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摘 要：目的：研究有氧运动和补充茶多酚对高脂膳食大鼠糖脂代谢及炎症因子TNF-α和IL-6的影响，并探讨炎症因子TNF-α和IL-6在营养性肥胖所致的糖脂代谢异常及胰岛素抵抗中的作用。方法：3周龄SD雄性大鼠50 只，随机分为普通膳食对照组（C组）、高脂膳食对照组（H组）、有氧运动组（HE组）、茶多酚组（HT组）和综合干预组（HET组）。C组以普通饲料饲养，其余各组均以高脂饲料饲养；HE组和HET组大鼠进行为期8周的无负重游泳训练；HT组和HET组大鼠每周6 D以1 g/kg体重剂量的茶多酚灌胃。8周后测试大鼠糖脂代谢相关指标及炎症因子TNF-α和IL-6。结果：与C组相比，H组大鼠体重显著增加，血清GLU、TC、TG和FINS显著增加，血清和脂肪组织中TNF-α和IL-6显著增加；与H组相比，HE组、HT组和HET组大鼠上述指标有所降低，而以HET组降低幅度最为显著。结论：有氧运动和补充茶多酚均可改善高脂膳食引起的糖脂代谢异常和胰岛素抵抗，且以联合应用有氧运动和补充茶多酚的综合干预措施效果最为显著。有氧运动和补充茶多酚对高脂膳食所致糖脂代谢异常和胰岛素抵抗的改善作用与其抑制脂肪组织炎症因子TNF-α和IL-6的表达和分泌密切相关。
关键词：有氧运动；茶多酚；高脂膳食；糖脂代谢；炎症因子
中图分类号：G804.7文献标识码：A文章编号：1007-3612(2011)06-0063-05
Effect of Aerobic Exercise and Supplement of Tea Polyphenols on Glucose and Lipid Metabolism and Lipid Inflammatory Cytokines TNF-α and IL-6 in High-fat Diet Rats
MA Tao1，WANG Fa-tao2，SHAN Xiao-zhong1
(1.Physical Education and Military Department, Zhejiang University of Technology，Hangzhou 310014，Zhejiang China；2.College of Arts ＆ Science of Beijing Union University，Beijing 100191，China)
Abstract:Objective: Study of the effect of aerobic exercise and supplement of tea polyphenols on glucose and lipid metabolism and lipid inflammatory cytokines TNF-α and IL-6 in high-fat diet rats, and analyze the role of inflammatory cytokines TNF-α and IL-6 in the nutrient-induced obesity and disorders of glucose and lipid metabolism and insulin resistance. Method: There were fifty 3-week old SD male rats, they were randomly divided into normal diet control group (C group), high fat diet control group (H group), aerobic exercise group (HE group), tea polyphenols group (HT group) and comprehensive intervention group (HET group). C group were fed normal diet, other groups were fed high fat diet. Rats of HE group and HET group were trained to swim without additional load which last 8 weeks, Rats of HT group and HET group were fed with tea polyphenols 1 g/kg body weight per day, 6 days per week. After 8 weeks, glucose and lipid metabolism associated index and inflammatory factors TNF-α and IL-6 were test. Result: Compared with the C group, the body weight, serum GLU, TC, TG, FINS were significantly increased, and the TNF-α and IL-6 were significantly increased in serum and adipose tissue. Compared with the H group, the index of HE group, HT group and HET group rats were decreased, and the reduction of HET group was most significant. Conclusion: Aerobic exercise and supplements of tea polyphenols can ease the disorders of glucose and lipid metabolism and insulin resistance caused by high fat diet, and the combination of aerobic exercise and supplements of tea is the most significant. The effect of aerobic exercise and supplements of tea polyphenols on glucose and lipid metabolism and insulin resistance are closely related with their inhibition of inflammatory cytokines TNF-α and IL-6 expression and secretion.
