重组复合膳食纤维(Artificial Fiber Complexes，AFC)是在复合膳食纤维的基础上，将复合膳食纤维原料中的燕麦、瓜儿豆胶等成分，经特殊的先进工艺和理化处理，提取其水溶性膳食纤维和水不溶性膳食纤维，再将2种膳食纤维以适当比例重组，制备成高活性膳食纤维食品，具有优良的降血脂和肝脂、降糖、降低胰岛素抵抗、控制体重的效果^{[1, 2]}。 研究发现，长期食用高剂量复合膳食纤维会对大鼠小肠、直肠和盲肠的形态结构及功能有不良影响^[3]。由于膳食纤维食用的肠道安全性直接影响其实际应用价值，为验证重组复合膳食纤维长期食用对肠道安全性的影响，本实验选择不同剂量的重组复合膳食纤维进行为期90 d的实验，以观察其对肠道形态结构的影响，为重组复合膳食纤维的长期食用提供理论依据。

大豆粉、玉米淀粉、燕麦麸(山西华义大豆食品有限公司)；胆固醇(荷兰进口分装)；胆酸盐(上海化学试剂采购供应站)；瓜儿豆胶(巴基斯坦进口)。

健康清洁级SD大鼠60只(中山大学实验动物中心)，雌雄各半，经过基础饲料适应喂养1周后，按照经典的方法，饲以含1%胆固醇、0.25%胆酸盐、5%猪油的高脂饲料诱导2周形成高脂血症模型。按体重及血清总胆固醇水平均衡的原则分为5组，每组12只动物，雌雄各半，其中2组分别以基础饲料及高脂饲料作为正常及高脂对照组，其余3组分别喂饲含量不同的重组复合膳食纤维(5％，10％和20％)，实验期为90 d。动物单笼饲养于不锈钢笼内，室温为20~23℃，相对湿度为30％~60％。动物自由饮水进食。

实验第58~60 d及第88~90 d置动物于代谢笼内，收集3 d鲜粪便冷冻干燥。实验期末摘取小肠，肠内容物用预冷的生理盐水冲干净后称重，测定小肠的绝对、相对重量、粪重。

自距回盲部1 cm处及距肛门1 cm处取长1 cm的小肠，一部分用于常规病理组织切片的制作，方法见文献[2]；另一部分经2%戊二醛预固定，1%锇酸固定，环氧树脂618包埋，枸椽酸钠、醋酸铀染色，制作常规超薄切片，JEM21000CX型透射电镜下观察肠粘膜的病理变化。

小肠经苏木精-伊红(HE)染色组织切片在4×镜下计量，定标值为0.28 Um/像素点，在图像分析仪上用Micro Imagery Analysis System进行分析。每组选6张片子，每张片子分析5个视野，均按随机方法进行。

采用SPSS 11.0软件进行单因素方差分析，组间比较采用Duncan's法，显著性界值设定为0.05。

实验第60 d，AFC 5%，10%剂量组动物的粪干重下降，而20％剂量组动物的粪干重升高，与高脂及正常对照组比较，差异均有统计学意义(P＜0.05)。20％剂量组粪中水分含量最高，与对照组和其他各剂量组比较，差异均有统计学意义(P＜0.05)。实验第90 d，20％剂量组粪干重明显升高，与高脂对照组和中低剂量组比较，差异均有统计学意义(P＜0.05)，但与正常对照组比较，差异无统计学意义(P＞0.05)。5％，10％剂量组的粪干重降低，与对照组和高剂量组比较，差异均有统计学意义(P＜0.05)。20％剂量组的粪中水分含量最高，与对照组和其他各剂量组比较，差异均有统计学意义(P＜0.05)。

重组复合膳食纤维的3个剂量组的小肠绝对重量与对照组比较，差异无统计学意义(P＞0.05)；而20％剂量组的小肠绝对重量与5％，10％剂量组比较，差异有统计学意义(P＜0.05)。20％剂量组的小肠相对重量明显升高，与其他各组比较，差异有统计学意义(P＜0.05)，而5％，10％剂量组的小肠相对重量与对照组比较，差异无统计学意义(P＞0.05)。

表 1

表 1 重组复合膳食纤维对大鼠小肠壁绝对及相对重量的影响( x±s, n= 12)

表 1 重组复合膳食纤维对大鼠小肠壁绝对及相对重量的影响( x±s, n= 12)

AFC各个剂量组动物小肠绒毛长度与对照组比较，差异无统计学意义(P＞0.05)。10%，20%剂量组动物肌层厚度与正常对照组比较，差异有统计学意义(P＜0.05)。AFC各个剂量组动物粘膜厚度与对照组比较，差异均无统计学意义(P＞0.05)。

表 2

表 2 重组复合膳食纤维对大鼠小肠绒毛长度、肌层厚度及粘膜厚度的影响( x±s, n= 12)

表 2 重组复合膳食纤维对大鼠小肠绒毛长度、肌层厚度及粘膜厚度的影响( x±s, n= 12)

正常对照组小肠绒毛粘膜呈单层柱状上皮，刷状缘整齐排列，与杯细胞相间排列，细胞大小均匀一致，肌层较薄。图 1大鼠小肠组切片光镜观察结果

图 1

图 1 大鼠小肠组切片光镜观察结果

正常对照组小肠绒毛排列致密整齐，富含内质网，线粒体双层膜结构完整，嵴完整密集，长而丰富，排列有序。高脂对照组动物小肠绒毛有缺失，线粒体弥漫肿胀、空泡变，嵴断裂、消失。

图 2

图 2 大鼠小肠绒毛线粒体电镜观察结果

膳食纤维可以影响肠道内环境和肠道粘膜的形态和功能，可溶牲、不易被发酵的膳食纤维影响肠道形态结构，而不可溶性、发酵性高的膳食纤维影响肠道粘膜功能^[4]。以往研究也证明，膳食纤维可使大鼠小肠和盲肠重量增加^[5]。本次结果表明，20%剂量组可使小肠壁重量显著升高，而这种重量改变主要是由于肌层厚度增加造成，推测其原因可能是AFC中含可溶性强的瓜儿豆胶具有扩充体积的作用，与水形成凝胶导致蠕动作用增强，从而使肌层厚度增加。而5%，10%剂量组的小肠壁重量略低于对照组，这可能是由于其剂量水平低，AFC中所含可溶性瓜儿豆胶较少所致。

本次研究发现，高剂量AFC可使小肠绒毛变短、变宽，绒毛表面结构和形态有损伤。由于微绒毛的主要功能在于其可以增加小肠粘膜的吸收面积，所以推测小肠绒毛的变化可能是肠道粘膜对AFC长期刺激的一种适应性反应，以增强肠粘膜对机械作用的承受能力。高剂量AFC还影响小肠粘膜上皮细胞线粒体的形态结构，表现为部分线粒体肿胀、嵴断裂、排列紊乱、消失空变，推测与AFC摄入量过大有关。线粒体是细胞的能源中心，与细胞的功能状态及能量代谢密切相关，从而提示长期摄入较高剂量AFC可使小肠粘膜上皮细胞的吸收、能量代谢等功能受到影响。