艾塞那肽對(duì)高果糖誘導(dǎo)胰島素抵抗大鼠腎臟纖維化的影響.pdf

1、目的：當(dāng)今人民生活水平不斷提高，伴隨而來(lái)的是食品生產(chǎn)和飲食結(jié)構(gòu)的變化，致使果糖的攝入量逐年增加，高果糖飲食與代謝綜合征的發(fā)生密切相關(guān)，胰島素抵抗和高胰島素血癥是其共同的病理基礎(chǔ)，是心、腦血管病變以及糖尿病發(fā)生的危險(xiǎn)因素并和慢性腎臟病(Chronic kidney disease, CKD)高度相關(guān)。胰高血糖素樣肽1(Glucagon like peptide-1, GLP-1)類(lèi)似物是一種新型的降糖藥物，可促進(jìn)胰島素的生物合成和分泌，保

2、護(hù)胰島β細(xì)胞，改善胰島素抵抗，抑制胰高血糖素的分泌，抑制食欲及攝食，延緩胃內(nèi)容物排空，從而降低血糖并使之維持在恒定水平。但GLP-1對(duì)胰島素抵抗大鼠腎臟疾病的作用尚不明確。本研究首先建立了高果糖誘導(dǎo)的胰島素抵抗大鼠模型，其后探討了艾塞那肽對(duì)高果糖誘導(dǎo)胰島素抵抗大鼠腎臟組織的作用及其可能機(jī)制，為臨床用藥提供理論依據(jù)。
　　方法：雄性Wistar大鼠30只(體重180g-200g)，適應(yīng)性喂養(yǎng)1周后，隨機(jī)分為2組：正常對(duì)照組(Con)

3、12只和高果糖飲食組(HF)18只。正常對(duì)照組予普通飼料進(jìn)行喂養(yǎng)，高果糖組予等熱量的高果糖飼料進(jìn)行喂養(yǎng)。喂養(yǎng)8周后每組隨機(jī)抽取6只大鼠，進(jìn)行高胰島素-正葡萄糖鉗夾實(shí)驗(yàn)，通過(guò)計(jì)算葡萄糖輸注率(Glucose infusion rate, GIR)來(lái)評(píng)估其胰島素敏感性，隨后處死大鼠并留取血液及腎臟組織標(biāo)本。8周高果糖誘導(dǎo)胰島素抵抗大鼠造模成功后，將剩余高果糖組大鼠隨機(jī)分為2組：高果糖模型組(HF)、艾塞那肽治療組(HFG)，繼續(xù)進(jìn)行高果糖喂

4、養(yǎng)并給予相應(yīng)藥物干預(yù)4周。藥物干預(yù)4周后，行高胰島素-正葡萄糖鉗夾試驗(yàn)，計(jì)算GIR后處死大鼠，留取血清及腎臟標(biāo)本，測(cè)空腹血糖（Fasting blood glucose, FBG）、空腹血胰島素(Fasting insulin, FINS)、總膽固醇(Total cholesterol, TC)、甘油三酯(Triglyceride, TG)、肌酐(Creatinine, Cr)、尿素氮(Blood urea nitrogen, BUN)

5、、尿酸(Uric acid, UA)，應(yīng)用Western Blot檢測(cè)腎臟組織中轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β1(Transforming growth factor beta1, TGF-β1)、骨形態(tài)發(fā)生蛋白7(Bone morphogenetic protein7, BMP-7)、Smad4、結(jié)締組織生長(zhǎng)因子（Connective tissue growth factor, CTGF）、Toll樣受體4（Toll-like receptor4,

6、TLR-4）、核轉(zhuǎn)錄因子（Nuclear factor kappa B, NF-κB）及p38絲裂原激活蛋白激酶(p38 Mitogen activated protein kinase, p38 MAPK)的蛋白表達(dá)水平， ELISA試劑盒測(cè)腎組織骨形態(tài)發(fā)生蛋白7(Bone morphogenetic protein7, BMP-7)蛋白水平，HE染色、電鏡觀察腎臟形態(tài)變化。
　　結(jié)果：
　　1.高果糖喂養(yǎng)8周后，各項(xiàng)指標(biāo)