Key words: Aerobic exercise; polyphenols; high-fat diet; glucose and lipid metabolism; inflammatory factors
随着人们生活方式和营养条件的改善，肥胖病已经逐渐成为当今社会的常见病、多发病。肥胖病与心血管疾病、糖尿病、高血压、高脂血症等各种慢性病的发病密切相关，对人们的健康带来极大的危害。肥胖不仅困扰着发达国家的人群，并已日益全球化。因此进行各种减肥方法的应用及机制研究就显得尤为重要。茶多酚是存在于天然植物茶叶中的一类多酚类物质, 是茶叶的主要活性成分，大约占茶叶干重的25%, 含有黄烷醇类、黄酮及黄酮醇类、花色素类和酚酸类等4大类30余种化合物。茶多酚的主要成分是儿茶素类，占其总量的80%左右。分子具有α-苯基苯并二氢吡喃为主体的基本结构。其活泼的羟基能提供氢，是一类天然的抗氧化剂。研究表明［1］，茶多酚具有多种保健功能和生物活性，如抗氧化、预防心脑血管疾病、预防癌症、延缓衰老等作用。近些年已有部分研究显示，茶多酚可以调节脂类代谢，具有降血脂的重要作用，从而抑制动脉粥样硬化、冠心病和肥胖病的发生［2］，但其具体机制仍不清楚，有必要进一步深入研究。有氧运动作为减肥的最有效方法之一，已有大量研究得以证实，但有关运动减肥的微观机制仍存在许多尚未阐明的细节，仍需要大量的研究对其理论体系进一步丰富。
本研究在高脂膳食诱导大鼠肥胖的过程中，进行有氧运动或/和补充茶多酚，研究有氧运动和补充茶多酚对高脂膳食大鼠糖脂代谢的干预作用，并探讨炎症因子TNF-α和IL-6在营养性肥胖所致的糖脂代谢异常及胰岛素抵抗中的作用以及有氧运动和补充茶多酚对其的影响，为肥胖病的防治及相关基础研究提供新的理论依据。
1 材料和方法
1.1 实验动物及分组 3周龄清结级SD雄性大鼠50只，体重(62.93±8.74)g，将动物在普通饲料和自由饮水的条件下，适应性饲养5 d，然后按照体重随机分为普通膳食对照组（C组）、高脂膳食对照组（H组）、有氧运动组（HE组）、茶多酚组（HT组）和综合干预组（HET组），每组10只。除普通膳食对照组以普通饲料饲养外，其余各组均以高脂饲料饲养（高脂饲料的配方为基础饲料80%、猪油10%及蛋黄粉10%），各组大鼠每日提供足够食物，自由饮水，每周测体重1次，环境温度(20±2)℃，光照遵循12∶12 h明暗周期。
1.2 运动及茶多酚干预方案 HE组和HET组大鼠进行无负重游泳训练，每周6 d，第一天运动时间为20 min，以后每天递增10 min，逐渐增加至60 min，以后每次都维持在60 min运动时间，共训练8周，游泳池为90 cm×80 cm×60 cm 的长方体，水深50 cm，水温(30±1) ℃，其余各组在笼中正常饲养，没有专门的运动训练安排；HT组和HET组大鼠在训练当天的上午按1 g/kg体重剂量的茶多酚灌胃（多酚含量>95%，由杭州沁源天然植物科技公司提供，用3 mL蒸馏水溶解），其余各组用等体积的蒸馏水灌胃。
1.3 取材 8周后，于最后一次训练结束禁食12 h，按照50 mg/kg体重的剂量腹腔注射2%的戊巴比妥钠溶液麻醉大鼠，股动脉取血10 mL，4℃条件下12 000转/min离心1 min分离血清，于4℃冰箱保存，待测血糖(GLU)、总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、胰岛素（FINS）、肿瘤坏死因子α（TNF-α）和白介素6（IL-6）。取肾周脂肪组织于-80℃冰箱保存，待测TNF-α和IL-6 mRNA表达和蛋白表达。
1.4 指标的测定
1.4.1 体重的测定 饲养期间每周日晚7点测试各大鼠体重并记录，最后一次体重测试在大鼠处死前一天晚上7点进行。
1.4.2 血液指标的测定 用全自动生化分析仪（HITACHI-7020）检测各组动物血清GLU、TC、TG的含量；血清FINS、TNF-α和IL-6采用放射免疫法进行测定，试剂盒均由北京北方生物技术研究所提供，严格按试剂盒说明进行操作。
1.4.3 脂肪组织TNF-α和IL-6 mRNA表达的测定
1.4.3.1 脂肪组织总RNA的提取和鉴定 脂肪组织总RNA的 抽提参照Trizol 试剂盒说明书进行；总RNA 的纯度和浓度检测采用NANODROP 2000 spectrophotometer仪，确认OD260/OD280比值均在1.8～2.0之间，并记录各样本的浓度；琼脂糖凝胶电泳检测28 s、18 s、5 s三条带以鉴定总RNA完整性（图1）。
1.4.3.2 RNA逆转录 根据各RNA样品浓度取大约2 μL总RNA（约含RNA 800 ng）， 以Oligo dT 为引物进行逆转录，合成cDNA。20 μL体系中含有：5×PrimeScriptTM Buffer（for Real Time）4 μL、PrimeScriptTM RT Enzyme Mix1 μL、Oligo dT Primer(50 μM) 1 μL、Random 6 mers (100 μM) 1 μL、Total RNA 约2 μL、加DEPC水使总反应体系达到20 μL。反应条件：37℃，15 min(反转录反应)；85℃，5 s（反转录酶的失活反应）。将逆转录反应产物分成若干份于-20 ℃储存、备用。
1.4.3.3 Real time PCR 根据所要检测的目的基因，在NCBI 数据库查询各基因引物序列，由上海生工生物技术有限公司进行引物合成（各引物序列见表2）。荧光定量PCR扩增反应按照以下体系进行，SYBRPremixEx Taq TM(2×) 10 μL、PCR Forward Primer(10μM) 0.4 μL、PCR Reverse Primer (10 μM) 0.4 μL、ROX Reference Dye(50×) 0.4 μL、DNA模板 2 μL、加 DEPC水使总反应体系达到20 μL。Real time PCR分三阶段，扩增采用三步法进行，温度循环参数如下： Stage 1（1×）：95℃，1 min （预变性）。Stage 2（40×）：95℃，15 s；61℃，30 s；72 ℃，45 s（收集荧光）。Stage3（1×）：建立PCR产物的熔解曲线，95℃，30 s；61℃，2 min；95℃，15 s；每1℃收集荧光。反应结束后，PCR仪给出各反应孔的Ct值，以β-actin基因为内参，根据公式2-ΔCt计算各基因的相对表达量。
