间歇性禁食助力高脂饮食雄性小鼠体重调控与生殖健康

《Discover Medicine》:Intermittent fasting is beneficial for body weight regulation and reproductive phenotypes in high-fat diet-fed male mice

【字体: 时间:2025年03月26日 来源:Discover Medicine

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  肥胖问题日益严峻,其对男性生殖健康的影响存在争议,间歇性禁食(IF)在减肥领域备受关注,但对男性生殖功能的影响尚不明确。为探究这一问题,研究人员以雄性 C57BL/6 小鼠为对象展开研究。结果发现,高脂饮食会使小鼠体重增加,而 IF 可缓解这一现象,且对雄性生殖系统无明显影响。该研究为改善人类健康提供了参考。

  在当今社会,肥胖已然成为一个全球性的健康难题。据统计,全球超过 10 亿人的体重指数(BMI)超过 25,肥胖人数还在持续攀升。肥胖可不是简单的体重增加,它会给身体带来一系列麻烦,与多种非传染性疾病密切相关,像 II 型糖尿病、心血管疾病等,还会影响男性的生殖健康。在男性生殖方面,肥胖可能通过改变激素水平、升高睾丸温度、引发炎症和氧化应激等多种机制,降低生育能力,甚至导致不育。然而,目前关于肥胖对男性生育力影响的研究结果并不统一,有的研究表明 BMI 与精子质量、临床妊娠率呈负相关,可也有研究发现 BMI 与精液质量、妊娠结局并无关联。这些差异主要源于人体研究存在的局限性,比如生活方式等混杂因素的干扰,以及研究本身多为相关性研究。与此同时,间歇性禁食(Intermittent Fasting,IF)作为一种热门的减肥方式,近年来受到越来越多人的青睐。它主要包括交替日禁食(Alternate-day Fasting,ADF)、整日禁食(Whole-day Fasting,WH)和限时进食(Time-restricted Feeding,TRF)三种方式。有证据显示,IF 能有效降低肥胖成年人的体重和血压,但也有人担心它会对生殖健康产生负面影响,比如降低生殖激素水平,这使得很多人对采用 IF 犹豫不决。为了减轻过度饮食导致的体重增加、代谢疾病和生殖障碍,同时避免长时间禁食引发的生育问题,研究人员尝试采用不减少热量摄入的 IF 方案。不过,IF 联合高脂饮食对男性生殖性能的影响,此前的研究还十分有限。
在这样的背景下,为了深入探究 IF 对高脂饮食喂养的雄性小鼠生殖功能的影响,来自泰国玛希隆大学(Mahidol University)的研究人员开展了相关研究。他们的研究成果发表在《Discover Medicine》杂志上,为进一步理解肥胖与生殖健康的关系以及 IF 的作用提供了重要依据。

研究人员在实验过程中运用了多种关键技术方法。首先,他们选用了 44 只六周龄的雄性 C57BL/6 小鼠,将其随机分为四组,这是实验的样本来源。在饲养过程中,严格控制小鼠的饮食和生活环境,分别给予不同的饮食处理。实验结束后,通过安乐死小鼠采集样本,利用多种实验技术对样本进行分析,比如使用细胞计数室和显微镜测定附睾精子数量,用特定染色方法评估精子活力、存活率等。

下面来看具体的研究结果:

  • 饮食方案对体重的影响:实验开始时,各组雄性小鼠的平均体重相近。但七周饲养后,高脂饮食(High-fat Diet,HFD)组小鼠的平均体重显著高于对照组,达到了 36.57±2.43g ,而对照组仅为 25.88±1.26g。HFD 组小鼠体重增加最为明显,最终体重是初始体重的 1.55 倍。相比之下,HFD-ADF 和 HFD-TRF 组小鼠的最终体重与对照组无显著差异,且它们的终末体重与初始体重之比显著低于 HFD 组,这表明 IF 能够有效抑制高脂饮食导致的体重过度增加。在生殖器官重量方面,虽然饮食方案对雄性生殖器官的净重没有显著影响,但 HFD 组及 HFD 联合 IF 组小鼠的生殖器官重量占体重的百分比明显低于对照组,这可能是由于体重增加所致。
  • 饮食方案对精子特征和血浆睾酮水平的影响:研究发现,不同饮食方案对体外精子特征和血浆睾酮水平均无显著影响。HFD 组、HFD-ADF 组和 HFD-TRF 组小鼠的精子总数、精子活力、存活率、膜完整性、正常形态率、顶体完整性等指标,与对照组相比均无明显差异,而且高脂饮食也未改变精子的氧化应激水平和血浆睾酮水平。
  • 生殖器官重量、精子参数和血浆睾酮水平之间的关系:研究人员分析了血浆睾酮水平、雄性生殖器官重量和精子特征之间的关系,发现除了生殖器官重量与精子总数之间存在中度正相关()外,其他变量之间均无显著关联。

综合上述研究结果,该研究得出结论:虽然高脂饮食在本实验中未改变雄性 C57BL/6 小鼠的生殖特征,但自由进食高脂饮食会使小鼠明显发胖。而实施 IF(ADF 或 TRF)是减少高脂饮食喂养动物体重增加的有效策略。在讨论部分,研究人员指出,本研究结果与以往部分研究中高脂饮食降低小鼠和大鼠循环睾酮水平及精子功能的结果存在差异,这可能与研究持续时间、动物年龄和物种、饮食配方和化学成分的不同有关。本研究的重要意义在于,为研究肥胖与男性生殖健康的关系提供了新的视角,同时也证实了 IF 在体重调控方面的积极作用,为改善人类健康,尤其是肥胖人群的健康管理提供了有价值的参考,有助于后续进一步开展相关研究,探索更有效的健康干预措施。

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