胰高血糖素样肽-1对糖尿病大鼠胰岛素敏感性及心肌微血管的保护作用

目的探讨胰高血糖素样肽-1对糖尿病大鼠胰岛素敏感性及心肌微血管的保护作用。方法 24只成年雄性SD大鼠随机分为正常对照(NC)组(n=8)、2型糖尿病(T2DM)组(n=8)、T2DM加胰高血糖素样肽-1(GLP-1)干预组(n=8),对比GLP-1对各组大鼠葡萄糖输注率、胰岛素浓度的影响以及三组大鼠心肌微血管完整性和通透性。结果各组大鼠的葡萄糖输注率均于60.0 min时趋向于基本稳定状态,此前T2DM+GLP-1组和T2DM组的输注率增长趋势低于NC组;在120.0 min后T2DM组葡萄糖输注率与NC组相比下降幅度约为53.0%(P<0.05);与NC组相比,T2DM+GLP-1组葡萄糖输注率有所降低,但差异无统计学意义(P>0.05);与T2DM组相比,T2DM+GLP-1组葡萄糖输注率上升约为50.8%(P<0.05),T2DM+GLP-1组葡萄糖输注率有所增高,但未上升至正常水平;实验开始时各组大鼠胰岛素水平均呈现持续上升趋势,三组大鼠间胰岛素浓度增加趋势及同一时间点胰岛素浓度均无统计学差异(P>0.05);NC组心肌微血管铸型较为平滑,且未出现明显的凹凸不平,表明无破坏发生,T2DM组心肌微血管铸型出现显著凹凸不平现象,且内皮连接完整性较差,T2DM+GLP-1组心肌微血管内皮细胞连接完整度明显优于T2DM组;NC组心肌微血管内皮细胞连接完整,未出现镧颗粒进入基底膜现象,T2DM组镧颗粒可轻易透过内皮细胞进入基底膜及其周边组织,T2DM+GLP-1组仅有少量镧颗粒进入基底膜。结论 GLP-1可改善糖尿病患者胰岛素敏感性,并对心肌微血管产生保护作用。     

运动对胰岛素抵抗大鼠丝氨酸/酪氨酸磷酸化通路干预效应的研究

目的 观察运动对高脂膳食诱导胰岛素抵抗(IR)大鼠骨骼肌胰岛素受体底物1(IRS-1)丝氨酸307(Ser307)磷酸化和酪氨酸(Tyr)磷酸化通路的影响.方法 Wistar大鼠75只,分为正常对照(NC)组、高脂膳食(HF)组.10周后再将HF组分为高脂膳食运动(HFE)组和高脂膳食非运动(HFNE)组.以钳夹技术观察各组大鼠胰岛素敏感性(IS)变化,Western Blot法检测大鼠骨骼肌IRS-1 Ser307磷酸化和Tyr磷酸化水平.结果 (1) 10周后HF组葡萄糖输注率(GIR60～120)明显低于NC组;与NC组比较,HF组IRS-1 Tyr磷酸化水平降低,IRS-1 Ser307磷酸化水平升高(P均＜0.01).(2) 14周后HFE组GIR60～120明显高于HFNE组;与HFNE组比较,HFE组IRS-1 Tyr磷酸化水平升高,IRS-1 Ser307磷酸化水平降低(P均＜0.01).结论 运动干预改善IR大鼠IS,其机制可能与改善IRS-1 Ser307/Tyr异常磷酸化有关.     