1.4.4 脂肪组织TNF-α和IL-6蛋白的测定
1.4.4.1 蛋白质样品的制备 从-80℃冰箱取出脂肪组织，放入手动组织匀浆器中，按组织净重：裂解液=1：10的比例，加入相应体积的裂解液进行匀浆，离心收集上清，加入Laemmli样品缓冲液（按照蛋白样品：Laemmli样品缓=1：2的比例混合），强力混匀，样品置100℃的水浴箱水浴加热5 min，10 000 转/min离心10 min，取上清液，将其转入另一洁净的试管中，将蛋白电泳样品-20℃冰箱保存。
1.4.4.2 BCA法测定蛋白总浓度 根据样品数量，按BCA试剂A与BCA试剂B为50:1的比例配制适量BCA工作液，充分混匀。完全溶解蛋白标准品，取10 μL稀释至100 μL，使终浓度为0.5 mg/mL。将标准品按0,1, 2, 4,8,12,16,20 μL加到96孔板的标准品孔中，加标准品稀释液补足到20 μL。加适当体积样品到96孔板的样品空中，加标准品稀释液到20 μL。各孔加入200 μLBCA工作液，37℃放置30 min。用A562nm比色，测定吸光度值。绘制标准曲线。以测定管吸光度值，查找标准曲线，求出待测血清中蛋白质浓度(g/L)。1.4.4.3 SDS-PAGE凝胶电泳 按照说明书安装玻璃板。配制12％的分离胶与5％的浓缩胶，按照先后顺序灌注分离胶与浓缩胶，插入梳子，待浓缩胶完全聚合后，拔下梳子，将支架及胶放入电泳槽中，加入running buffer。根据蛋白定量将待测样品稀释至相同总蛋白含量，将蛋白质样品100℃水浴5 min。将取处理好的电泳样品，按预定的顺序加样，每孔加入20 μL样品；并加入maker 5 μL。接通电源，以电压100V电泳。
1.4.4.4 转膜 根据蛋白maker切去浓缩胶和分离胶非目的蛋白部分，小心的剥下含有目的蛋白的分离胶，按照说明书分别在转磨用的夹子中放好海绵垫、滤纸、含有目的蛋白的分离胶、和NC膜。将夹子按正确方向放入转移槽槽中，将电转槽埋到冰中进行电转。用80V转移1.5 h。转完后将膜用1×丽春红染液染5 min。用水冲洗以观察膜上的蛋白情况。
1.4.4.5 膜的封闭和抗体孵育 根据蛋白质maker标志和目的蛋白的分子量剪膜。将剪好的膜用5%的脱脂牛奶封闭1小时；用PBST洗三遍，每次轻摇5 min。将膜在兔抗大鼠TNF-α和IL-6一抗（Sant Cruze 公司 1:2000）中孵育，4℃过夜；用PBST洗三次，每次轻摇5 min；加入荧光二抗（1:2000），在黑色孵育盒中闭光轻摇孵育1.5 h；
1.4.4.6 Odyssey荧光扫描 用PBST洗三次，每次轻摇5 min；将膜放在odyssey荧光凝胶成像系统扫描、拍照、进行结果分析，以待测蛋白与内参蛋白β-actin的平均密度之比作为待测蛋白的相对表达水平。
1.5 统计学方法 采用SPSS12.0统计软件进行数据处理，各检测结果以X±S表示，采用t检验，各组间数据进行方差分析比较，以P＜0.05为差异显著性标准，以P＜0.01为差异非常显著性标准。
2 结 果
2.1 各组大鼠体重的增龄变化 对实验期间对各组大鼠每周体重数据进行组间单因素方差分析，结果显示：从第3周开始，高脂膳食对照组大鼠体重明显大于普通膳食对照组（P＜0.01）和其余各组（P＜0.01或P＜0.05）；从第5周开始，有氧运动组和茶多酚组大鼠体重明显大于普通膳食对照组和综合干预组（P＜0.01或P＜0.05）；从第6周开始，茶多酚组大鼠体重明显大于有氧运动组（P＜0.05）；综合干预组大鼠体重在第4周时明显小于普通膳食对照组（P＜0.05），其余时间段两组间体重则没有显著性差异（P＞0.05）。实验期间各组大鼠体重的增龄变化见图2。
2.2 有氧运动与茶多酚对高脂膳食大鼠血清GLU、TC、TG和FINS的影响 从表2可以看出，高脂膳食对照组大鼠血清GLU、TC、TG和FINS浓度均明显大于普通膳食对照组（P＜0.01或P＜0.05）；而有氧运动组大鼠血清GLU、TG和FINS浓度均明显小于高脂膳食对照组（P＜0.01或P＜0.05），虽然有氧运动组大鼠血清TC浓度与高脂膳食对照组相比没有统计学差异，但也有下降趋势；茶多酚组大鼠血清TC浓度明显小于高脂膳食对照组（P＜0.05），而茶多酚组大鼠血清GLU、TG和FINS浓度与高脂膳食对照组相比也有下降趋势；综合干预组大鼠血清GLU、TC、TG和FINS浓度均明显小于高脂膳食对照组（P＜0.01或P＜0.05），综合干预组大鼠血清GLU和TC浓度均明显小于有氧运动组（P＜0.05），而且综合干预组大鼠血清TG和FINS浓度与有氧运动组相比也有下降趋势。
2.3 有氧运动与茶多酚对高脂膳食大鼠血清TNF-α和IL-6的影响
由表3可知，与普通膳食对照组相比，高脂膳食对照组大鼠血清TNF-α和IL-6浓度均显著增加（P＜0.01）；与高脂膳食对照组相比，有氧运动组大鼠血清TNF-α和IL-6 浓度均显著降低（P＜0.05或P＜0.01）；与高脂膳食对照组相比，茶多酚组大鼠血清IL-6 m浓度显著降低（P＜0.05），而TNF-α浓度表达虽然没有统计学差异，但有下降趋势；与有氧运动组相比，综合干预组大鼠血清TNF-α与IL-6 浓度均显著降低（P＜0.05）。
2.4 有氧运动与茶多酚对高脂膳食大鼠脂肪组织TNF-α和IL-6 mRNA表达的影响
与普通膳食对照组相比，高脂膳食对照组大鼠脂肪组织TNF-α和IL-6 mRNA表达均显著增加（P＜0.01）；与高脂膳食对照组相比，有氧运动组大鼠脂肪组织TNF-α和IL-6 mRNA表达均显著降低（P＜0.05或P＜0.01）；与高脂膳食对照组相比，茶多酚组大鼠脂肪组织IL-6 mRNA表达显著降低（P＜0.05），而TNF-α mRNA表达虽然没有统计学差异，但有下降趋势；与有氧运动组相比，综合干预组大鼠脂肪组织TNF-αmRNA表达显著降低（P＜0.05），而IL-6 mRNA表达虽然没有统计学差异，但有下降趋势（图3）。
2.5 有氧运动与茶多酚对高脂膳食大鼠脂肪组织TNF-α和IL-6蛋白表达的影响
