Corticosteroids as long-term regulators of the insulin effectiveness in mouse 3T3 adipocytes

Summary Since corticosteroid treatment is often accompanied by insulin resistance, we explored the role of corticosteroids in the regulation of the insulin effectiveness in cultured 3T3 (mouse) adipocytes. Exposure of the fat cells to dexamethasone or corticosterone (0–5 days) induced a time-, concentration-, and protein synthesis-dependent and reversible decrease in insulin binding and in basal and insulin-stimulated 2-deoxyglucose uptake. The decrease in binding (50%) was primarily due to a decrease in receptor affinity i. e. to an increase in the rate of dissociation of insulin from its receptors, and was independent from the effects of pH and temperature on the affinity. The reduction in the 2-deoxyglucose uptake (30–50%) was due to a decrease in the hexose transport capacity rather than to a decrease in the phosphorylation component of the 2-deoxyglucose uptake process. Lineweaver-Burk analysis revealed the dexamethasone induced a decrease in the apparent V_max of the transport system i. e. in the number or activity of the hexose transporters. The effect of dexamethasone seemed to be superimposed on that of long-term insulin treatment, suggesting a different mechanism. It is concluded that corticosteroids act as long-term regulators of the insulin effectiveness by influencing the rate at which insulin dissociates from its receptors and by altering the number or activity of the hexose transporters by a common mechanism, which differs from that of the long-term regulatory effect of insulin.     

In vivo dose response curves of insulin action in heart: anomalous effects at high insulin doses

The euglycaemic hyperinsulaemic clamp technique in conscious unrestrained rats was used to compile insulin dose response curves of glucose metabolism in the heart in vivo. An estimate of heart glucose uptake (Rg') was obtained using [3H]-2-deoxyglucose and glucose disposal was examined by measuring cardiac glycogen content. Elevation of insulin from 29 to 54 mU/l resulted in a significant increase in Rg' in heart from 41 +/- 6 to 77 +/- 4 mumol/100 g/min (P less than 0.01) with no effect on glycogen content. This is consistent with increased glucose oxidation. At 150 mU/l of insulin both Rg' and glycogen synthesis were increased. Glycogen content increased from 18.5 +/- 1.7 mumol/g under basal conditions to 27.9 +/- 1.6 mumol/g with insulin. However, at subsequent insulin doses producing plasma levels exceeding 600 mU/l there was an anomalous reversal of Rg' back to basal levels while glycogen content was significantly elevated (2.4-fold, P less than 0.01). This effect may be related to feedback inhibition of tissue glycogen on glucose transport or to accumulation of tissue metabolites such as glucose-6-phosphate. The dose response curve for insulin stimulated Rg' in heart does not resemble either the whole body glucose utilization curve or that in individual skeletal muscles.     

脂连素对大鼠创伤后胰岛素抵抗的作用

目的　观察创伤后胰岛素抵抗现象,探讨脂连素对手术创伤导致的胰岛素抵抗的作用和机制.方法　60只SD大鼠随机分为脂连素组(n=20)、创伤组(n=20)以及对照组(n=20).建立大鼠创伤模型,脂连索组运用脂连素进行预处理(1 mg/kg腹腔内注射),测定大鼠的血糖及血清胰岛素浓度,计算胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)和胰岛素分泌指数(HOMA-β);检测骨骼肌胰岛素受体底物蛋白-1( IRS-1)、蛋白激酶B(PKB/Akt)的含量及其磷酸化状态.结果　创伤组与对照组比较血糖浓度明显升高(P＜0.05),血清胰岛素浓度先短暂下降然后逐渐升高(P＜0.05).HOMA-IR明显高于对照组(P＜0.05),HOMA-β则低于对照组(P＜0.05).脂连素组大鼠血糖浓度明显下降(P＜0.05),血清胰岛素浓度无明显改变(P＞0.05).HOMA-IR明显下降(P＜0.05),HOMA-β明显上升(P＜0.05).创伤组与对照组、脂连素组与创伤组大鼠骨骼肌中总的IRS-1及PKB/Akt蛋白含量无明显差异,但创伤组较对照组大鼠骨骼肌的IRS-1酪氨酸(Tyr)位点的磷酸化水平下降了31％[ (88.54±33.48)比(128.60±33.19),F=0.108,P＜0.01],丝氨酸(Ser)位点磷酸化水平增加了64％[(154.31±36.94)比(94.20±27.88),F=0.602,P＜0.01],PKB/Akt的磷酸化水平下降了46％[ (46.58±2.48)比(86.32±3.31),F=0.153,P＜0.01].脂连素组大鼠的骨骼肌IRS-1 Tyr位点的磷酸化水平较创伤组上升了23％[(109.05±30.77)比(88.54±33.48),F=0.012,P＜0.01],而Ser位点磷酸化水平下降了30％ [(118.65±33.49)比(154.31±36.94),F=0.272,P＜0.01],PKB/Akt的磷酸化水平上升了56％[ (72.73±2.95)比(46.58±2.48),F=0.473,P＜0.01].结论 大鼠创伤后存在胰岛素抵抗现象,其机制与胰岛素受体后信号转导通路受阻有关.脂连素能缓解创伤后胰岛素抵抗途径的发生和发展,从而改善创伤后胰岛索抵抗产生的高血糖.     

