長期胰島素治療對1型糖尿病小鼠全身和局部心肌脂聯素水平影響及其抗心肌缺血-再灌注損傷作用研究.pdf

1、【研究背景】
　　目前，糖尿病已經在世界范圍內流行，估計截止到2025年，全球處于20-79歲的糖尿病患者將增至3.33億人。雖然1型糖尿病患者占到較少的一部分，但是1型糖尿病的危害卻很大，因為它主要發(fā)病于青少年。1型糖尿病主要是由于各種原因導致胰島β細胞破壞、胰島素分泌不足造成的，進而引發(fā)代謝紊亂及糖尿病并發(fā)癥的發(fā)生。其中，心血管疾病是糖尿病的主要并發(fā)癥之一，具有很高的發(fā)病率和死亡率。糖尿病和心血管并發(fā)癥與許多的病理因素有密切的

2、關系，包括高血糖和炎癥反應等。一些流行病學資料稱，嚴格控制血糖和合理的胰島素治療能夠降低糖尿病晚期并發(fā)癥的危害，且能夠改善糖尿病患者的生活質量。
　　脂聯素是一種主要由分化的脂肪細胞分泌的蛋白質，循環(huán)系統(tǒng)中的含量在5～30μg/ml之間，約占到總血漿蛋白的0.01％。實驗研究表明，通過結合細胞膜上的脂聯素受體1和受體2，脂聯素能夠發(fā)揮廣泛的心血管保護作用。有些研究發(fā)現，脂聯素能夠激活AMPK途徑進而調節(jié)糖和脂質代謝，同時還能夠改善

3、胰島素抵抗及炎癥反應。心肌也能夠分泌脂聯素，并在局部形成一個獨立的脂聯素系統(tǒng)，對于正常的心肌能力平衡發(fā)揮著重要的作用。
　　目前，關于脂聯素和1型糖尿病關系的觀點并不一致。胰島素對于全身和局部心肌脂聯素水平的影響尚不清楚，而這種影響在抗心肌缺血/再灌注損傷中的作用還有待進一步研究。
　　【研究目的】
　　1.研究長期胰島素治療和1型糖尿病對小鼠血漿、脂肪和局部心肌中脂聯素水平的影響，并探討全身和局部心肌脂聯素隨病程變化

4、的趨勢；
　　2.研究長期胰島素治療對1型糖尿病小鼠局部心肌脂聯素水平的影響在抗心肌缺血/再灌注損傷中的作用，并探討可能的作用機制。
　　【實驗方法】
　　實驗1：
　　1.1型糖尿病小鼠模型的建立：選擇成年雄性昆明種小鼠72只，隨機分為正常對照(D1、D7、D14)組、糖尿病(D1、D7、D14)組和胰島素治療(D1、D7、D14)組。1型糖尿病組和胰島素治療組小鼠腹腔注射STZ溶液（50mg/kg·d），連續(xù)

5、注射5d，而后觀察5d。測定空腹血糖，以血糖>10mmol/L作為造模成功的標準。給予胰島素治療組皮下注射諾和靈N注射液（5IU/kg·d），分早晚兩次；
　　2.于1型糖尿病模型造模成功后第1、7、14天，處理各時間點組別的小鼠，收集脂肪、血漿和心肌組織；
　　3.用胰島素放射免疫試劑盒測定胰島素水平；
　　4.采用ELISA法測定各組別小鼠血漿脂聯素水平；
　　5.采用Westernblot測定脂肪中脂聯素水

6、平；
　　6.采用RT-PCR法測定心肌脂聯素水平。
　　實驗2：
　　1.模型建立同實驗1；
　　2.采用Langendorff技術對建模后各組小鼠的離體心臟進行灌注和缺血/再灌注；
　　3.離體灌流心臟分為6組，即只灌注而不缺血/再灌注，包括正常對照組、1型糖尿病組；灌注加缺血/再灌注，包括正常對照組、1型糖尿病組、胰島素治療組和AMPK抑制劑組；
　　4.通過TTC染色法觀察各組心肌梗死面積變化

7、；
　　5.通過TUNEL標記法觀察各組心肌細胞的凋亡變化。
　　【實驗結果】
　　實驗1：
　　1.1型糖尿病造模造模成功46只，死亡2只，成功率很高；與正常組相比，
　　2.隨著病程進展，1型糖尿病小鼠胰島素水平降低（P<0.05）；
　　3.1型糖尿病小鼠血漿脂聯素和由脂肪分泌的脂聯素水平均先升高（P<0.01），而后降低；心肌脂聯素表達水平降低（P<0.05）；與1型糖尿病組相比，
　　

8、4.胰島素治療組小鼠胰島素水平明顯升高（P<0.05）；
　　5.血漿中脂聯素和由脂肪分泌的脂聯素水平升高（P<0.05）；心肌脂聯素表達水平升高（P<0.05）；
　　實驗2：
　　1.1型糖尿病造模成功30只，損失2只;
　　2.在只灌注而不缺血/再灌注條件下，正常對照組和1型糖尿病組在心肌梗死面積和心肌細胞凋亡數量上無差別;在灌注加缺血/再灌注條件下，
　　3.與正常對照組相比，1型糖尿病組心肌梗死面

9、積和心肌細胞凋亡數量明顯增加（P<0.01）；
　　4.與1型糖尿病組相比，胰島素治療組心肌梗死面積和心肌細胞凋亡數量明顯降低（P<0.01）；
　　5.與胰島素治療組相比，AMPK抑制劑(CompoundC)組心肌梗死面積和心肌細胞凋亡數量明顯增加（P<0.01）。
　　【結論】
　　1.1型糖尿病小鼠脂肪和血漿中的脂聯素水平隨病程進展先升高后降低；
　　2.1型糖尿病小鼠心肌脂聯素水平逐漸降低，變化趨勢