与普通膳食对照组相比，高脂膳食对照组大鼠脂肪组织TNF-α和IL-6 蛋白表达均显著增加（P＜0.01）；与高脂膳食对照组相比，有氧运动组大鼠脂肪组织TNF-α和IL-6蛋白表达均显著降低（P＜0.05或P＜0.01）；与高脂膳食对照组相比，茶多酚组大鼠脂肪组织TNF-α与IL-6蛋白表达显著降低（P＜0.05）；与有氧运动组相比，综合干预组大鼠脂肪组织TNF-α和IL-6蛋白表达显著降低（P＜0.05）（图4）。
3 分析与讨论
3.1 有氧运动与补充茶多酚对高脂膳食大鼠糖脂代谢的影响 近年已有部分研究表明，茶多酚中含有多种降血脂的有效成分，具有很好的降血脂作用［3］。如Chan等人［4］观察到茉莉花茶儿茶素可以剂量依赖性地降低仓鼠血清TC水平，并且推测其可能的降血脂的机制不是抑制了胆固醇的合成，而是通过与胆固醇形成不溶物减少了膳食中胆固醇的吸收，增加了排泄。Yeh等人［5］发现合成内源性TG的关键酶—脂肪酸合成酶（FAS）在人类恶性乳癌的MCF-7细胞中是过度表达的，并且表皮生长因子(EGF)能进一步促进这种过度表达。绿茶或红茶提取物可抑制EGF诱导的FAS的过度表达。茶叶中的EGCG等多酚类物质可在蛋白质和mRNA水平抑制脂肪细胞内TG生物合成作用和增殖作用，从而表现出降血脂作用。Ikuo等人［6］发现儿茶素剂量依赖性地降低了大鼠食后的高TG水平，其可能的机制是通过降低胰脂肪酶的活性而延缓了TG的吸收。Kurihara等人［7］发现乌龙茶中的多酚物质能减缓束缚应激下TG代谢的抑制程度，加速脂肪的代谢，从而有利于降低血浆及肝脏中的TG水平。
而有氧运动对于肥胖和与肥胖密切相关的高血糖、高血脂以及胰岛素抵抗等症状也有较好的预防及改善作用，其主要机制由以下几点［8，9］，首先有氧运动以脂肪为主要能量代谢底物，在运动中和运动后的恢复过程中消耗了大量的脂肪，从而减少了血液中的自由脂肪酸及脂肪组织释放入血液的自由脂肪酸的量；其次，有氧运动可使骨骼肌代谢功能增强，改善胰岛素受体后代谢通路的效能，如促进葡萄糖转运蛋白4（GLUT4）的高表达和活化，再如运动后的肌糖原的超量恢复，这些都改善了骨骼肌摄入和利用糖的能力，从而改善胰岛素抵抗现象；最后，有氧运动中或运动后全身激素如儿茶酚胺、胰高血糖素、胰岛素以及生长激素的变化有利于改善糖脂代谢异常及胰岛素抵抗现象。
从本研究的大鼠体重数据结果可知，高脂膳食能够导致大鼠肥胖，有氧运动和补充茶多酚都可以部分抑制高脂膳食所导致的大鼠肥胖，而有氧运动和补充茶多酚同时干预对于高脂膳食所致的大鼠肥胖预防效果最佳。从本研究的大鼠血清指标可知，高脂膳食大鼠由于脂肪组织过量堆积，导致机体脂代谢异常，表现为空腹血TC和TG显著升高，组织和（或）循环中过多的脂肪会引起机体葡萄糖-脂肪酸环调节功能失调，进而导致葡萄糖代谢与脂类利用间的不平衡，引起胰岛素刺激的葡萄糖利用度下降，即Randle 葡萄糖-脂肪酸机制［10］，并最终导致胰岛素抵抗现象，表现为大鼠空腹血GLU、和FINS浓度显著升高。有氧运动和补充茶多酚可以部分预防大鼠高脂膳食所致的糖脂代谢异常以及胰岛素抵抗现象，但仍不能调整到正常水平，而有氧运动与补充茶多酚的联合干预效果则比单独应用有氧运动或补充茶多酚更有效。
3.2 有氧运动与补充茶多酚对高脂膳食大鼠炎症因子TNF-α和IL-6的影响 近年来研究资料显示，肥胖与糖脂代谢异常以及胰岛素抵抗有高度的相关性［11］，是发生2型糖尿病和心血管疾病的主要危险因素之一。肥胖诱发的慢性炎症是胰岛素抵抗和2型糖尿病发生发展的重要机制之一。肥胖以及2型糖尿病患者血清炎症因子的分泌和表达增加。体内升高的炎症因子可以通过激活炎症信号通路干扰胰岛素信号转导途径，导致胰岛素抵抗和糖代谢的异常［12］，具体表现为空腹血糖和胰岛素的升高。
脂肪组织作为重要的内分泌器官，可以分泌多种炎症因子和炎症标志物，如TNF-α、IL-6、单核细胞趋化因子-1(MCP-1)、瘦素(leptin)和脂联素(adiponectin)等［13］。有研究发现，肥胖者或肥胖动物脂肪组织中TNF-α的含量和mRNA 表达都高于正常者，肥胖人血液中TNF-α水平与身体指数（BMI）和腰臀比（WHR）呈中度相关［14］。肥胖者皮下和内脏脂肪组织TNF-α表达显著高于正常人，血清TNF-α 和sTNFR2 也显著升高［15］。肥胖者不同部位脂肪细胞的体积与血清TNF-α 和sTNFR2 呈中度相关。糖耐量正常和异常的肥胖妇女血浆TNF-α和sTNFR2 均高于正常人，且后者显著高于前者［16］。TNF-α能抑制胰岛素刺激的胰岛素受体（Ins R）和胰岛素受体底物-1（IRS-1）的酪氨酸磷酸化，从而影响InsR 的数量和活性，干扰Ins R信号传递；抑制脂肪细胞蛋白激酶B（PKB）、葡萄糖转运蛋白-4（GLUT4）等信号蛋白的表达，减少脂肪细胞的葡萄糖转运。通过抑制脂蛋白脂酶（LPL）活性并降低其mRNA表达，抑制脂肪细胞对外源性脂质的摄取，降低脂肪酸合成的关键酶（乙酰辅酶A 羧化酶、脂肪酸合成酶）mRNA 的水平，抑制脂肪合成，促进脂肪分解，从而增加血中FFA、TG 和LDL 水平，导致血糖、血脂代谢异常，对胰岛素抵抗的形成起着重要的作用。TNF-α还可通过刺激其它升糖激素如胰高糖素、糖皮质激素、肾上腺素等，间接导致胰岛素抵抗。在多种肥胖动物模型中，脂肪组织中TNF-α的表达明显增加。TNF-α可以引起胰岛素受体底物-1(IRS-1)丝氨酸残基的磷酸化，使得胰岛素信号转导减弱，用可溶性的TNF-α抗体中和TNF-α可以改善肥胖大鼠的胰岛素抵抗［17］。另有研究表明，TNF-α或者TNF-α受体-1基因缺陷的小鼠不会因为高脂饮食或者肥胖发展为胰岛素抵抗［18］。IL-6是另一个表达增加的重要的炎症因子，参与了胰岛素抵抗和2型糖尿病的形成。IL-6可以抑制过氧化物酶体增殖物活化受体-γ的表达，降低外周组织对胰岛素的敏感性［19］。可见，抑制炎症因子的表达和分泌，可以减轻机体的炎症状态，从而改善胰岛素抵抗和糖代谢异常。
本研究结果显示高脂膳食对照组大鼠血清TNF-α和IL-6，脂肪组织TNF-α和IL-6 mRNA和蛋白表达均显著高于普通膳食对照组，这说明高脂膳食造成大鼠体内脂肪大量堆积，从而引起脂肪组织分泌炎症因子数量增加，而炎症因子的增加与糖代谢异常和胰岛素抵抗现象密切相关。有氧运动和补充茶多酚在有效减少高脂膳食大鼠脂肪堆积的同时，也有效的抑制了脂肪组织TNF-α和IL-6等炎症因子的分泌，从而改善了大鼠机体的糖代谢异常和胰岛素抵抗状态，并且联合应用有氧运动和补充茶多酚的综合干预措施比单独应用有氧运动或补充茶多酚干预效果更显著。