成年期追赶生长对大鼠胰岛素敏感性与应激水平的影响

目的 观察成年期追赶生长对大鼠胰岛素敏感性和应激水平的影响,并探讨其胰岛素抵抗形成的可能机制。方法 将7周龄雄性SD大鼠分为6组（共2个时间点）,即4周时间点2组：热卡限制4周组(R4),正常饮食4周组(NC4)作为R4组对照;8周时间点4组：正常饮食追赶生长组(RN4)、高脂饮食追赶生长组(RH4)、持续高脂饮食8周组（HF8）、持续正常饮食8周组(NC8)。通过先热卡限制后恢复饮食的方法建立追赶生长大鼠模型。检测大鼠高胰岛素-正糖钳夹试验过程中葡萄糖输注率和骨骼肌2-脱氧葡萄糖摄取、胰岛素刺激后的骨骼肌胰岛素信号通路、血皮质酮、骨骼肌11β-羟类固醇脱氢酶1(11β-HSD1)表达水平。结果 热卡限制4周时,R4组大鼠血皮质酮和骨骼肌11β-HSD1 mRNA表达水平明显高于NC4组(P＜0.05),骨骼肌蛋白激酶B( Akt) Ser473磷酸化和糖摄取与NC4组相比差异无统计学意义。热卡限制后恢复饮食4周时,血皮质酮和骨骼肌11β-HSD1表达水平RN4组明显高于NC8组,RH4组明显高于NC8和HF8组,而骨骼肌Akt磷酸化和糖摄取RN4组明显低于NC8组,RH4组明显低于NC8组、HF8组和RN4组（均P＜0.05）。结论正常饮食和高脂饮食追赶生长大鼠均可导致整体和骨骼肌应激水平上调及胰岛素抵抗,尤以高脂饮食追赶生长大鼠更为明显。应激和饮食状况的交互作用可能是追赶生长胰岛素抵抗形成的重要原因。     

高脂喂养及罗格列酮干预对老年大鼠骨骼肌核呼吸因子1表达的影响

目的 观察高脂饮食和罗格列酮干预对老年大鼠骨骼肌核呼吸因子1(NRF-1)表达及葡萄糖输注率的影响.方法 21～23月龄Wistar大鼠分为老年对照组、高脂组和高脂+罗格列酮干预组(干预组),并设 4～5月龄Wistar大鼠作为青年对照组.应用正常葡萄糖高胰岛素钳夹技术测得葡萄糖输注率,以评价胰岛素敏感性,高脂喂养第8周时,检测骨骼肌NRF-1 mRNA表达.结果 高脂喂养8 w后青年对照组、老年对照组和高脂组空腹血游离脂肪酸、三酰甘油及骨骼肌三酰甘油均升高,葡萄糖输注率下降;经过罗格列酮干预后上述三组游离脂肪酸、三酰甘油及骨骼肌三酰甘油均明显下降,葡萄糖输注率升高.与青年对照组比较,老年对照组骨骼肌NRF-1的表达下降,经高脂喂养后NRF-1的表达进一步下降,干预组NRF-1表达高于高脂组(P<0.01),但仍比老年对照组的表达低(P<0.01).结论 高脂饮食可诱导老年大鼠产生IR及骨骼肌 NRF-1表达下降,罗格列酮可能调节骨骼肌NRF-1的表达.     

运动干预对胰岛素抵抗大鼠骨骼肌超微结构的影响及其临床意义

目的 观察胰岛素抵抗(IR)大鼠骨骼肌超微结构变化的特点,探讨高脂饮食及运动对骨骼肌的影响. 方法 健康Wismr雄性大鼠分基础饲料喂养组(NC),高脂饲料喂养组(HF).高脂喂养大鼠10周,构建IR动物模型.HF组再随机分出一半为非运动组,另一半为运动组,游泳运动干预4周.运动前后以钳夹技术评估IR大鼠胰岛素敏感性,检测3组大鼠葡萄糖输注率(GIR)以及股薄肌进行透射电镜观察. 结果 HF组大鼠GIR显著低于NC组(P<0.01),运动组大鼠GIR显著低于非运动组(P<0.01);电镜显示,HF组骨骼肌细胞肌原纤维束排列松散;线粒体数量减少;运动后可明显减轻上述病理改变. 结论 运动可增强骨骼肌的有氧代谢,改变IR大鼠骨骼肌超微结构,并以线粒体改变较为明显.适当的运动能够改善IR机体内胰岛素敏感性,维持骨骼肌细胞的正常形态.     

