脂肪与糖尿病的关系
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Virtanen 对健康成年人进行 18F-FDG 结合PET-CT 扫描，以其 中 1 例受试者的数据进行估计，其锁骨上的 BAT 为 63 g，如果 这些 BAT 完全活化 ，每年能消耗 4.1 kg 体质量。 因此使白色 脂肪组织转化为 BAT 或者预防 BAT 随着年龄和肥胖程度的增 长而减少可成为治疗肥胖的新方向。
出生几个月之后，随着体表面积 - 体积比的下降，人体对活 性棕色脂肪细胞的需求下降，到了成年期，体表面积 - 体积 的比值与新生儿期相比下降至 1/2 左右。以往的观点认为 BAT在成年人体内基本不存在，也无任何生理意义。
直到1972 年， Heatom 纳入 52 例受试者的解剖学实验证 实了 BAT 存在于人类生命的各个阶段，且随着年龄的增长 含量降低。
脂肪组织成分以及脂肪与肥胖、糖 尿病的关系
脂肪组织成分
成年哺乳动物体内有白色脂肪和棕色脂肪（BAT）。白色脂肪 的主要作用是将体内多余能量以脂肪的形式储存起来，而棕色 脂肪能将脂肪转化为热量。
人类脂肪细胞来源于骨髓间充质干细胞，棕色脂肪细胞和白色 脂肪细胞起源于同一个细胞系。然而，研究发现棕色脂肪细胞 起源于肌源性因子 5（Myf5）阳性前体细胞，而白色脂肪细胞起 源于Myf5 阴性前体细胞。
1.瘦素
瘦素（Leptin）是由脂肪细胞分泌的蛋白质类激素，主要由白 色脂肪组织产生。瘦素通过旁分泌影响脂肪细胞 , 其在脂肪 细胞的表达和分泌可被 I L -6诱导 ,被 T N F - α抑制 , 提示 脂肪细胞释放脂肪因子的相互拮抗 。
通过影响下丘脑-垂体-肾上腺轴 ,调节生长激素 、催乳素及 其它垂体前叶激素的生成 ,并对胰岛素、类固醇激素的分泌 也有调节作用。
检测UCPl水平 BAT产热功能主要是通过其特异性表达的蛋 白——uCPl来实现的，所有能够增加BAT功能、WAT棕色化 的因子都可以促进UCPl表达，因此检测BAT、WAT中UCPl水 平可反映其功能、棕色化的水平。
脂肪组织的内分泌功能
脂肪代谢依赖于机体对能量的需要,并受营养成分 、神经 及内分泌激素的调节。近期的研究发现,脂肪组织不仅能 储存能量,而且还可以分泌产生一些激素和细胞因子,积极 参与能量平衡、神经内分泌及自身免疫的调节。
目前动物研究表明 BMP7 和 PR 结构域家族的第 16 个成员 （PRDM16）在脂肪细胞分化中起重要作用。皮下白色脂肪组织 转基因表达 PRDM16 可以避免鼠发生代谢性疾病。另一方面， BMP7 可以诱导存在于骨骼肌和皮下白色脂肪组织中的棕色脂 肪细胞前体分化为棕色脂肪细胞。
BAT的检查方法
瘦素的作用
1、抑制食欲：瘦素可使人类进食明显减少，体重和体脂含量下降。 2、增加能量消耗：瘦素可作用于中枢，增加交感神经活性，使大量贮存的 能量转变成热能释放。 3、对脂肪合成的影响：瘦素可直接抑制脂肪合成，促进其分解，也有人认 为可促进脂肪细胞成熟。 4、对内分泌的影响：胰岛素可促进瘦素的分泌，反过来瘦素对胰岛素的合 成、分泌发挥负反馈调节。
功能检测方法
间接热量测定法 交感神经张力测定法 1直接神经活动记录 2去甲肾上腺素示踪法
测温法 探针置于BAT上或者通过红外像仪检测肩胛区BAT附近皮肤 可以获得BAT的温度，并且在使用瞬态受体电位锚蛋白1型激 动剂异硫氰酸烯丙酯(AITC)、前列腺素E：骨形态发生蛋白8b 干预后均可使BAT温度上升。
BAT 与脂代谢
以往的只有肝细胞和巨噬细胞才会摄取和处理富含甘油三酯的 脂蛋白（TRL） ，但 Bartelt 等 [14] 发现与饲养于 22℃的大鼠相 比，暴露于 4℃、24 h 后大鼠BAT 摄取和处理 TRL 的量增加 10 倍，同时发现大鼠暴露于 4℃的环境中过夜后，食物中 50% 的 TRL 进入了 BAT，表明 BAT 也能够摄取血中的 TRL。