4 结 论
1）高脂膳食可导致大鼠糖脂代谢异常和胰岛素抵抗的发生，有氧运动和补充茶多酚均可改善高脂膳食引起的糖脂代谢异常和胰岛素抵抗，且联合应用有氧运动和补充茶多酚的综合干预措施比单独应用有氧运动或补充茶多酚干预效果更显著。
2）有氧运动和补充茶多酚对高脂膳食所致糖脂代谢异常和胰岛素抵抗的改善作用与其抑制脂肪组织炎症因子TNF-α和IL-6的表达和分泌密切相关。
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关键词：有氧运动；茶多酚；高脂膳食；糖脂代谢；炎症因子
中图分类号：G804.7文献标识码：A文章编号：1007-3612(2011)06-0063-05
Effect of Aerobic Exercise and Supplement of Tea Polyphenols on Glucose and Lipid Metabolism and Lipid Inflammatory Cytokines TNF-α and IL-6 in High-fat Diet Rats
MA Tao1，WANG Fa-tao2，SHAN Xiao-zhong1
(1.Physical Education and Military Department, Zhejiang University of Technology，Hangzhou 310014，Zhejiang China；2.College of Arts ＆ Science of Beijing Union University，Beijing 100191，China)
Abstract:Objective: Study of the effect of aerobic exercise and supplement of tea polyphenols on glucose and lipid metabolism and lipid inflammatory cytokines TNF-α and IL-6 in high-fat diet rats, and analyze the role of inflammatory cytokines TNF-α and IL-6 in the nutrient-induced obesity and disorders of glucose and lipid metabolism and insulin resistance. Method: There were fifty 3-week old SD male rats, they were randomly divided into normal diet control group (C group), high fat diet control group (H group), aerobic exercise group (HE group), tea polyphenols group (HT group) and comprehensive intervention group (HET group). C group were fed normal diet, other groups were fed high fat diet. Rats of HE group and HET group were trained to swim without additional load which last 8 weeks, Rats of HT group and HET group were fed with tea polyphenols 1 g/kg body weight per day, 6 days per week. After 8 weeks, glucose and lipid metabolism associated index and inflammatory factors TNF-α and IL-6 were test. Result: Compared with the C group, the body weight, serum GLU, TC, TG, FINS were significantly increased, and the TNF-α and IL-6 were significantly increased in serum and adipose tissue. Compared with the H group, the index of HE group, HT group and HET group rats were decreased, and the reduction of HET group was most significant. Conclusion: Aerobic exercise and supplements of tea polyphenols can ease the disorders of glucose and lipid metabolism and insulin resistance caused by high fat diet, and the combination of aerobic exercise and supplements of tea is the most significant. The effect of aerobic exercise and supplements of tea polyphenols on glucose and lipid metabolism and insulin resistance are closely related with their inhibition of inflammatory cytokines TNF-α and IL-6 expression and secretion.
Key words: Aerobic exercise; polyphenols; high-fat diet; glucose and lipid metabolism; inflammatory factors