高脂喂养的胰岛素抵抗大鼠骨骼肌蛋白激酶B mRNA表达的改变

目的研究高脂饮食喂养的胰岛素抵抗(IR)大鼠胰岛素敏感性及骨骼肌中蛋白激酶B(PKB)mRNA表达改变。方法 70只大鼠随机分为正常对照组和高脂饮食组,高脂饮食组采用高脂喂养的方法建立IR大鼠模型,用高胰岛素-正常葡萄糖钳夹实验测定葡萄糖输注率(GIR),同时测定各组大鼠空腹血糖(FPG)、空腹胰岛素(FINS)等指标的水平,实时荧光定量RT-PCR测定大鼠骨骼肌PKB mRNA表达。结果①高脂喂养4 w后,高脂组FPG、FINS、胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)均较正常对照组显著升高,而胰岛素敏感指数(ISI)下降(P<0.05),GIR显著低于正常对照组(P<0.01),说明高脂组存在IR,IR模型制造成功。②与正常对照组相比高脂组PKB mRNA表达明显减弱(P<0.05)。结论高脂饮食喂养的IR大鼠IR的产生与骨骼肌胰岛素刺激PKB表达明显降低有关。     

增龄对高脂喂养大鼠胰岛素抵抗和骨骼肌内脂肪的影响

目的探讨增龄对高脂喂养大鼠胰岛素抵抗(IR)和骨骼肌内脂肪影响的可能机制。方法将雄性Wistar4～5月龄大鼠16只和22～24月龄大鼠16只分别随机分为青年对照组和老年对照组,青年高脂组和老年高脂组(高脂饲料喂养),每组8只。8周后,行葡萄糖耐量试验,测定0、30、60和120min的血糖和葡萄糖曲线下面积(AUC);采用正葡萄糖-高胰岛素钳夹试验的葡萄糖输注率(GIR)评价IR。结果与老年对照组和青年对照组比较,老年高脂组和青年高脂组GIR降低,骨骼肌TG及长链酯酰辅酶A(LCACoA)明显升高,差异有统计学意义(P<0.05,P<0.01);与老年对照组比较,老年高脂组大鼠各时间点血糖及AUC比较,差异均有统计学意义(P<0.05,P<0.01)。GIR与胰岛素、骨骼肌TG及LCACoA呈负相关。结论老年和高脂喂养大鼠骨骼肌TG和LCACoA含量增加,可能是老年容易发生IR的原因之一。     

白藜芦醇对大鼠非酒精性脂肪肝的疗效及其机制

目的 观察白藜芦醇对非酒精性脂肪肝的治疗效果,并初步探讨其机制. 方法 Wistar大鼠3组(每组10只):正常对照(NC)组以标准饲料喂养,高脂饲料喂养(HF)组和白藜芦醇治疗(RT)组以高脂饲料喂养,RT组第7周开始加用白藜芦醇治疗(100mg·kg-1·d).在第16周结束实验,以正糖-高胰岛素钳夹术评价大鼠胰岛素抵抗;肝脏石蜡切片HE染色观察病理学改变;Western blot技术检测肝脏内5'-磷酸腺苷活化白激酶(AMPK)的磷酸化水平. 结果 HF组与NC组相比,内脏脂肪和肝指数增高(P<0.05);空腹胰岛素水平增高,葡萄糖输注率下降(t=10.554,P<0.01);光学显微镜下肝脏出现明显脂肪变性;肝组织内AMPK磷酸化水平降低到NC组的45.8%(t=8.384,P<0.01).白藜芦醇干预后,内脏脂肪指数显著下降(P<0.01);空腹胰岛素水平降低,葡萄糖输注率明显增高(t=5.866,P<0.01);光学显微镜下的肝脏脂肪变性得到明显改善;肝组织内的AMPK磷酸化水平提高到NC组的70.2%(t=3.816,P<0.01).结论 白藜芦醇通过AMPK途径可以同时改善胰岛素抵抗和减少肝脏脂质沉积,从而改善脂肪肝.     