胰岛素基因转染的人脐带间充质干细胞与丝素蛋白支架构建组织工程脂肪的研究

目的 探讨携带重组人胰岛素基因慢病毒载体转染的人脐带间充质干细细( human umbilical cord mesenchymal stem cells,hUCMSCs)与丝素蛋白支架在体外构建组织工程化脂肪(tissue engineering adipose)的可行性.方法 以最适感染复数(MOI)为10重组慢病毒pLenti6.3-insulin-IRES-EGFP转染hUCMSCs组为实验组(A组),EGFP基因转染组为对照组(B组);将两组细胞接种于丝素蛋白支架,观察细胞在支架上的生长及黏附情况;尔后行细胞-支架复合物成脂诱导.四甲基偶氮唑蓝(MTT)法检测重组慢病毒转染对hUCMSCs生长增殖的影响以及基因转染后的hUCMSCs在丝素蛋白支架上的活性.结果 细胞-支架复合物成脂诱导5～7 d后,见A组支架内脂肪样细胞数量明显多于B组,差异有显著统计学意义(P=0.007,P＜0.01);逆转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)检测显示,A组hUCMSCs表达的成脂特异性基因PPARγ-2明显高于B组.MTT法检测结果显示,转染重组慢病毒的hUCMSCs与未转染组各时间点吸光度A值比较,差异均无统计学意义(P=0.056,P＞0.05).细胞组与细胞支架组A值比较,差异无统计学意义(P=0.066,P＞0.05).结论 转染胰岛素基因的hUCMSCs成脂分化能力明显提高,且能有效地与丝素蛋白支架在体外构建组织工程化脂肪.     

氯沙坦对非糖尿病维持性血液透析患者血清脂联素及胰岛素抵抗的影响

目的 探讨氯沙坦对非糖尿病维持性血液透析患者血清脂联素水平和胰岛素抵抗的影响,及非糖尿病维持性血液透析患者血清脂联素与胰岛素抵抗的相关性.方法 测定62例非糖尿病维持性血液透析患者和30名健康对照者的血清胆固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、白蛋白、尿素氮、肌酐、C反应蛋白、收缩压、舒张压、血清脂联素、血糖、胰岛素,并计算稳态模型胰岛素抵抗指数及胰岛素敏感指数.分析血清脂联素与胰岛素抵抗等指标的相关性.将维持性血液透析患者按随机数字表法分为氯沙坦组(31例)和非氯沙坦组(31例),氯沙坦组给予口服氯沙坦每天50～100 mg,共6个月,测定治疗前、后两组血清脂联素、血糖、胰岛素及计算稳态模型胰岛素抵抗指数及胰岛素敏感指数.结果 维持性血液透析组患者甘油三酯、尿素氮、肌酐、C反应蛋白、血清脂联素、胰岛素、胰岛素抵抗指数、收缩压、舒张压水平与健康对照组比较差异有统计学意义(P分别＜ 0.01,＜0.05);而维持性血液透析组患者高密度脂蛋白及白蛋白水平与健康对照组比较差异也有统计学意义(P＜0.05).氯沙坦治疗组患者血清脂联素和胰岛素抵抗较治疗前比较差异也有统计学意义(P均＜ 0.01).相关分析显示血清脂联素、胰岛素、胰岛素抵抗指数、C反应蛋白、甘油三酯呈负相关(r分别为-0.282,- 0.362,- 0.411,-0.307,P分别＜0.05,＜0.01),血清脂联素与胰岛素敏感指数、胆固醇、高密度脂蛋白呈显著正相关(r分别为0.61、0.249、0.396,P分别＜0.05,＜0.01).结论 氯沙坦可使非糖尿病维持性血液透析患者血清脂联素升高,并减轻维持性血液透析患者高胰岛素血症和胰岛素抵抗.     

