水乃生命之源、健康之本，水质决定体质，体质决定健康。世界卫生组织的一份报告显示，人类80%的疾病与水有关^[1]。肥胖不仅是一种疾病，而且是各种慢性病的危险因素，目前已经成为一个严峻的全球公共卫生问题^[2]。本质上肥胖就是一种营养代谢障碍性疾病^[3]，水作为六大营养素之首，探讨其对机体肥胖的影响十分必要。本研究拟以3种不同水质的饮用水(自来水、纯净水、矿泉水)饲喂动物，观察水质对机体肥胖相关指标的影响，结果报告如下。 1 材料与方法 1.1 实验动物

3月龄清洁级ICR小鼠60只，雌雄各半，雄性体重(36±2)g，雌性体重(23±2)g，由福建医科大学实验动物中心提供，许可证号：SCXK(闽)2012-0001。饲养于清洁级动物房，环境温度为(22±2)℃，相对湿度为(55±15)%。维持饲料(北京华阜康生物科技股份有限公司)。 1.2 主要试剂与仪器

自来水(福州市政供水)，纯净水(福建医科大学药理学院实验室)，高偏硅酸天然矿泉水(福建省润和矿泉水有限公司)，所有饮用水均符合相应的国家饮用水水质标准。ERC2012多参数水质检测仪(北京东方瑞泽商贸有限公司)，JM20002电子天平(徐姚纪铭称重校验设备有限公司)、VIS-7220N可见分光光度计(北京瑞利分析仪器公司)、TGL-16G台式高速离心机(上海医用分析仪器厂)、TAS986火焰原子吸收分光光度计(北京普析通用仪器责任有限公司)、AU2700全自动生化分析仪(日本OLYMPUS公司)。 1.3 分组与处理

小鼠适应性喂养1 周，按体重随机分为3组，自来水组(对照组)、纯净水组、矿泉水组，每组20只，雌雄各半，各组小鼠分别自由饮用相应饮水，每2周称重1次，实验周期为90 d。实验结束时，各组小鼠禁食不禁水12 h后，称重，颈椎脱臼处死，取材，检测各种指标。 1.4 指标与方法 1.4.1 水质检测

溶解性总固体(total dissolved solids，TDS)、pH值、氧化还原电位(oxidation reduction potential，ORP)、电导率(electric conductivity，EC)、偏硅酸、钙、镁等。各取10个水样进行水质指标测定，其中TDS、pH值、ORP、EC由多参数水质检测仪测定；偏硅酸由可见分光光度计测定，钙、镁离子由火焰原子吸收分光光度计测定^[4]。 1.4.2 脏器指数测定

(1)Lee s 指数：记录解剖前小鼠鼻尖到肛门长度，记为体长，计算Lee's 指数。 Lee′s指数=³√m×10³/L，式中：m为小鼠体重(g)，L为小鼠体长(cm)。(2)脂肪系数：取生殖器周脂肪与肾后脂肪，称质量，计算脂肪系数。(3)肝脏系数：剥离肝脏后，立即称取质量，计算肝脏系数。 1.4.3 血脂测定 小鼠处死前，摘眼球取血0.5 mL，血液离心后取血清200 μL，用全自动生化分析仪测定总胆固醇(total cholesterol，TC)、甘油三酯(triglyceride，TG)、低密度脂蛋白胆固醇(low density lipoprotein cholesterol，LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(high density lipoprotein cholesterol，HDL-C)含量。 1.5 统计分析

实验数据用x±s表示，采用SPSS 20.0进行统计分析：多组比较时，若方差齐，则运用单因素方差分析，两两比较采用Student-Newman-Keuls检验，若方差不齐，采用Kruskal-Wallis H检验；相关性分析运用Spearman秩相关及偏相关分析，检验水准为α=0.05。 2 结 果 2.1 水质指标分析(表 1)

3种饮用水之间各项水质指标差异均有统计学意义(P<0.05)。除pH值、ORP外，纯净水各项指标均低于自来水与矿泉水；除ORP值外，矿泉水各指标均高于纯净水和自来水；自来水pH值最低，呈偏酸性，但其ORP最高。

表 1

表 1 3种饮用水水质指标比较( x±s，n=10) 水类型 pH值 TDS(ppm) EC(ms/cm) ORP(mv) 钙(mg/L) 镁(mg/L) 偏硅酸(mg/L) 自来水 6.50±0.007 80.00±0.00 0.11±0.0000 416.17±36.05 4.67±1.09 1.36±0.12 14.57±0.20 纯净水 6.90±0.069a 1.67±4.08a 0.0017±0.0041a 335.50±7.18a <0.05a 0.04±0.10a <1.00a 矿泉水 7.37±0.073ab 161.67±4.08ab 0.23±0.0082ab 297.50±3.78ab 17.60±0.36ab 4.88±0.87ab 90.75±1.48ab 注：与自来水比较，a P<0.05；与纯净水比较，b P<0.05。

表 1 3种饮用水水质指标比较( x±s，n=10)

在整个观察期间各组小鼠体重均呈上升趋势，尤其是在第0~42 d内体重增长迅速，表明各组小鼠生长发育良好，随后体重变化处于一个相对平稳期。在喂养0、14、28、42、56、70、84、90 d时，各组小鼠体重差异均无统计学意义(P>0.05)。尚不能认为长期饮用3种不同饮用水对小鼠体重具有影响。 2.3 不同饮用水对小鼠Lees指数、脂肪系数及肝脏系数影响(表 2)