随着人们生活方式和营养条件的改善，肥胖病已经逐渐成为当今社会的常见病、多发病。肥胖病与心血管疾病、糖尿病、高血压、高脂血症等各种慢性病的发病密切相关，对人们的健康带来极大的危害。肥胖不仅困扰着发达国家的人群，并已日益全球化。因此进行各种减肥方法的应用及机制研究就显得尤为重要。茶多酚是存在于天然植物茶叶中的一类多酚类物质, 是茶叶的主要活性成分，大约占茶叶干重的25%, 含有黄烷醇类、黄酮及黄酮醇类、花色素类和酚酸类等4大类30余种化合物。茶多酚的主要成分是儿茶素类，占其总量的80%左右。分子具有α-苯基苯并二氢吡喃为主体的基本结构。其活泼的羟基能提供氢，是一类天然的抗氧化剂。研究表明［1］，茶多酚具有多种保健功能和生物活性，如抗氧化、预防心脑血管疾病、预防癌症、延缓衰老等作用。近些年已有部分研究显示，茶多酚可以调节脂类代谢，具有降血脂的重要作用，从而抑制动脉粥样硬化、冠心病和肥胖病的发生［2］，但其具体机制仍不清楚，有必要进一步深入研究。有氧运动作为减肥的最有效方法之一，已有大量研究得以证实，但有关运动减肥的微观机制仍存在许多尚未阐明的细节，仍需要大量的研究对其理论体系进一步丰富。
本研究在高脂膳食诱导大鼠肥胖的过程中，进行有氧运动或/和补充茶多酚，研究有氧运动和补充茶多酚对高脂膳食大鼠糖脂代谢的干预作用，并探讨炎症因子TNF-α和IL-6在营养性肥胖所致的糖脂代谢异常及胰岛素抵抗中的作用以及有氧运动和补充茶多酚对其的影响，为肥胖病的防治及相关基础研究提供新的理论依据。
1 材料和方法
1.1 实验动物及分组 3周龄清结级SD雄性大鼠50只，体重(62.93±8.74)g，将动物在普通饲料和自由饮水的条件下，适应性饲养5 d，然后按照体重随机分为普通膳食对照组（C组）、高脂膳食对照组（H组）、有氧运动组（HE组）、茶多酚组（HT组）和综合干预组（HET组），每组10只。除普通膳食对照组以普通饲料饲养外，其余各组均以高脂饲料饲养（高脂饲料的配方为基础饲料80%、猪油10%及蛋黄粉10%），各组大鼠每日提供足够食物，自由饮水，每周测体重1次，环境温度(20±2)℃，光照遵循12∶12 h明暗周期。
1.2 运动及茶多酚干预方案 HE组和HET组大鼠进行无负重游泳训练，每周6 d，第一天运动时间为20 min，以后每天递增10 min，逐渐增加至60 min，以后每次都维持在60 min运动时间，共训练8周，游泳池为90 cm×80 cm×60 cm 的长方体，水深50 cm，水温(30±1) ℃，其余各组在笼中正常饲养，没有专门的运动训练安排；HT组和HET组大鼠在训练当天的上午按1 g/kg体重剂量的茶多酚灌胃（多酚含量>95%，由杭州沁源天然植物科技公司提供，用3 mL蒸馏水溶解），其余各组用等体积的蒸馏水灌胃。
1.3 取材 8周后，于最后一次训练结束禁食12 h，按照50 mg/kg体重的剂量腹腔注射2%的戊巴比妥钠溶液麻醉大鼠，股动脉取血10 mL，4℃条件下12 000转/min离心1 min分离血清，于4℃冰箱保存，待测血糖(GLU)、总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、胰岛素（FINS）、肿瘤坏死因子α（TNF-α）和白介素6（IL-6）。取肾周脂肪组织于-80℃冰箱保存，待测TNF-α和IL-6 mRNA表达和蛋白表达。
1.4 指标的测定
1.4.1 体重的测定 饲养期间每周日晚7点测试各大鼠体重并记录，最后一次体重测试在大鼠处死前一天晚上7点进行。
1.4.2 血液指标的测定 用全自动生化分析仪（HITACHI-7020）检测各组动物血清GLU、TC、TG的含量；血清FINS、TNF-α和IL-6采用放射免疫法进行测定，试剂盒均由北京北方生物技术研究所提供，严格按试剂盒说明进行操作。
1.4.3 脂肪组织TNF-α和IL-6 mRNA表达的测定
1.4.3.1 脂肪组织总RNA的提取和鉴定 脂肪组织总RNA的 抽提参照Trizol 试剂盒说明书进行；总RNA 的纯度和浓度检测采用NANODROP 2000 spectrophotometer仪，确认OD260/OD280比值均在1.8～2.0之间，并记录各样本的浓度；琼脂糖凝胶电泳检测28 s、18 s、5 s三条带以鉴定总RNA完整性（图1）。
1.4.3.2 RNA逆转录 根据各RNA样品浓度取大约2 μL总RNA（约含RNA 800 ng）， 以Oligo dT 为引物进行逆转录，合成cDNA。20 μL体系中含有：5×PrimeScriptTM Buffer（for Real Time）4 μL、PrimeScriptTM RT Enzyme Mix1 μL、Oligo dT Primer(50 μM) 1 μL、Random 6 mers (100 μM) 1 μL、Total RNA 约2 μL、加DEPC水使总反应体系达到20 μL。反应条件：37℃，15 min(反转录反应)；85℃，5 s（反转录酶的失活反应）。将逆转录反应产物分成若干份于-20 ℃储存、备用。
1.4.3.3 Real time PCR 根据所要检测的目的基因，在NCBI 数据库查询各基因引物序列，由上海生工生物技术有限公司进行引物合成（各引物序列见表2）。荧光定量PCR扩增反应按照以下体系进行，SYBRPremixEx Taq TM(2×) 10 μL、PCR Forward Primer(10μM) 0.4 μL、PCR Reverse Primer (10 μM) 0.4 μL、ROX Reference Dye(50×) 0.4 μL、DNA模板 2 μL、加 DEPC水使总反应体系达到20 μL。Real time PCR分三阶段，扩增采用三步法进行，温度循环参数如下： Stage 1（1×）：95℃，1 min （预变性）。Stage 2（40×）：95℃，15 s；61℃，30 s；72 ℃，45 s（收集荧光）。Stage3（1×）：建立PCR产物的熔解曲线，95℃，30 s；61℃，2 min；95℃，15 s；每1℃收集荧光。反应结束后，PCR仪给出各反应孔的Ct值，以β-actin基因为内参，根据公式2-ΔCt计算各基因的相对表达量。
1.4.4 脂肪组织TNF-α和IL-6蛋白的测定
1.4.4.1 蛋白质样品的制备 从-80℃冰箱取出脂肪组织，放入手动组织匀浆器中，按组织净重：裂解液=1：10的比例，加入相应体积的裂解液进行匀浆，离心收集上清，加入Laemmli样品缓冲液（按照蛋白样品：Laemmli样品缓=1：2的比例混合），强力混匀，样品置100℃的水浴箱水浴加热5 min，10 000 转/min离心10 min，取上清液，将其转入另一洁净的试管中，将蛋白电泳样品-20℃冰箱保存。
