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实验目的:观察高血糖对大鼠血脂、血管动脉硬化程度、沉默信息调节蛋白1(sirtuin 1,SIRT1)、过氧化物酶体增殖物激活受体γ(peroxisome proliferator-activated receptorγ,PPARγ)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白水解酶-3(cysteinyl aspartate specific proteinase-3,caspase-3)蛋白、血管内膜细胞凋亡的影响及与瑞舒伐他汀对比,胃饥饿素(ghrelin)的干预效果,阐明糖尿病(diabetes mellitus,DM)加速动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)的机制及ghrelin经凋亡途径参与DM所致AS调控的独特机制。方法:随机选取健康雄性的Wistar大鼠,体重约(250±10)g,采用球囊损伤制备颈动脉内膜损伤模型,造模成功后随机分为球囊损伤组(B组),糖尿病组(C组),ghrelin组(D组),瑞舒伐他汀组(E组),再设立假手术组作为对照组(A组),每组10只。C、D、E三组腹腔注射链脲佐菌素(STZ)(40mg/Kg)制备糖尿病模型。造模成功后,D组给予ghrelin(100ug·kg-1·d-1)腹腔注射,Qd;E组给予瑞舒伐他汀(5mg·kg-1·d-1)灌胃,Qd;A、B、C三组给予生理盐水(1ml·kg-1·d-1)腹腔注射,Qd,共6周。A组给予正常饮食,其余各组给予高脂饮食饲养。分别采用:(1)眶动脉采血化验血糖(Glucose,GLU)、甘油三酯(Triglyceride,TG)、总胆固醇(Total cholesterol,TC)、高密度脂蛋白胆固醇(High density lipoprotein,HDL)、低密度脂蛋白胆固醇(Low density lipoprotein,LDL)水平;(2)HE染色检测颈动脉内膜厚度、中膜厚度及内中膜厚度比;(3)western-blot印迹检测:SIRT1、PPAR-γ、caspase-3蛋白的表达;(4)hoechst33258染色检测颈动脉内膜细胞凋亡数。结果:(1)各组血糖及血脂水平:与A组比较,B组GLU有降低趋势,但差异无统计学意义(P>0.05),TG、TC及LDL降低(P<0.05),而HDL升高(P<0.01)。与B组比较,C组GLU、TG升高(P<0.01),HDL降低(P<0.01),而TC及LDL升高(P<0.05)。与C组比较,D组GLU、TG及LDL降低(P<0.01),而TC降低(P<0.05),HDL升高(P<0.05);E组TG、TC及LDL降低(P<0.05),HDL升高(P<0.05),GLU有降低趋势,但差异无统计学意义(P>0.05)。与D组比较,E组GLU升高(P<0.05),TG、TC及LDL有升高趋势,HDL有下降趋势,但差异无统计学意义(P>0.05)。(2)各组颈动脉HE染色结果:与A组比较,B组颈动脉内膜厚度及内中膜厚度比升高(P<0.01),中膜厚度升高(P<0.05)。与B组比较,C组内膜厚度、中膜厚度及内中膜厚度比升高(P<0.01)。与C组比较,D和E组内膜厚度、中膜厚度及内中膜厚度比降低(P<0.01)。与D组比较,E组内膜厚度升高(P<0.05),中膜厚度升高(P<0.01),内中膜厚度比有降低趋势,但差异无统计学意义(P>0.05)。(3)各组SIRT1、PPARγ蛋白相对表达水平:与A组比较,B组SIRT1及PPARγ蛋白相对表达量降低(P<0.01)。与B组比较,C组SIRT1及PPARγ蛋白相对表达量降低(P<0.01)。与C组比较,D组SIRT1及PPARγ蛋白相对表达量增多(P<0.01),E组SIRT1蛋白相对表达量升高(P<0.05),PPARγ蛋白相对表达量升高(P<0.01);且D组SIRT1与PPARγ表达存在正相关(r=0.9680,P<0.0001)。与D组比较,E组SIRT1蛋白相对表达量降低(P<0.01),PPARγ蛋白相对表达量有升高趋势,但差异无统计学意义(P>0.05)。(4)各组caspase-3蛋白相对表达水平:与A组比较,B组caspase-3蛋白相对表达量升高(P<0.01)。与B组比较,C组caspase-3蛋白相对表达量升高(P<0.01)。与C组比较,D和E组caspase-3蛋白相对表达量降低(P<0.05)。与D组比较,E组caspase-3蛋白相对表达量有升高趋势,但差异无统计学意义(P>0.05)。(5)hoechst33258凋亡细胞数目:与A组比较,B组凋亡细胞数目增多(P<0.01)。与B组比较,C组凋亡细胞数目增多(P<0.01)。与C组比较,D组和E组凋亡细胞数目减少(P<0.01)。与D组比较,E组凋亡细胞数目增多(P<0.01)。且D组SIRT1蛋白相对表达量与凋亡细胞数目呈负相关(r=-0.9748,P<0.0001)。结论:(1)与球囊损伤组比较,糖尿病组大鼠AS明显,血清GLU、TG、TC、LDL升高,血清HDL降低,颈动脉内中膜厚度比增加,提示DM可能作为一种应激原加速AS进程。(2)球囊损伤及糖尿病均使大鼠SIRT1、PPARγ表达下降,ghrelin干预后其表达增多,且SIRT1与PPARγ之间存在正相关,表明ghrelin可能经过SIRT1/PPARγ途径延缓DM所致AS的进展。(3)糖尿病组大鼠caspase-3蛋白相对表达量及血管内膜凋亡细胞数明显增多,ghrelin干预后caspase-3蛋白及血管内膜凋亡细胞数减少,且SIRT1与内膜细胞凋亡数呈负相关,提示SIRT1/PPARγ经凋亡途径参与DM加速AS进程。(4)与瑞舒伐他汀相比,ghrelin干预后内中膜厚度比及血脂无明显差异,因此在降脂及抗AS作用上两者效力相似,但ghrelin干预后SIRT1升高更明显,凋亡细胞数目减少更明显,同时ghrelin还可以明显降低血糖,这可能是ghrelin对DM合并AS的治疗优势。