胃旁路手術(shù)調(diào)節(jié)Goto-Kakizaki大鼠脂肪組織胰島素抵抗的機(jī)制研究.pdf

1、目的:
　　 目前糖尿病已經(jīng)成為全世界許多國(guó)家的常見(jiàn)病和多發(fā)病,其死亡率居第三位。據(jù)研究預(yù)測(cè),到2030年世界范圍內(nèi)成人(20-79歲)糖尿病的發(fā)病率將達(dá)到7.7%,糖尿病患者總數(shù)將達(dá)到4.39億人。目前,我國(guó)9240萬(wàn)成年人罹患糖尿病,1.482億成年人處于前糖尿病狀態(tài),2型糖尿病占糖尿病的比例達(dá)到90%以上,糖尿病的快速增長(zhǎng)主要是由于2型糖尿病的快速增長(zhǎng)造成的,糖尿病已經(jīng)成為威脅我國(guó)居民健康、阻礙經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步的嚴(yán)重疾病

2、之一。糖尿病的傳統(tǒng)治療方式包括運(yùn)動(dòng)、飲食調(diào)節(jié)、口服降糖藥物、胰島素注射等。然而,傳統(tǒng)的治療方式不能從根本上治愈糖尿病,甚或血糖的長(zhǎng)期穩(wěn)定亦很難保持,從而導(dǎo)致糖尿病相關(guān)腎病、血管性病變、神經(jīng)性病變等嚴(yán)重并發(fā)癥的發(fā)生。在內(nèi)科治療中即使保持血糖的穩(wěn)定也不能縮短并發(fā)癥發(fā)生的時(shí)間和改善預(yù)后。2型糖尿病病人主要表現(xiàn)為胰島細(xì)胞功能受損和進(jìn)行性加重的胰島素抵抗。在2型糖尿病發(fā)病機(jī)制中,胰島素抵抗是重要環(huán)節(jié)。胰島素抵抗導(dǎo)致組織對(duì)葡萄糖攝取、利用下降,胰島

3、素信號(hào)通路中相關(guān)分子的變化在胰島素抵抗中有著非常重要的作用。脂肪細(xì)胞是胰島素作用的主要靶細(xì)胞之一,是葡萄糖攝取和利用的重要細(xì)胞,隨著對(duì)胰島素抵抗發(fā)病機(jī)理的深入研究,越來(lái)越認(rèn)識(shí)到其與胰島素抵抗關(guān)系密切,其分泌的眾多的脂肪因子在調(diào)節(jié)胰島素抵抗中發(fā)揮著重要作用。Pories于1987年首先報(bào)道胃旁路手術(shù)可以在不用任何藥物及飲食控制的情況下保持血糖的長(zhǎng)期穩(wěn)定,在內(nèi)科治療2型糖尿病及控制并發(fā)癥普遍效果欠佳的情況下,這一作用無(wú)疑為廣大2型糖尿病病人

4、帶來(lái)一絲希望。目前,越來(lái)越多的患者接受胃旁路手術(shù)治療,其療效也得到充分肯定,2010年美國(guó)糖尿病協(xié)會(huì)將胃旁路手術(shù)作為2型糖尿病治療的標(biāo)準(zhǔn)治療方法。目前胃旁路手術(shù)被認(rèn)為是治療肥胖癥合并2型糖尿病的最為有效的手術(shù)方式之一。胃旁路手術(shù)治療肥胖合并2型糖尿病的確切機(jī)制仍未十分清楚,已有研究證實(shí)胃旁路手術(shù)可以緩解2型糖尿病患者的胰島素抵抗,然而其確切機(jī)制仍不明確,如能明確胃旁路手術(shù)緩解胰島素抵抗的確切機(jī)制,將對(duì)胃旁路手術(shù)的推廣及發(fā)展有著十分重要的

5、意義,并將有更多的患者從中受益。本實(shí)驗(yàn)采用自發(fā)性2型糖尿病大鼠Goto-Kakizaki(GK)大鼠,建立胃旁路手術(shù)的手術(shù)模型,檢測(cè)手術(shù)后脂肪組織胰島素信號(hào)通路中關(guān)鍵分子的變化,并于體外運(yùn)用細(xì)胞實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證相關(guān)分子變化對(duì)葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)的影響,以了解胃旁路手術(shù)對(duì)GK大鼠的血糖調(diào)控和改善脂肪組織胰島素抵抗的機(jī)制。
　　 方法:
　　 用GK大鼠作為研究對(duì)象,以正常Wistar大鼠作為正常對(duì)照,為GK大鼠實(shí)施胃旁路手術(shù)。檢測(cè)術(shù)后各

6、組血清中TNFα的變化,檢測(cè)各組脂肪組織中TNFαIRS-1、P13Kp85a、GLUT4mRNA的變化,檢測(cè)各組脂肪組織中PPARγ2、IRS-1、P13Kp85a、細(xì)胞膜GLUT4、細(xì)胞總GLUT4蛋白變化。將經(jīng)3T3-L誘導(dǎo)分化的成熟脂肪細(xì)胞作為研究對(duì)象,用地塞米松誘導(dǎo)成熟脂肪細(xì)胞建立胰島素抵抗模型,檢測(cè)各組葡萄糖消耗量以驗(yàn)證模型建立的成功,用0、5、10、20μmol/L的15d-PGJ2干預(yù)胰島素抵抗脂肪細(xì)胞,檢測(cè)各組IRS-

7、1、P13Kp85a、GLUT4mRNA和IRS-1、P13Kp85a、細(xì)胞膜GLUT4、細(xì)胞總GLUT4蛋白變化,觀察PPARγ2的激活對(duì)胰島素信號(hào)通路分子的影響,以對(duì)體內(nèi)相關(guān)分子的激活對(duì)胰島素信號(hào)通路的影響進(jìn)行體外驗(yàn)證。
　　 結(jié)果:
　　 胃旁路手術(shù)后各組血清中TNFα無(wú)明顯變化,脂肪組織中TNFα、IRS-1、P13Kp85a、GLUT4基因轉(zhuǎn)錄上調(diào)。脂肪組織中PPARγ2、IRS-1、P13Kp85α、細(xì)胞膜G

8、LUT4、細(xì)胞總GLUT4蛋白表達(dá)量均增加,15d-PGJ2可以使IRS-1、P13Kp85α、GLUT4mRNA表達(dá)量上調(diào),使IRS-1、P13Kp85α、細(xì)胞膜GLUT4、細(xì)胞總GLUT4蛋白表達(dá)增加,而且mRNA和蛋白的表達(dá)量和15d-PGJ2的濃度有量效關(guān)系。
　　 結(jié)論:
　　 胃旁路手術(shù)可改善GK大鼠空腹及餐后血糖,改善胰島素抵抗,這一作用是通過(guò)促進(jìn)胰島素信號(hào)通路中相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯得以實(shí)現(xiàn),胃旁路手術(shù)增強(qiáng)