目的 长期富营养饮食影响人类健康，导致肥胖相关的代谢综合征、非酒精性脂肪肝和2型糖尿病等疾病。小型猪在解剖学、生理学、饮食结构和营养代谢等方面与人高度相似。本研究通过长期高脂高糖饮食诱导巴马小型猪，分析胰腺和肝脏等组织的分子和病理特征，确定其与人类2型糖尿病早期发生发展过程的相似性。
方法 对照组巴马小型猪6头饲喂基础饲料，实验组6头饲喂高脂高糖饲料23个月。每月测定体重、血糖、胰岛素、TC、TG、HDL-C和LDL-C等指标，每2个月测定一次静脉糖耐量。诱导结束后对胰腺和肝脏进行病理组织学分析，对胰腺病理特征相关关键基因进行检测，测定肝脏成分和转录组测序等。
结果 经过23个月的诱导，实验组小型猪表现出典型的代谢综合征特征，末期体重（140.28 kg）为对照组（51.30 kg）的2.73倍。实验组HDL-C、LDL-C和TG快速升高；糖耐量受损逐渐加重，胰岛素逐渐上升，HDL-C逐渐下降。胰腺脂沉积和脂质过氧化增加，抗氧化酶显著降低；胰岛代偿性增大，促凋亡基因caspase-3和 Bax表达上调,促增殖基因PCNA和Bcl-2表达下降。肝脏数据揭示非酒精性脂肪性肝炎早期发生的机制如下：1.高胰岛素促进肝脏内脂肪酸和甘油三酯的新生，并以脂微滴的形式弥散性沉积于肝细胞；2.胰岛素抵抗形成机体葡萄糖供应相对不足，肝脏将脂肪酸转化为酮体为大脑等关键器官供能；3.肝脏高浓度酮体诱发CYP2E1过表达；4.CYP2E1和ADH4过表达以及铁过载促使ROS产生，损伤细胞内线粒体等膜结构；5.过氧化花生四烯酸和亚油酸等多不饱和脂肪酸产生丙二醛诱发肝脏炎性反应；6.ROS同时活化EGR1-ATF3-GADD45G信号通路导致细胞核内DNA损伤。
结论 长期高脂高糖诱导小型猪表现出2型糖尿病早期病理特征，表明小型猪可作为人类2型糖尿病等代谢性疾病发生机理研究和药物开发的模型。