各组小鼠Lees指数、脂肪系数、肝脏系数的差异均无统计学意义(P>0.05)，提示尚不能认为长期饮用3种不同饮用水对小鼠Lees指数、脂肪系数、肝脏系数具有影响。

表 2

表 2 不同饮用水对小鼠Lees指数、脂肪系数及肝脏系数影响(x±s，n=10) 性别 组别 Lee’s指数 脂肪系数(%) 肝脏系数(%) 雄性 自来水组 331.85±16.84 2.16±1.25 4.71±0.61 纯净水组 340.45±22.45 1.63±0.47 4.64±0.83 矿泉水组 337.85±5.01 2.40±1.49 4.67±0.32 雌性 自来水组 340.00±21.44 3.08±1.80 4.58±0.55 纯净水组 337.47±11.82 3.22±1.82 4.34±0.47 矿泉水组 329.98±23.20 3.76±2.77 4.53±0.45

表 2 不同饮用水对小鼠Lees指数、脂肪系数及肝脏系数影响(x±s，n=10)

各组雄性小鼠血清TC、TG、HDL-C、LDL-C含量差异均无统计学意义(P>0.05)；与自来水组比较，纯净水组雌性小鼠血清TC、LDL-C含量及矿泉水组雌性小鼠血清LDL-C含量明显降低，差异有统计学意义(P<0.05)。提示长期饮用纯净水或矿泉水可能对雌性小鼠血脂水平具有影响。

表 3

表 3 不同饮用水对小鼠血脂水平的影响(mmol/L，x±s，n=10) 性别 组别 TC TG HDL-C LDL-C 雄性 自来水组 3.49±0.85 1.13±0.39 2.30±0.51 0.25±0.079 纯净水组 3.23±0.53 1.28±0.31 2.18±0.34 0.19±0.059 矿泉水组 3.64±0.58 1.64±0.61 2.44±0.41 0.26±0.071 雌性 自来水组 3.31±0.79 1.44±0.47 1.37±0.47 0.29±0.041 纯净水组 2.14±0.29a 1.24±0.34 1.23±0.19 0.22±0.032a 矿泉水组 2.69±0.63 1.41±0.42 1.56±0.38 0.23±0.031a 注：与自来水组比较，a P<0.05。

表 3 不同饮用水对小鼠血脂水平的影响(mmol/L，x±s，n=10)

雌性小鼠血清LDL-C含量与水质pH值、ORP值相关性具有统计学意义(P<0.01)，分别呈负相关和正相关。由于水质pH值与ORP之间也呈负相关，秩相关系数为-1，为消除可能存在变量关联性的传递效应，进行偏相关分析，在控制水质pH值后，血清LDL-C含量与ORP之间的偏相关系数为0.479，呈正相关(P<0.05)；在控制水质ORP作用后，血清LDL-C含量与pH值之间的偏相关系数为0.328(P>0.05)。 3 讨 论

体重、Lees指数与脂肪系数是反映小鼠肥胖程度的重要物理指标^[5]，而肥胖者一般都伴有不同程度的血脂异常。本研究结果显示，与自来水组比较，纯净水组小鼠体重、Lees指数有上升趋势，而其他肥胖相关指标出现下降趋势，尤以雌性小鼠TC、LDL-C含量下降明显。与汤先伟等^[6]结果相似。这可能与水质影响脂肪消化率有关。有研究显示钙镁等金属离子能降低油水界面张力与界面能，使油脂易乳化，而油脂在体内的消化很大程度上有赖于其乳化作用^[7]；国外的脂肪体外消化模型研究也表明钙离子可以提高脂肪消化率^[8]。纯净水无钙镁等金属离子，长期饮用可能不利于脂肪消化与吸收，导致体脂、血脂含量下降。

本研究结果表明，与自来水组比较，矿泉水组雌性小鼠HDL-C含量有上升趋势，而其他肥胖相关指标出现下降趋势，尤以LDL-C含量下降明显。这可能与天然矿泉水中含有丰富的硅元素有关。硅是构成人体的基础元素之一，主要存在于人体的表皮组织及一般结缔组织，对心血管、骨骼生长等具有良好的保健功能。国内研究发现亲代小鼠饮用含硅水可以降低子代血清LDL-C含量；硅含量越高，对亲代小鼠血清TC和TG的降低作用越明显^[9]。

为进一步探讨水质与小鼠肥胖相关指标的可能关系，将3个组别中有明显变化的效应指标与水质指标进行相关性分析，发现雌性小鼠血清LDL-C含量与ORP之间呈正相关。ORP越高，水氧化性越强，氧化性越强的水，可能越容易导致机体发生氧化应激，有证据表明代谢综合征的发病机制与氧化应激有关^{[10, 11]}。

综上所述，在饮食充足条件下，水质可能对雌性小鼠血脂代谢产生影响。由于本研究饮水周期可能不够长，大多数的效应指标变化不明显，但从一些趋势上的变化，可推测长期饮用纯净水可能会引起体内脂肪流失，影响机体健康；饮用高偏硅酸天然矿泉水可能有利于雌性小鼠维持良好的体重、体型，调整血脂成分比例，其具体机制还有待于进一步研究。