初发2型糖尿病患者GLP-1水平变化对胰高血糖素及早相胰岛素分泌的影响

目的探讨初发2型糖尿病（T2DM）患者血胰高血糖素样肽-1（GLP-1）对胰高血糖素及早相胰岛素分泌的影响。方法以新发T2DM患者（T2DM组）、健康体检者（对照组）为研究对象,采用标准馒头餐试验,观察空腹、进餐后30 min、120 min静脉血浆GLP-1动态变化及对血浆葡萄糖、胰高血糖素、胰岛素分泌的影响。结果初发T2DM组患者馒头餐各时点GLP-1水平均分别较对照组显著降低,差异有统计学意义（P〈0.05）,馒头餐后30 min、120 min胰岛素水平显著降低（P〈0.05）,但空腹胰岛素无明显差异（P〉0.05）;而胰高血糖素则较对照组各时点显著升高,差异有统计学意义（P〈0.05）。初发T2DM组早相胰岛素分泌指数（ΔFINS30/ΔG30）显著低于对照组,差异有统计学意义（P〈0.05）。结论初发T2DM患者存在GLP-1分泌减少,GLP-1缺乏可能是T2DM患者胰岛β细胞分泌缺乏及胰高血糖素分泌过多的重要因素。     

罗格列酮对胰岛素抵抗大鼠骨骼肌腺苷酸活化蛋白激酶α表达及活性的影响

目的 探讨罗格列酮对胰岛素抵抗大鼠骨骼肌脂肪酸代谢及腺苷酸活化蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)α表达和活性的影响.方法 根据随机数字表将40只4～5月龄雄性Wistar大鼠随机分至健康对照组(n=16;给予基础饲料)和高脂喂养组(n=24;给予高脂饲料).喂养4周末,两组各取8只大鼠行高胰岛素.正葡萄糖钳夹实验,评价高脂喂养组胰岛素抵抗状态.造模成功后根据随机数字表将高脂喂养组(n=16)随机分至高脂喂养亚组(n=8)和罗格列酮干预亚组(n=8),继续喂以高脂饲料4周,罗格列酮干预亚组同时给予3 mg·kg-1·d-1罗格列酮灌胃.骨骼肌甘油三酯经氯仿-甲醇抽提后采用全自动生化分析仪测定.运用实时荧光定量逆转录聚合酶链反应方法 测定骨骼肌AMPKα1及AMPKα2 mRNA表达水平;运用聚丙烯酰胺凝胶电泳和Western blot方法 测定骨骼肌AMPKα1、AMPKα2及P-AMPKα蛋白表达水平.组间比较采用完伞随机设计的单因素方差分析.结果 第8周末,高脂喂养亚组葡萄糖输注率低于健康对照组[分别为(19.3±3.7)和(30.4±4.2)mg·kg-1·min-1,P<0.01],罗格列酮干预亚组葡萄糖输注率高于高脂喂养亚组[分别为(25.8±1.6)和(19.3±3.7)mg·kg-1·min-1,P<0.05].高脂喂养亚组骨骼肌甘油三酯含量高于健康对照组[分别为(4.4±1.2)和(2.0±0.5)μmol/g,P<0.01],罗格列酮干预亚组骨骼肌甘油三酯含量低于高脂喂养亚组[分别为(3.3±1.1)和(4.4±1.2)μmol/g,P<0.05].骨骼肌AMPKαl mRNA及蛋白表达无组问差异(P>0.05);骨骼肌AMPKα2 mRNA、蛋白表达和P-AMPKα蛋白表达高脂喂养亚组低于健康对照组,而罗格列酮干预亚组高于高脂喂养亚组(均P<0.05).结论 高脂饮食可导致大鼠骨骼肌脂质堆积及胰岛素抵抗.罗格列酮干预可增加胰岛素抵抗大鼠骨骼肌AMPKα2表达和AMPKα活性,降低骨骼肌脂质含量,提高胰岛素敏感性.