目的:建立高胆固醇饮食诱导的大鼠高胆固醇血症模型,采用植物甾醇(PS)和卵磷脂(PC)联合干预,研究PS与PC联合补充对高胆固醇血症大鼠的改善效果及其红细胞膜流动性的影响,以及通过红细胞脂质组学研究相关代谢通路的变化。方法:雄性SD大鼠适应性喂养1周后,按体重和胆固醇水平随机分为8组(12只/组),空白对照组给予对照饲料(D12102C),其余组均给予高胆固醇饲料(D12109T)。对照组CON、模型组HCD、阳性对照组SIM(4mg/kg辛伐他汀)、植物甾醇组PS(0.3g/kg PS)、卵磷脂组PC(1g/kg PC)、植物甾醇+低剂量卵磷脂组LPC-PS(0.3g/kg PS+0.5g/kg PC)、植物甾醇+中剂量卵磷脂组PC-PS(0.3g/kg PS+1g/kg PC)、植物甾醇+高剂量卵磷脂组HPC-PS(0.3g/kg PS+1.5g/kg PC)。干预10周后,大鼠腹主动脉取血,分别采用非抗凝管和抗凝管收集血液,离心后获得血清和红细胞。采用全自动生化分析仪检测血清脂质水平和肝功能指标。低渗一步溶血法获得红细胞膜,并采用荧光偏振法以TMA-DPH为探针,检测细胞膜的流动性。采用UPLC-MS/MS(QE Plus?)液相色谱质谱系统进行红细胞非靶向脂质组学检测,并结合MSDAIL软件进行脂质鉴定与数据处理。电喷雾离子源(selleckchem CrizotinibESI)正负离子模式下检测,并用主成分分electrodialytic remediation析(PCA)、偏最小二乘判别分析(PLS-DA)和正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)进行差异研究,结合单变量分析计算的变异倍数(FC)、P值和多维统计分析计算的变量投影重要度(VIP)来筛选显著差异脂质,并通过KEGG通路富集来研究差异脂质参与的代谢通路。结果:给予高胆固醇饮食后,与CON组相比,HCD组的大鼠血清总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、谷丙转氨酶(ALT)和谷草转氨酶(AST)水平显著上升(P<0.05);经过10周PS和(或)PC的干预后,与HCD组相比,LPC-PS、PC-PS、HPC-PS组的TC、LDL-C、ALT和AST水平均显著降低(P<0.05)。与CON组相比,HCD组的红细胞膜偏振度(P)和微粘度(η)显著升高(P<0.05),表明高胆固醇血症大鼠红细胞膜流动性降低;PC组和PC-PS组的P和η显著降低(P<0.05),表明PC或PC-PS联合干预可以增加红细胞膜流动性。采用Person相关分析评估脂质水平与膜流动性的相关性,结果表明TC与P、η成正相关(相关系数r=0.32,P<0.05);LDL-C与P、η成正相关(r=0.26,P<0.05)。参考LIPID MAPS对检测到的脂质进行了分类,共检测出5大类脂质,即脂肪酰类、甘油酯类、甘油磷脂类、鞘脂类和固醇脂类,包括66种脂质亚类(1758个脂质代谢分子);总体样本的PCA分析表明质控样本紧密聚集在一起,不同组别之间出现明显分离趋势,表明本次实验重复性好,仪器分析系统稳定,实验数据可靠。PLSDA、OPLS-DA模型建立成功且稳定可靠,按照VIP>1.5、P<0.05、FC>2或FC<0.5筛选差异脂质,组间比较后发生变化的脂质主要集中在神经酰胺、磷脂酰胆碱、醚联磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺、鞘磷脂和甘油三酯等脂类;经KEGG通路富集分析发现上述差异脂质参与的主要通路是鞘脂信号通路、鞘脂代谢、甘油磷脂代谢、醚脂质代谢、脂肪消化吸收、胆固醇代谢等。结论:PS与PC联合补充可以改善高胆固醇血症大鼠的血清脂质水平及高胆固醇饮食引起的肝损伤;经PZ-VAD-FMK化学结构C或者PC-PS联合干预可以增加高胆固醇血症大鼠的红细胞膜流动性;PS和(或)PC干预,可以调节鞘脂代谢、甘油磷脂代谢、胆固醇代谢等与高胆固醇血症密切相关的代谢通路,从而改善因高胆固醇饮食引起的大鼠脂代谢紊乱。