当 BAT 活性增加时，储存于棕色脂肪细胞脂滴中的甘油三酯可 被脂肪甘油三酯脂肪酶分解后释放出脂肪酸，脂肪酸被运输进 入线粒体产热或者进入细胞核内促使 UCP1 和 PPAR–γ 的共 同激活物 1a（PGC-1a） 等基因的表达增加，而 UCP1 和 PPPGC-1a 可激活BAT 的活性。
BAT 与肥胖
BAT 主要由棕色脂肪细胞组成，其细胞较小，细胞核位于中央，周围 包绕许多小脂滴，线粒体大而丰富。
人体内棕色脂肪细胞有两种分布形式：一种散在分布于白色脂肪组织中； 另一种主要以 BAT 的形式分布在颈部、锁骨上、肩胛区和腹腔大血管及肾 周等部位。
人体内 BAT 的存在和活性
BAห้องสมุดไป่ตู้ 在新生儿体内含量丰富，可帮助其在寒冷环境下生存。 与成年人相比，新生儿在维持体温方面存在许多劣势，如体 表面积和体积之比较高且头部表面积较大导致热量散失更 快。
WAT的主要功能是存储能量，同时它还是一个内分泌器官， 可以分泌瘦素、血管紧张素、肿瘤坏死因子等脂肪因子。
与WAT不同，BAT主要是通过其线粒体内富含的解耦联蛋 白1(UCPl)，发挥非颤栗性产热作用。
棕色脂肪细胞除了缺乏收缩性，有很多特点与肌细胞相似，如都是以 脂质的消耗而不是储存为特点，且由交感神经系统支配，含有丰富的 线粒体，促进适应性发热作用等。
半定量检测方法
正电子发射断层扫描(PET)／CT 18F—FDG是一种葡萄糖类似物，可以被葡萄糖利用率高的细胞所摄取， 如被激活的棕色脂肪细胞、肿瘤细胞及肌细胞等。一般而言，PET／CT显 示人体BAT摄取18 F—FDG较常见的部位有颈部、锁骨上区、脊椎旁及纵 膈附近等部位，且呈对称性。
MRI 不同组织中质子所处的分子环境不同，在磁场中产生的共振频率不一样， 因此形成化学位移也会有差异，MRI即是利用这种差异来收集数据形成不 同信号的图像，其中最典型的是脂肪组织与水。目前在检测BAT方面使用 较多的是水-脂分离MRI，基于BAT和WAT的饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸及 水的含量不同，且BAT富含线粒体及血流供应，使用对水．脂肪含量敏感 的MRI进行扫描可以区分BAT和WAT、定位棕色脂肪及估算棕色脂肪含量。
出生几个月之后，随着体表面积 - 体积比的下降，人体对活 性棕色脂肪细胞的需求下降，到了成年期，体表面积 - 体积 的比值与新生儿期相比下降至 1/2 左右。以往的观点认为 BAT在成年人体内基本不存在，也无任何生理意义。
直到1972 年， Heatom 纳入 52 例受试者的解剖学实验证 实了 BAT 存在于人类生命的各个阶段，且随着年龄的增长 含量降低。
脂肪组织成分以及脂肪与肥胖、糖 尿病的关系
脂肪组织成分
成年哺乳动物体内有白色脂肪和棕色脂肪（BAT）。白色脂肪 的主要作用是将体内多余能量以脂肪的形式储存起来，而棕色 脂肪能将脂肪转化为热量。
人类脂肪细胞来源于骨髓间充质干细胞，棕色脂肪细胞和白色 脂肪细胞起源于同一个细胞系。然而，研究发现棕色脂肪细胞 起源于肌源性因子 5（Myf5）阳性前体细胞，而白色脂肪细胞起 源于Myf5 阴性前体细胞。
1.瘦素
瘦素（Leptin）是由脂肪细胞分泌的蛋白质类激素，主要由白 色脂肪组织产生。瘦素通过旁分泌影响脂肪细胞 , 其在脂肪 细胞的表达和分泌可被 I L -6诱导 ,被 T N F - α抑制 , 提示 脂肪细胞释放脂肪因子的相互拮抗 。
通过影响下丘脑-垂体-肾上腺轴 ,调节生长激素 、催乳素及 其它垂体前叶激素的生成 ,并对胰岛素、类固醇激素的分泌 也有调节作用。
检测UCPl水平 BAT产热功能主要是通过其特异性表达的蛋 白——uCPl来实现的，所有能够增加BAT功能、WAT棕色化 的因子都可以促进UCPl表达，因此检测BAT、WAT中UCPl水 平可反映其功能、棕色化的水平。
脂肪组织的内分泌功能
