大鼠主動脈胰島素敏感性的增齡改變及其機(jī)制.pdf

1、隨著老齡化社會的到來以及日常身體活動的減少，心血管疾病和糖尿病的患者人數(shù)日趨增加，衰老導(dǎo)致的心血管系統(tǒng)機(jī)能障礙也日益引起人們的重視。近年來發(fā)現(xiàn)，胰島素（Ins）除調(diào)節(jié)機(jī)體多種代謝外，對心血管活動也有重要的調(diào)控作用和影響；而胰島素抵抗（IR）是心血管疾病、糖尿病等重大疾病發(fā)生發(fā)展的“共同土壤”，胰島素敏感性下降是冠心病等眾多心血管疾病的危險因素。因此，明確心血管系統(tǒng)胰島素敏感性的增齡改變及其機(jī)制，對防治胰島素抵抗，有效保護(hù)心血管系統(tǒng)抵抗衰

2、老具有重要意義。然而，以往的關(guān)于胰島素敏感性的研究多集中在肝臟、骨骼肌和脂肪組織，關(guān)于衰老誘導(dǎo)的血管胰島素敏感性的增齡改變以及機(jī)制一直處于探索中；特別是血管系統(tǒng)胰島素敏感性與血管內(nèi)源性eNOS-NO系統(tǒng)的直接關(guān)系，目前仍無明確的實(shí)驗(yàn)證據(jù)。 本實(shí)驗(yàn)旨在觀察成年和老年大鼠離體主動脈對Ins反應(yīng)性的變化, 并初步研究Ins對上述血管的作用機(jī)制。研究對象為健康雄性成年（15周齡）及老年（18月齡）大鼠。 本實(shí)驗(yàn)分為兩部分：

3、 1、Ins對去甲腎上腺素（NE）預(yù)收縮后的成年和老年大鼠血管舒張的影響。 2、探討產(chǎn)生該舒張效應(yīng)的機(jī)制。 主要實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下： 1．胰島素對大鼠主動脈的舒張作用 以常規(guī)方法制備3 mm的大鼠主動脈環(huán)。以1×10-6 mol/L濃度的NE預(yù)收縮血管，達(dá)到穩(wěn)態(tài)后以累積法加入Ins，使其終濃度分別為50、100、150、200、250 U/L。觀察到在正常成年大鼠的主動脈，Ins可濃度依賴性地舒張NE收縮的血

4、管，最大舒張效應(yīng)為38.1％±2.0％ (n=6)。此舒張效應(yīng)具有內(nèi)皮依賴性，因?yàn)闄C(jī)械法去除內(nèi)皮后Ins在同等濃度下對去內(nèi)皮血管的舒張效應(yīng)明顯減弱(14.3％±2.4％, P<0.05, n=6)。用1×10-6 mol/L濃度的eNOS抑制劑L-NAME預(yù)處理血管后，同等濃度的Ins對內(nèi)皮完整的冠脈環(huán)的舒張作用也明顯減弱（15.5％±2.8％, P<0.05, n=6）。單獨(dú)使用L-NAME10-6 mol/L處理血管，對血管張力無明

5、顯影響。 2．胰島素舒血管作用的增齡改變 在老年大鼠的主動脈，Ins同樣可濃度依賴性地（50至250U/L）舒張NE預(yù)收縮的主動脈血管，最大舒張效應(yīng)為20.0％±2. 7％ (n=6)。與成年組大鼠相比，老年組大鼠主動脈對胰島素的舒張反應(yīng)明顯減弱（20.0±2. 7 vs 38.1±2.0％， P<0.05, n=6）。提示老年大鼠存在血管內(nèi)皮功能障礙，對胰島素反應(yīng)性下降。 3．內(nèi)源性eNOS-NO 系統(tǒng)與胰島素

6、反應(yīng)性下降的關(guān)系 為了探究老年大鼠血管胰島素反應(yīng)性下降的原因，對其內(nèi)源性eNOS-NO系統(tǒng)的表達(dá)及活性進(jìn)行了測量。結(jié)果顯示，老年大鼠血管的NO 含量較成年大鼠顯著下降（0.6±0.8 vs 1.0±0.9 umol/gprot, P<0.05, n=6），繼而測得其血管內(nèi)皮eNOS 活性也顯著降低（2.3±0.1 vs 18.1±1.2 U/mgprot,P<0.05, n=6）。分別用免疫組化和Western blot 測eN

7、OS 的蛋白表達(dá)，免疫組織化學(xué)染色照片顯示老年組大鼠主動脈內(nèi)皮細(xì)胞層的eNOS 表達(dá)信號明顯減弱，Western blot 結(jié)果也表明老年組大鼠血管eNOS 磷酸化水平明顯降低（ P﹤0.05，n=6），即老年大鼠血管組織內(nèi)eNOS 的蛋白表達(dá)同樣下降。 結(jié)論： 1、Ins 對大鼠胸主動脈血管有濃度依賴性地舒張作用。 2、Ins 對大鼠胸主動脈血管的舒張作用隨年齡的增加而下降，即血管胰島素敏感性隨增齡而下降。