr和回肠中asbt和ibabpmrna及蛋白及的表达,并且能增加小肠内容和粪便中总胆汁酸、粪便中中性固醇的含量(p<0.05)。辣椒素与植物乳杆菌结合降低机体胆固醇的机制可能是:通过调控相关基因促进肝脏中胆固醇合成胆汁酸,同时促进胆汁酸和中性固醇通过粪便排泄。2.辣椒素与植物乳杆菌在体外结合降胆固醇的效果为探讨辣椒素与植物乳杆菌结合降胆固醇的机理,采用体外培养方法进行试验。植物乳杆菌菌种活化后,选出降胆固醇率最大的植物乳杆菌添加量,用最大的植物乳杆菌添加量找出其耐受辣椒素的最大辣椒素浓度,在植物乳杆菌耐受辣椒素的浓度范围内研究不同浓度水平的辣椒素溶液与植物乳杆菌结合对胆酸释放、胆盐与胆固醇共沉淀、菌体细胞吸收同化和细胞膜吸附胆固醇能力的影响。研究结果:植物乳杆菌耐受辣椒素的最高辣椒素质量浓度为0.1mg/ml。在植物乳杆菌能耐受辣椒素的浓度范围内,随着培养基中辣椒素浓度的不断增大,植物乳杆菌释放胆酸的能力下降,对胆固醇沉淀量和菌体细胞吸收量均降低,但细胞膜吸附胆固醇量却增加。说明,辣椒素与植物乳杆菌体外结合,辣椒素抑制了植物乳杆菌降胆固醇的能力,也从侧面证实,辣椒素与植物乳杆菌在动物体内联合降胆固醇机理不是通过辣椒素与植物乳杆菌相互作用来实现的。3.植物乳杆菌与辣椒素对卵巢切除大鼠肠道环境的影响主要探讨辣椒素与植物乳杆菌对卵巢切除大鼠肠道环境的影响,分析其与降大鼠胆固醇的相关性。实验方法同1.。研究结果:与sham组相比,双侧卵巢切除使大鼠盲肠ph值、游离氨含量显著增加,肠道组织绒毛长度、隐窝深度显著减小。在卵巢切除大鼠中,单独喂养辣椒素显著增加大鼠盲肠内游离氨含量,同时,一定程度损伤肠道壁组织,使组织绒毛长度变短且稀疏;单独灌胃植物乳杆菌,或辣椒素与植物乳杆菌结合均能显著增加大鼠盲肠总短链脂肪酸含量,显著降低ph值,一定程度减少游离氨含量和含水量。单独灌胃植物乳杆菌使大鼠肠道组织绒毛长度和隐窝深度显著增加。卵巢切除手术降低了大鼠盲肠肠道菌群的多样性,增大了拟杆菌门和厚壁菌门的比率,减少了有益群菌的含量。在卵巢切除大鼠中,单独喂养辣椒素或灌胃植物乳杆菌均能增加大鼠盲肠肠道菌群的多样性,降低拟杆菌门与厚壁菌门的比率,在一定程度上增加有益菌数量,间接促进短链脂肪酸的生成。二者结合时,大鼠盲肠肠道菌群的多样性介于单独喂养辣椒素或灌胃植物乳杆菌之间、拟杆菌门数量与厚壁菌门的比率与正常组基本一致。其中,单独喂养辣椒素增加的有益菌含量小于单独灌胃植物乳杆菌,辣椒素还会增加肠道内螺旋菌门含量。