Paigen饲料介绍和使用注意点
Usage of Paigen diet or modified Thomas-Hartroft diet

Paigen饲料(Paigen diet)在肥胖模型、高血脂模型、高胆固醇血症模型、动脉粥样硬化、胆结石、血管内皮细胞损伤等疾病模型及其机制的研究中被广泛使用。属于西方饮食模型饲料。

Paigen饲料包括日粮型Paigen饲料（又叫Modified Thomas-Hartroft diet）和纯化型Paigen饲料。建议阅读“Paigen（日粮型）模型饲料介绍和使用注意点”。这里我们来介绍纯化型。

在Paigen饲料诞生之前，在大鼠和小鼠中研究动脉粥样硬化或者复制动脉粥样硬化模型，所采用的饲料是高脂肪、高胆固醇、添加胆酸的饲料，最常用的是用Thomas-Hartroft饲料。

到1985年，Paigen课题组介绍了他们的方法是，用Thomas-Hartroft饲料(Thomas-Hartroft diet)与日常喂养的繁殖期标准饲料以1：3的比例，所形成的混合饲料中脂肪为15%，胆固醇为1.25%，胆盐为0.5%。在后来其他研究者广泛使用了这种方法复制动脉粥样硬化模型，并称之为Paigen diet。

这种方法对于研究者来说，非常麻烦，原因是，需要购买Thomas-Hartroft饲料和标准饲料，并且需要对两种饲料进行混合。后来，Paigen课题组也遇到了新的问题，他们在用这样的方法复制的动脉粥样硬化模型中研究基因表达时，发现基因表达的差异与饲料质量不稳定有关，他们认为最大的问题出在日常喂养的标准饲料方面，这种饲料所用的原料是天然日粮，其中的成分具有不确定性，特别是不同批次的原料之间差异大，这就使得混合而成的动脉粥样硬化模型饲料的质量波动太大，影响研究结果。因此，应当废弃原先的按比例稀释的方法，用纯化的原料直接配制出模型饲料，这样的饲料才能做到成分明确、含量稳定。

让Paigen课题组下决心配制这样的饲料，还有一个重要原因是，用以往方法配制出的动脉粥样硬化模型饲料在喂养小鼠期间，大约在3周左右即可出现肝脏肿大、脂肪肝和胆结石。因此，应当寻求脂肪肝和胆结石发生率低但动脉粥样硬化发生率高的动脉粥样硬化饲料。

要在以往配比的基础上直接配制出动脉粥样硬化模型饲料并不难，有先前的饲料配比为参考，并且脂肪类型也清楚。因此，研究的关键是，怎样让配制出的饲料能够达到脂肪肝和胆结石发生率低但动脉粥样硬化发生率高。从先前的研究已经知道之所以造成动物发生脂肪肝和胆结石，原因与高胆固醇血症和高胆盐有关，而饲料中高胆固醇和添加胆盐恰恰是动脉粥样硬化模型必备的条件。因此，Paigen团队把研究的关键点放在优化饲料中胆固醇和胆汁酸的含量上，通过对饲料中的胆固醇和胆酸进行不同含量的喂养试验，找出饲料中胆固醇和胆酸含量的最佳配比：使喂养的动物发生动脉粥样硬化发生率最大化而脂肪肝的程度和胆结石发生率最小化。

在研究中，喂养试验采用的动物是C57BL/6J(B6)小鼠和C3H小鼠，这是基于以往研究已知C57BL/6J小鼠对胆固醇敏感，容易形成动脉粥样硬化，而C3H小鼠对胆固醇不敏感.不容易形成动脉粥样硬化。

研究结果如愿以偿。所提出的饲料中脂肪、胆固醇和胆汁酸的最佳配比至今一直在广为采用。

(1) Paigen饲料是适用的动物和模型: 从上面的介绍已经知道，这种饲料是针对大鼠和小鼠的动脉粥样硬化模型饲料。

(2)Paigen饲料中之所以要添加胆盐，是因为大鼠和小鼠对胆固醇的吸收率很低、对血液胆固醇的清除较快，而胆酸是起到增强胆固醇吸收和抑制胆固醇的清除，从而升高血液胆固醇浓度。对于实验动物用的兔等动物，胆固醇不是饲料中的必然成分，对胆固醇的吸收率高，因此，无需添加胆酸。

(3)Paigen饲料是在对动脉粥样硬化发生率最大化，而对胆结石和脂肪肝程度最小化情况下筛选出来的模型饲料。因此，在复制脂肪肝模型和胆结石模型时，饲料组成需要修改，这可参考Paigen课题组的研究结果。

(4)不仅脂肪含量是关键之一，而且脂肪种类也特别重要。

(5)由于Paigen饲料中添加了胆盐，这对肝脏功能发挥的影响明显，例如，引起肝脏中相关代谢的基因表达产生广泛性影响。因此，当研究中涉及到 肝脏的生物化学和分子生物学分析时，应当小心。

(6)大鼠或者小鼠的动脉粥样硬化处于脂斑和脂纹期(fatty streak)，但是，不会进展到纤维斑块期(fibrous plaque)和粥样斑块期(atheromatous plaque)。因此，想通过延长喂养时间让大鼠或者小鼠中形成类似动脉粥样硬化病人中典型的粥样硬化斑块，是不可行的，原因并不在于饲料，而是动物本身的特点所决定的。

(7)如果希望复制动脉粥样硬化的并发症模型，例如冠心病模型、心肌梗塞模型、肾梗塞模型、血栓等，应当考虑使用Thomas-Hartroft饲料(Thomas-Hartroft diet)。