1.4.4.2 BCA法测定蛋白总浓度 根据样品数量，按BCA试剂A与BCA试剂B为50:1的比例配制适量BCA工作液，充分混匀。完全溶解蛋白标准品，取10 μL稀释至100 μL，使终浓度为0.5 mg/mL。将标准品按0,1, 2, 4,8,12,16,20 μL加到96孔板的标准品孔中，加标准品稀释液补足到20 μL。加适当体积样品到96孔板的样品空中，加标准品稀释液到20 μL。各孔加入200 μLBCA工作液，37℃放置30 min。用A562nm比色，测定吸光度值。绘制标准曲线。以测定管吸光度值，查找标准曲线，求出待测血清中蛋白质浓度(g/L)。1.4.4.3 SDS-PAGE凝胶电泳 按照说明书安装玻璃板。配制12％的分离胶与5％的浓缩胶，按照先后顺序灌注分离胶与浓缩胶，插入梳子，待浓缩胶完全聚合后，拔下梳子，将支架及胶放入电泳槽中，加入running buffer。根据蛋白定量将待测样品稀释至相同总蛋白含量，将蛋白质样品100℃水浴5 min。将取处理好的电泳样品，按预定的顺序加样，每孔加入20 μL样品；并加入maker 5 μL。接通电源，以电压100V电泳。
1.4.4.4 转膜 根据蛋白maker切去浓缩胶和分离胶非目的蛋白部分，小心的剥下含有目的蛋白的分离胶，按照说明书分别在转磨用的夹子中放好海绵垫、滤纸、含有目的蛋白的分离胶、和NC膜。将夹子按正确方向放入转移槽槽中，将电转槽埋到冰中进行电转。用80V转移1.5 h。转完后将膜用1×丽春红染液染5 min。用水冲洗以观察膜上的蛋白情况。
1.4.4.5 膜的封闭和抗体孵育 根据蛋白质maker标志和目的蛋白的分子量剪膜。将剪好的膜用5%的脱脂牛奶封闭1小时；用PBST洗三遍，每次轻摇5 min。将膜在兔抗大鼠TNF-α和IL-6一抗（Sant Cruze 公司 1:2000）中孵育，4℃过夜；用PBST洗三次，每次轻摇5 min；加入荧光二抗（1:2000），在黑色孵育盒中闭光轻摇孵育1.5 h；
1.4.4.6 Odyssey荧光扫描 用PBST洗三次，每次轻摇5 min；将膜放在odyssey荧光凝胶成像系统扫描、拍照、进行结果分析，以待测蛋白与内参蛋白β-actin的平均密度之比作为待测蛋白的相对表达水平。
1.5 统计学方法 采用SPSS12.0统计软件进行数据处理，各检测结果以X±S表示，采用t检验，各组间数据进行方差分析比较，以P＜0.05为差异显著性标准，以P＜0.01为差异非常显著性标准。
2 结 果
2.1 各组大鼠体重的增龄变化 对实验期间对各组大鼠每周体重数据进行组间单因素方差分析，结果显示：从第3周开始，高脂膳食对照组大鼠体重明显大于普通膳食对照组（P＜0.01）和其余各组（P＜0.01或P＜0.05）；从第5周开始，有氧运动组和茶多酚组大鼠体重明显大于普通膳食对照组和综合干预组（P＜0.01或P＜0.05）；从第6周开始，茶多酚组大鼠体重明显大于有氧运动组（P＜0.05）；综合干预组大鼠体重在第4周时明显小于普通膳食对照组（P＜0.05），其余时间段两组间体重则没有显著性差异（P＞0.05）。实验期间各组大鼠体重的增龄变化见图2。
2.2 有氧运动与茶多酚对高脂膳食大鼠血清GLU、TC、TG和FINS的影响 从表2可以看出，高脂膳食对照组大鼠血清GLU、TC、TG和FINS浓度均明显大于普通膳食对照组（P＜0.01或P＜0.05）；而有氧运动组大鼠血清GLU、TG和FINS浓度均明显小于高脂膳食对照组（P＜0.01或P＜0.05），虽然有氧运动组大鼠血清TC浓度与高脂膳食对照组相比没有统计学差异，但也有下降趋势；茶多酚组大鼠血清TC浓度明显小于高脂膳食对照组（P＜0.05），而茶多酚组大鼠血清GLU、TG和FINS浓度与高脂膳食对照组相比也有下降趋势；综合干预组大鼠血清GLU、TC、TG和FINS浓度均明显小于高脂膳食对照组（P＜0.01或P＜0.05），综合干预组大鼠血清GLU和TC浓度均明显小于有氧运动组（P＜0.05），而且综合干预组大鼠血清TG和FINS浓度与有氧运动组相比也有下降趋势。
2.3 有氧运动与茶多酚对高脂膳食大鼠血清TNF-α和IL-6的影响
由表3可知，与普通膳食对照组相比，高脂膳食对照组大鼠血清TNF-α和IL-6浓度均显著增加（P＜0.01）；与高脂膳食对照组相比，有氧运动组大鼠血清TNF-α和IL-6 浓度均显著降低（P＜0.05或P＜0.01）；与高脂膳食对照组相比，茶多酚组大鼠血清IL-6 m浓度显著降低（P＜0.05），而TNF-α浓度表达虽然没有统计学差异，但有下降趋势；与有氧运动组相比，综合干预组大鼠血清TNF-α与IL-6 浓度均显著降低（P＜0.05）。
2.4 有氧运动与茶多酚对高脂膳食大鼠脂肪组织TNF-α和IL-6 mRNA表达的影响
与普通膳食对照组相比，高脂膳食对照组大鼠脂肪组织TNF-α和IL-6 mRNA表达均显著增加（P＜0.01）；与高脂膳食对照组相比，有氧运动组大鼠脂肪组织TNF-α和IL-6 mRNA表达均显著降低（P＜0.05或P＜0.01）；与高脂膳食对照组相比，茶多酚组大鼠脂肪组织IL-6 mRNA表达显著降低（P＜0.05），而TNF-α mRNA表达虽然没有统计学差异，但有下降趋势；与有氧运动组相比，综合干预组大鼠脂肪组织TNF-αmRNA表达显著降低（P＜0.05），而IL-6 mRNA表达虽然没有统计学差异，但有下降趋势（图3）。
2.5 有氧运动与茶多酚对高脂膳食大鼠脂肪组织TNF-α和IL-6蛋白表达的影响
与普通膳食对照组相比，高脂膳食对照组大鼠脂肪组织TNF-α和IL-6 蛋白表达均显著增加（P＜0.01）；与高脂膳食对照组相比，有氧运动组大鼠脂肪组织TNF-α和IL-6蛋白表达均显著降低（P＜0.05或P＜0.01）；与高脂膳食对照组相比，茶多酚组大鼠脂肪组织TNF-α与IL-6蛋白表达显著降低（P＜0.05）；与有氧运动组相比，综合干预组大鼠脂肪组织TNF-α和IL-6蛋白表达显著降低（P＜0.05）（图4）。
3 分析与讨论