妊娠糖尿病患者超敏C反应蛋白动态变化与胰岛素抵抗的关系

目的 探讨妊娠糖尿病患者超敏C反应蛋白(hs-CRP)动态变化与胰岛素抵抗(IR)的关系。方法 选择妊娠糖尿病(GDM)患者32例和正常糖耐量(NGT)孕妇3l例为研究对象,分别测定孕25~28周、孕29~32周、孕37~38周、产后6~8周空腹血清hs-CRP、空腹胰岛素(FINS)、空腹血糖(FBG)水平,采用放射免疫法测定FINS,葡萄糖氧化酶法测定FBG,免疫散射比浊法测定hs-CRP,以HOMA胰岛索抵抗指数(HOMA-IR)评价IR。结果 (1) GDM组和NGT组血清hs-CRP水平在妊娠各阶段(孕25~28周、孕29~32周、孕37~38周)的变化不明显,但均显著高于产后;(2) GDM组妊娠各阶段血清hs-CRP水平均高于NGT组(t值分别为7.31、7.78、6.33,P<0.01);(3) GDM组妊娠各阶段HOMA-IR均显著高于NGT组(t值分别为31.18、31.10、28.39,P<0.01);(4) Pearson相关分析显示。FBG、FINS、hs-CRP与HOMA-IR显著相关(相关系数分别为0.478、0.902、0.293,P<0.01),多元回归分析提示,FINS、FBG、hs-CRP是影响HOMA-IR的显著因素(回归系数分别为0.441、0.876、0.261,P<0.01)。结论 GDM患者血清hs-CRP水平在妊娠的不问阶段变化不明显,但显著高于NGT组,且与HOMA-IR显著相关。     

铁储备与2型糖尿病关系的探讨

 目的 探讨2型糖尿病铁储备的临床相关性,为合理防治2型糖尿病提供又一新的途径.方法 (1)随机选取80例新发的男性2型糖尿病患者和无糖尿病家族史的正常糖耐量者40例为研究对象.(2)检测体重、血压、血脂、空腹血糖(FPG)、血浆胰岛素(FINS)、血清铁蛋白(SF)和血清转铁蛋白受体(sTFR).(3)结合口服葡萄糖耐量试验,用胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)评估胰岛素抵抗;用血清铁蛋白(SF)水平和血清转铁蛋白受体/血清铁蛋白的比值(sTFR /SF)评估体内铁储备.(4)分析SF水平和sTFR /SF的比值与胰岛素抵抗的关系.结果 (1)病例组的TG、TC、空腹INS、HOMA-IR、SF均高于对照组,且有统计学意义(P＜0.05),sTFR/SF低于对照组,亦有统计学意义(P＜0.05).(2)以对数HOMA-IR为因变量,年龄、BMI、TG、TC、HDL-C、SF、sTFR/SF为自变量,进行多元线性逐步回归分析,SF和sTFR/SF进入回归方程,显示对数HOMA-IR与SF显著正相关,而与sTFR/SF呈负相关.结论 体内铁储备过多与HOMA-IR呈正相关,提示体内铁储备量过多可能是2型糖尿病的预测因子,铁储备可作为2型糖尿病防治新的着眼点之一.     

Ⅱ型糖尿病病人围麻醉期胰岛素抵抗临床观察的探讨

目的 探讨Ⅱ型糖尿病病人围麻醉期胰岛素抵抗变化的机理及影响。方法 Ⅱ型糖尿病和非糖尿病病人各35例，在平衡麻醉下，各20例在麻醉前、手术开始后90min及拔出气管导管后测定血糖、血胰岛素，其中各10例测定红细胞膜胰岛素受体敏感性；另外15例测定葡萄糖代谢率(M值)。结果 Ⅱ型糖尿病病人术中、术后血糖(G)、血胰岛素(I)明显增高，G／I、胰岛素受体亲合力、M值明显降低。结论 在平衡麻醉下，手术使Ⅱ型糖尿病病人胰岛素受体敏感性下降，致使胰岛素抵抗加重，由此Ⅱ型糖尿病病人的葡萄糖利用率明显降低。     

胰岛素释放试验异常对PCOS患者IVF/ICSI结局的预测作用

目的探讨胰岛素释放试验异常对多囊卵巢综合征(PCOS)患者体外受精/卵胞浆内单精子注射-胚胎移植(IVF/ICSI-ET)妊娠结局的预测作用。方法选取就诊于青岛市妇女儿童医院生殖中心行助孕治疗的PCOS患者119例,所有入组的PCOS患者均行口服葡萄糖耐量试验(OGTT)及胰岛素释放试验。根据胰岛素释放试验将PCOS患者分为两组,胰岛素释放试验正常组50例(空腹胰岛素为3.0~25.0mU/L,2h胰岛素低于1h胰岛素,血胰岛素200mU/L),胰岛素释放试验异常组69例。比较2组患者临床结局。结果胰岛素释放试验正常组双原核(2PN)数、优质胚胎数及鲜胚移植时生化妊娠率、胚胎种植率、临床妊娠率明显高于胰岛素释放试验异常组,差异有统计学意义(P0.05)。胰岛素释放试验正常组患者获卵数、成熟卵数有高于胰岛素释放试验异常组的趋势,胰岛素释放试验正常组患者早期流产率有低于胰岛素释放试验异常组的趋势,但差异均无统计学意义(P0.05)。结论胰岛素释放试验可以作为预测PCOS患者IVF/ICSI-ET妊娠结局的良好指标。胰岛素释放试验异常对PCOS患者IVF/ICSI-ET妊娠结局造成不利影响,对于此类患者在进行助孕治疗前最好给予预处理以改善其妊娠结局。