7、變化：
　　1.1.體重
　　兩組大鼠試驗(yàn)初體重?zé)o明顯差異，喂養(yǎng)8周后，高果糖組大鼠的體重稍高于正常對(duì)照組，兩組間無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)。
　　1.2.血清生化指標(biāo)
　　與正常對(duì)照組相比，高果糖組大鼠FINS、BUN、Cr、TC、TG、UA均顯著提高，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，但兩組間FBG無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)。
　　1.3.高胰島素-正葡萄糖鉗夾實(shí)驗(yàn)
　　高果糖組大鼠的葡萄糖

8、輸注率明顯低于正常對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
　　2.藥物干預(yù)4周后，3組大鼠各項(xiàng)指標(biāo)變化：
　　2.1.體重
　　藥物干預(yù)4周后，高果糖組大鼠體重稍高于正常對(duì)照組與艾塞那肽組，各組間無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)。
　　2.2.血清生化指標(biāo)
　　與正常對(duì)照組相比，高果糖組大鼠FINS、BUN、Cr、TC、TG、UA均顯著增高，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。艾塞那肽組各項(xiàng)指標(biāo)較正常組高，

9、差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，與高果糖組相比明顯降低，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，但三組間FBG無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)。
　　2.3.血清骨形態(tài)蛋白-7
　　與正常對(duì)照組相比，高果糖組大鼠血清中骨形態(tài)蛋白-7含量顯著降低，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。艾塞那肽干預(yù)組較正常組低，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，較高果糖組明顯增高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
　　2.4.腎臟HE染色
　

10、　經(jīng)HE染色后在光鏡高倍鏡(×400)下觀察兩組大鼠腎組織切片可見(jiàn)，正常對(duì)照組腎小球及腎小管結(jié)構(gòu)清晰可見(jiàn)，未見(jiàn)明顯病理改變。高果糖組腎小管上皮細(xì)胞腫脹增生，腎小球體積縮小，基底膜增厚，系膜區(qū)增寬，系膜細(xì)胞增生，硬化明顯。艾塞那肽組的上述異常明顯改善。
　　2.5.透射電鏡觀察腎組織
　　經(jīng)過(guò)4周藥物干預(yù)后，通過(guò)透射電子顯微鏡(×15000)觀察各組大鼠腎組織，發(fā)現(xiàn)正常對(duì)照組腎小球毛細(xì)血管基底膜均勻一致，足細(xì)胞足突排列整齊有序

11、。高果糖組可見(jiàn)腎小球毛細(xì)血管基底膜不均勻性增厚，足細(xì)胞足突廣泛融合甚至消失，系膜細(xì)胞明顯增生，系膜區(qū)明顯增寬。艾塞那肽組腎小球結(jié)構(gòu)異常較高果糖組明顯改善。
　　2.6.腎臟纖維化指標(biāo)
　　與正常對(duì)照組相比，高果糖組大鼠腎臟組織TGF-β1、Smad4、CTGF的蛋白表達(dá)明顯升高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，BMP-7的蛋白表達(dá)明顯降低，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。艾塞那肽干預(yù)組較高果糖組TGF-β1、Smad4、

12、CTGF的蛋白表達(dá)下降，而B(niǎo)MP-7的表達(dá)上調(diào)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
　　2.7.TLR-4信號(hào)通路
　　與正常對(duì)照組相比，高果糖組大鼠腎臟組織TLR-4、NF-κB、p38MAPK的蛋白表達(dá)顯著增高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。艾塞那肽干預(yù)組較高果糖組TLR-4、NF-κB、p38MAPK的蛋白表達(dá)明顯下降，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
　　2.8.高胰島素-正葡萄糖鉗夾實(shí)驗(yàn)
　　高果

13、糖組大鼠的葡萄糖輸注率明顯低于正常對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。艾塞那肽組的葡萄糖輸注率較高果糖組明顯升高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
　　結(jié)論：
　　1.高果糖飲食可誘導(dǎo)大鼠發(fā)生胰島素抵抗，表現(xiàn)為高胰島素血癥，同時(shí)伴有高血脂、高尿酸血癥等代謝紊亂。
　　2.艾塞那肽可以改善高果糖飲食誘導(dǎo)的胰島素抵抗，并有降脂、保護(hù)腎功能作用。
　　3.艾塞那肽可能是通過(guò)下調(diào)TGF-β1、Smad4、CTGF