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【目的】本研究通过观察长期给予高蛋白饮食后,营养性肥胖大鼠体重和循环中Ghrelin、胰岛素、血糖的含量变化,胃组织中Ghrelin与胰腺中胰岛素的表达情况,以及肾脏功能和形态学的改变,探讨饮食中富含蛋白成分对肥胖个体胰岛β细胞功能、内分泌代谢以及肾脏的影响。从而全面地认识饮食因素对机体的利弊,为肥胖及2型糖尿病(T2DM)患者的减肥降糖治疗提供安全依据。【方法】将出生21天的Wistar大鼠采用高脂饲料喂养14周,建立营养性肥胖大鼠模型。将肥胖大鼠分为高蛋白饲料组(HP组;36.7%蛋白质,n=12)和普通饲料组(NC组;22.4%蛋白质,n=11),正常等热量饲养24周。观察饲养期间两组大鼠体重、空腹血糖(FBG)的变化。至24周,测定空腹血浆Ghrelin(采用酶联免疫法)、空腹胰岛素(FINS,采用放射免疫法)、尿素氮(BUN)、肌酐(Cr)、24h尿白蛋白(ALB)等指标含量,并行静脉葡萄糖耐量试验(IVGTT),观察HP组与NC组肥胖大鼠葡萄糖刺激下的胰岛素分泌情况。将大鼠处死后测定内脏脂肪含量,以免疫组织化学方法观察Ghrelin在胃和胰岛素在胰腺中的表达,并在光镜下观察两组大鼠肾脏组织形态学特点。【结果】1、体重及内脏脂肪含量:分组饲养8周后,HP组体重与NC组相比虽有下降趋势,但差异无统计学意义(P=0.27)。16周开始,两组体重出现统计学差异并维持至24周[(490.92±39.47)g vs(545.55±31.08)g,P＜0.01]。与NC组相比,HP组的内脏脂肪重量[(22.42±7.04)g vs(32.33±9.27)g,P＜0.05]、内脏脂肪占体重的百分比[(4.533±1.18)%vs(5.933±1.45)%,P＜0.05]均显著降低。2、FBG与IVGTT结果:0、12和24周时HP组与NC组FBG水平无统计学差异(P＞0.05)。IVGTT中,HP组各时间点血糖水平与NC组均无统计学差异(P＞0.05);HP组5、10min胰岛素含量显著低于NC组[(91.56±21.72)μIU/mL vs(121.29±34.03)μIU/mL,P＜0.05;(58.62±15.80)μIU/mL vs(81.12±24.36)μIU/mL,P＜0.05],0～30min胰岛素曲线下面积显著降低[(175.21±41.49)μIU/mL vs(232.38±64.56)μIU/mL,P＜0.05],0～120min胰岛素曲线下面积HP组(227.64±54.34)μIU/mL较NC组(287.91±76.58)μIU/mL呈降低趋势(P=0.086)。其它时间点胰岛素分泌无显著性差异。3、血浆Ghrelin含量:HP组空腹血浆Ghrelin浓度较NC组有升高趋势,但差异无统计学意义[(2.36±0.82)ng/mL vs(1.95±0.64)ng/mL,P=0.20]。血浆Ghrelin浓度与体重(r=-0.373,P＜0.05)、内脏脂肪含量(r=-0.454,P＜0.01)、FINS含量(r=-0.390,P＜0.05)呈负相关。4、血清BUN、Cr与24h尿ALB含量:HP组BUN含量显著高于NC组[(7.02±0.86)mmol/L vs(5.61±0.46)mmol/L,P=0.001],而两组Cr与24h尿ALB含量比较均无统计学差异(P＞0.05)。5、图像分析:HP组Ghrelin在胃底表达较NC组显著增加[(25473±8701.21)vs(10526±6194.56),P=0.014]。HP组大鼠胰腺中胰岛面积、阳性细胞灰度和胰岛染色阳性面积比率较NC组均无显著性差异(P＞0.05)。两组大鼠肾脏组织未见明显差异。【结论】与普通饮食相比,长期等热量高蛋白饮食可导致肥胖大鼠体重减轻;循环Ghrelin和胃底Ghrelin蛋白表达水平升高;还可降低胰岛素的第一时相分泌,但未导致胰岛β细胞组织学的改变。同时,本研究未发现长期进食高蛋白饲料的肥胖大鼠肾脏功能受损。