脂肪代谢依赖于机体对能量的需要,并受营养成分 、神经 及内分泌激素的调节。近期的研究发现,脂肪组织不仅能 储存能量,而且还可以分泌产生一些激素和细胞因子,积极 参与能量平衡、神经内分泌及自身免疫的调节。
目前动物研究表明 BMP7 和 PR 结构域家族的第 16 个成员 （PRDM16）在脂肪细胞分化中起重要作用。皮下白色脂肪组织 转基因表达 PRDM16 可以避免鼠发生代谢性疾病。另一方面， BMP7 可以诱导存在于骨骼肌和皮下白色脂肪组织中的棕色脂 肪细胞前体分化为棕色脂肪细胞。
BAT的检查方法
瘦素的作用
1、抑制食欲：瘦素可使人类进食明显减少，体重和体脂含量下降。 2、增加能量消耗：瘦素可作用于中枢，增加交感神经活性，使大量贮存的 能量转变成热能释放。 3、对脂肪合成的影响：瘦素可直接抑制脂肪合成，促进其分解，也有人认 为可促进脂肪细胞成熟。 4、对内分泌的影响：胰岛素可促进瘦素的分泌，反过来瘦素对胰岛素的合 成、分泌发挥负反馈调节。
功能检测方法
间接热量测定法 交感神经张力测定法 1直接神经活动记录 2去甲肾上腺素示踪法
测温法 探针置于BAT上或者通过红外像仪检测肩胛区BAT附近皮肤 可以获得BAT的温度，并且在使用瞬态受体电位锚蛋白1型激 动剂异硫氰酸烯丙酯(AITC)、前列腺素E：骨形态发生蛋白8b 干预后均可使BAT温度上升。
BAT 与脂代谢
以往的只有肝细胞和巨噬细胞才会摄取和处理富含甘油三酯的 脂蛋白（TRL） ，但 Bartelt 等 [14] 发现与饲养于 22℃的大鼠相 比，暴露于 4℃、24 h 后大鼠BAT 摄取和处理 TRL 的量增加 10 倍，同时发现大鼠暴露于 4℃的环境中过夜后，食物中 50% 的 TRL 进入了 BAT，表明 BAT 也能够摄取血中的 TRL。
当 BAT 活性增加时，储存于棕色脂肪细胞脂滴中的甘油三酯可 被脂肪甘油三酯脂肪酶分解后释放出脂肪酸，脂肪酸被运输进 入线粒体产热或者进入细胞核内促使 UCP1 和 PPAR–γ 的共 同激活物 1a（PGC-1a） 等基因的表达增加，而 UCP1 和 PPPGC-1a 可激活BAT 的活性。
BAT 与肥胖
BAT 主要由棕色脂肪细胞组成，其细胞较小，细胞核位于中央，周围 包绕许多小脂滴，线粒体大而丰富。
人体内棕色脂肪细胞有两种分布形式：一种散在分布于白色脂肪组织中； 另一种主要以 BAT 的形式分布在颈部、锁骨上、肩胛区和腹腔大血管及肾 周等部位。
人体内 BAT 的存在和活性
BAห้องสมุดไป่ตู้ 在新生儿体内含量丰富，可帮助其在寒冷环境下生存。 与成年人相比，新生儿在维持体温方面存在许多劣势，如体 表面积和体积之比较高且头部表面积较大导致热量散失更 快。
WAT的主要功能是存储能量，同时它还是一个内分泌器官， 可以分泌瘦素、血管紧张素、肿瘤坏死因子等脂肪因子。
与WAT不同，BAT主要是通过其线粒体内富含的解耦联蛋 白1(UCPl)，发挥非颤栗性产热作用。
棕色脂肪细胞除了缺乏收缩性，有很多特点与肌细胞相似，如都是以 脂质的消耗而不是储存为特点，且由交感神经系统支配，含有丰富的 线粒体，促进适应性发热作用等。
半定量检测方法
正电子发射断层扫描(PET)／CT 18F—FDG是一种葡萄糖类似物，可以被葡萄糖利用率高的细胞所摄取， 如被激活的棕色脂肪细胞、肿瘤细胞及肌细胞等。一般而言，PET／CT显 示人体BAT摄取18 F—FDG较常见的部位有颈部、锁骨上区、脊椎旁及纵 膈附近等部位，且呈对称性。
MRI 不同组织中质子所处的分子环境不同，在磁场中产生的共振频率不一样， 因此形成化学位移也会有差异，MRI即是利用这种差异来收集数据形成不 同信号的图像，其中最典型的是脂肪组织与水。目前在检测BAT方面使用 较多的是水-脂分离MRI，基于BAT和WAT的饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸及 水的含量不同，且BAT富含线粒体及血流供应，使用对水．脂肪含量敏感 的MRI进行扫描可以区分BAT和WAT、定位棕色脂肪及估算棕色脂肪含量。