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大量的研究显示,高脂膳食在引起肥胖的同时会造成以革兰氏阴性菌数量增加为特征的肠道微生态紊乱,导致血清脂多糖含量上升,肠道黏膜通透性提高,形成代谢内毒素血症,导致全身低度慢性炎症反应。但这些研究一般是利用高脂饲料给小鼠建模,然后再通过不同的干预手段研究肠道微生态的变化,鲜有利用革兰氏阴性菌诱导肠道菌群失衡的同时建立小鼠肥胖模型,以研究革兰氏阴性菌感染与高脂饮食诱导肥胖之间的关系,而该研究将为进一步阐述肠道微生态与肥胖的关系提供更丰富的数据支持。因此,本文在利用高脂饲料建立小鼠肥胖模型的同时灌胃大肠杆菌,试验分以下六组,即组A为对照组,饲喂普通饲料+灌胃生理盐水(0.2mL/d);组B为高脂组,饲喂高脂饲料+灌胃生理盐水(0.2 mL/d);组C为大肠杆菌组,饲喂普通饲料+灌胃大肠杆菌(10~8 cfu/d);组D为高脂+大肠杆菌组,饲喂高脂饲料+灌胃大肠杆菌(10~8 cfu/d);组E为大肠杆菌+复合益生菌组,饲喂普通饲料+灌胃大肠杆菌(10~8 cfu/d)+10~8 cfu/d复合益生菌组(植物乳杆菌-短双歧杆菌-发酵乳杆菌等量混合);组F为高脂+大肠杆菌(10~8 cfu/d)+10~8 cfu/d复合益生菌组(植物乳杆菌-短双歧杆菌-发酵乳杆菌等量混合)。在灌胃3 wk后C-F组停止灌胃大肠杆菌,E、F组继续灌胃3 wk复合益生菌,通过ELISA法检测外周血中的免疫因子及脂蛋白水平,利用HE染色进行肝脏组织切片观察,并在试验的第3 wk末和第6 wk末利用16S rDNA高通量测序技术对粪便微生态变化进行分析,同时利用气相色谱法分析粪便短链脂肪酸(SCFA)的含量。本研究的结果如下:第3 wk末时,A-F组小鼠拟杆菌门和硬壁菌门相对丰度比例为1.91、1.28、1.23、1.47、1.86和1.51,第6 wk末时,各组这一比例分别为1.30、1.13、1.64、1.66、1.70和1.30,高脂肪膳食与大肠杆菌同时导致小鼠肠道菌群结构紊乱,有害菌丰度增多,复合益生菌有效改善肠道菌群结构。高脂肪的饮食结构会导致小鼠体内脂肪含量增加,肝脏细胞炎症浸润,第6 wk末时各组小鼠肝脏系数分别为4.69±0.81(A组)、4.96±0.59(B组)、4.54±0.52(C组)、4.49±0.39(D组)、4.34±0.35(E组)、4.95±0.16(F组);脂肪系数分别为2.06±0.43(A组)、3.67±0.94(B组)、1.79±0.36(C组)、4.04±0.95(D组)、1.48±0.32(E组)、2.24±0.37(F组),其中E组与C组脂肪系数最低,且无明显差异(p>0.05)。大肠杆菌会使小鼠粪便短链脂肪酸含量相对减少,益生菌有效地改善了这一现象。复合益生菌处理组小鼠血清LPS、IL-1β水平下降,而IL-10的含量有所升高。益生菌处理抑制了酯酰辅酶A合成酶(ACS)的活性、提高了肉碱棕榈酰转移酶(CPT)、甘油激酶(PK)的酶活。复合益生菌的干预降低了小鼠肝脏细胞的变性,炎性细胞浸润程度。本研究表明大肠杆菌与高脂饲料联合会进一步增加小鼠肠道菌群紊乱程度,0.05高脂饲料饲喂小鼠粪便中拟杆菌门与硬壁菌门的比例降低,复合益生菌处理可以有效地增加优势菌群在肠道内的相对丰度,降低小鼠体内肝脏与脂肪系数,同时大肠杆菌处理增加了小鼠体内炎症因子的浓度,复合益生菌有效降低机体炎症同时减轻小鼠体内脂肪含量,增加小鼠粪便短链脂肪酸含量,改善肝脏细胞炎症,恢复肠道微生态平衡。