3.1 有氧运动与补充茶多酚对高脂膳食大鼠糖脂代谢的影响 近年已有部分研究表明，茶多酚中含有多种降血脂的有效成分，具有很好的降血脂作用［3］。如Chan等人［4］观察到茉莉花茶儿茶素可以剂量依赖性地降低仓鼠血清TC水平，并且推测其可能的降血脂的机制不是抑制了胆固醇的合成，而是通过与胆固醇形成不溶物减少了膳食中胆固醇的吸收，增加了排泄。Yeh等人［5］发现合成内源性TG的关键酶—脂肪酸合成酶（FAS）在人类恶性乳癌的MCF-7细胞中是过度表达的，并且表皮生长因子(EGF)能进一步促进这种过度表达。绿茶或红茶提取物可抑制EGF诱导的FAS的过度表达。茶叶中的EGCG等多酚类物质可在蛋白质和mRNA水平抑制脂肪细胞内TG生物合成作用和增殖作用，从而表现出降血脂作用。Ikuo等人［6］发现儿茶素剂量依赖性地降低了大鼠食后的高TG水平，其可能的机制是通过降低胰脂肪酶的活性而延缓了TG的吸收。Kurihara等人［7］发现乌龙茶中的多酚物质能减缓束缚应激下TG代谢的抑制程度，加速脂肪的代谢，从而有利于降低血浆及肝脏中的TG水平。
而有氧运动对于肥胖和与肥胖密切相关的高血糖、高血脂以及胰岛素抵抗等症状也有较好的预防及改善作用，其主要机制由以下几点［8，9］，首先有氧运动以脂肪为主要能量代谢底物，在运动中和运动后的恢复过程中消耗了大量的脂肪，从而减少了血液中的自由脂肪酸及脂肪组织释放入血液的自由脂肪酸的量；其次，有氧运动可使骨骼肌代谢功能增强，改善胰岛素受体后代谢通路的效能，如促进葡萄糖转运蛋白4（GLUT4）的高表达和活化，再如运动后的肌糖原的超量恢复，这些都改善了骨骼肌摄入和利用糖的能力，从而改善胰岛素抵抗现象；最后，有氧运动中或运动后全身激素如儿茶酚胺、胰高血糖素、胰岛素以及生长激素的变化有利于改善糖脂代谢异常及胰岛素抵抗现象。
从本研究的大鼠体重数据结果可知，高脂膳食能够导致大鼠肥胖，有氧运动和补充茶多酚都可以部分抑制高脂膳食所导致的大鼠肥胖，而有氧运动和补充茶多酚同时干预对于高脂膳食所致的大鼠肥胖预防效果最佳。从本研究的大鼠血清指标可知，高脂膳食大鼠由于脂肪组织过量堆积，导致机体脂代谢异常，表现为空腹血TC和TG显著升高，组织和（或）循环中过多的脂肪会引起机体葡萄糖-脂肪酸环调节功能失调，进而导致葡萄糖代谢与脂类利用间的不平衡，引起胰岛素刺激的葡萄糖利用度下降，即Randle 葡萄糖-脂肪酸机制［10］，并最终导致胰岛素抵抗现象，表现为大鼠空腹血GLU、和FINS浓度显著升高。有氧运动和补充茶多酚可以部分预防大鼠高脂膳食所致的糖脂代谢异常以及胰岛素抵抗现象，但仍不能调整到正常水平，而有氧运动与补充茶多酚的联合干预效果则比单独应用有氧运动或补充茶多酚更有效。
3.2 有氧运动与补充茶多酚对高脂膳食大鼠炎症因子TNF-α和IL-6的影响 近年来研究资料显示，肥胖与糖脂代谢异常以及胰岛素抵抗有高度的相关性［11］，是发生2型糖尿病和心血管疾病的主要危险因素之一。肥胖诱发的慢性炎症是胰岛素抵抗和2型糖尿病发生发展的重要机制之一。肥胖以及2型糖尿病患者血清炎症因子的分泌和表达增加。体内升高的炎症因子可以通过激活炎症信号通路干扰胰岛素信号转导途径，导致胰岛素抵抗和糖代谢的异常［12］，具体表现为空腹血糖和胰岛素的升高。
脂肪组织作为重要的内分泌器官，可以分泌多种炎症因子和炎症标志物，如TNF-α、IL-6、单核细胞趋化因子-1(MCP-1)、瘦素(leptin)和脂联素(adiponectin)等［13］。有研究发现，肥胖者或肥胖动物脂肪组织中TNF-α的含量和mRNA 表达都高于正常者，肥胖人血液中TNF-α水平与身体指数（BMI）和腰臀比（WHR）呈中度相关［14］。肥胖者皮下和内脏脂肪组织TNF-α表达显著高于正常人，血清TNF-α 和sTNFR2 也显著升高［15］。肥胖者不同部位脂肪细胞的体积与血清TNF-α 和sTNFR2 呈中度相关。糖耐量正常和异常的肥胖妇女血浆TNF-α和sTNFR2 均高于正常人，且后者显著高于前者［16］。TNF-α能抑制胰岛素刺激的胰岛素受体（Ins R）和胰岛素受体底物-1（IRS-1）的酪氨酸磷酸化，从而影响InsR 的数量和活性，干扰Ins R信号传递；抑制脂肪细胞蛋白激酶B（PKB）、葡萄糖转运蛋白-4（GLUT4）等信号蛋白的表达，减少脂肪细胞的葡萄糖转运。通过抑制脂蛋白脂酶（LPL）活性并降低其mRNA表达，抑制脂肪细胞对外源性脂质的摄取，降低脂肪酸合成的关键酶（乙酰辅酶A 羧化酶、脂肪酸合成酶）mRNA 的水平，抑制脂肪合成，促进脂肪分解，从而增加血中FFA、TG 和LDL 水平，导致血糖、血脂代谢异常，对胰岛素抵抗的形成起着重要的作用。TNF-α还可通过刺激其它升糖激素如胰高糖素、糖皮质激素、肾上腺素等，间接导致胰岛素抵抗。在多种肥胖动物模型中，脂肪组织中TNF-α的表达明显增加。TNF-α可以引起胰岛素受体底物-1(IRS-1)丝氨酸残基的磷酸化，使得胰岛素信号转导减弱，用可溶性的TNF-α抗体中和TNF-α可以改善肥胖大鼠的胰岛素抵抗［17］。另有研究表明，TNF-α或者TNF-α受体-1基因缺陷的小鼠不会因为高脂饮食或者肥胖发展为胰岛素抵抗［18］。IL-6是另一个表达增加的重要的炎症因子，参与了胰岛素抵抗和2型糖尿病的形成。IL-6可以抑制过氧化物酶体增殖物活化受体-γ的表达，降低外周组织对胰岛素的敏感性［19］。可见，抑制炎症因子的表达和分泌，可以减轻机体的炎症状态，从而改善胰岛素抵抗和糖代谢异常。
本研究结果显示高脂膳食对照组大鼠血清TNF-α和IL-6，脂肪组织TNF-α和IL-6 mRNA和蛋白表达均显著高于普通膳食对照组，这说明高脂膳食造成大鼠体内脂肪大量堆积，从而引起脂肪组织分泌炎症因子数量增加，而炎症因子的增加与糖代谢异常和胰岛素抵抗现象密切相关。有氧运动和补充茶多酚在有效减少高脂膳食大鼠脂肪堆积的同时，也有效的抑制了脂肪组织TNF-α和IL-6等炎症因子的分泌，从而改善了大鼠机体的糖代谢异常和胰岛素抵抗状态，并且联合应用有氧运动和补充茶多酚的综合干预措施比单独应用有氧运动或补充茶多酚干预效果更显著。
4 结 论
1）高脂膳食可导致大鼠糖脂代谢异常和胰岛素抵抗的发生，有氧运动和补充茶多酚均可改善高脂膳食引起的糖脂代谢异常和胰岛素抵抗，且联合应用有氧运动和补充茶多酚的综合干预措施比单独应用有氧运动或补充茶多酚干预效果更显著。
2）有氧运动和补充茶多酚对高脂膳食所致糖脂代谢异常和胰岛素抵抗的改善作用与其抑制脂肪组织炎症因子TNF-α和IL-6的表达和分泌密切相关。
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