论文部分内容阅读
目的: 观察姜黄素类似物L6H4对高脂及2型糖尿病(Type2 Diabetes Mellitus，T2DM)大鼠心肌组织脂联素受体1(Adiponectin receptor1，AdipoR1)、转化生长因子β1(Transforming growth factor beta1，TGF-β1)的表达的影响，并探讨姜黄素类似物防治糖尿病心肌病(diabetic cardiomyopathy，DCM)的可能机制。 方法: 雄性SPF级SD大鼠60只，体重180-220g，普通饲料适应性喂养一周后，随机分为2组，即正常对照组（normal control, NC组，n=8）和实验组（experimental group，EP组，n=52）。对照组继续普通饲料喂养，实验组改为高糖高脂饮食，诱发胰岛素抵抗(insulin resistance，IR)。喂养4周后，将实验组大鼠随机分为高脂实验组(High-fat experimental group，n=20)和糖尿病实验组(Diabetic experimental group，n=32)。糖尿病实验组大鼠禁食12小时后，按30mg/Kg的剂量腹腔注射链脲佐菌素(streptozotocin，STZ)诱导T2DM，72小时后，尾静脉检测空腹血糖(fasting blood-glucose，FBG)，FBG≥16.7mmol/L为造模成功，其中24只大鼠纳入本试验。将高脂实验组和糖尿病实验组分别随机分为两组，即高脂组（High-fat group，HF组，n=8），高腊治疗组(High-fattreatment group,FT组，n=12),DM组(Diabetes mellitus group,DM组，n=10)和糖尿病治疗组(Diabetic treatment group，DT组，n=14)。FT及DT组大鼠分别给予0.2mg/(Kg*d)的姜黄素类似物L6H4连续灌胃治疗8周，其余组别则分别给予同等剂量的1％羧甲基纤维素钠进行灌胃对照。治疗过程中，实验大鼠自由饮水、饮食及活动。治疗结束后，禁食12h，腹腔注射10％水合氯醛麻醉大鼠并记录体重(body weight，BW)，股动脉放血处死大鼠并收集血清，迅速取出心脏称重(heart weight，HW)并计算心脏重量指数（心脏重量指数=HW mg/BW g）。取部分左心室肌制成大小1mm*1mm*1mm的组织块迅速放入4％戊二醛固定以制备电镜标本。剩余心肌以10％中性福尔马林固定、脱水并石蜡包埋，常规切片，供HE染色、Masson染色以及免疫组织化学检测。用生化方法检测大鼠血糖、血脂浓度，用ELISA法检测血清APN水平，用放免法检测大鼠血清胰岛素(fasting insulin，FINS)含量，并计算胰岛素抵抗指数(Homeostasis modelassessment of Insulin Resistance, HOMA-IR, HOMA-IR=FBG*FINS/22.5)，用光镜和透射电镜观察心肌结构形态改变，并用免疫组织化学方法检测心肌AdipoR1和TGF-β1蛋白的表达情况，用医学图像分析软件Image-Pro-Plus6.0计算心肌组织中AdipoR1和TGF-β1的平均光密度，用SPSS19.0统计软件处理实验数据。 结果: (1)BW及HW/BW改变:高脂喂养12周后，与NC组相比:HF组大鼠体重、心脏重量指数明显上升(P＜0.05);经姜黄素类似物L6H4治疗后，与HF组相比，FT组上述两指标明显下降(P＜0.05);DM组大鼠体重明显下降(P＜0.05)，经L6H4干预后，相较于DM组大鼠，DT组体重显著增加(P＜0.05);而DM组大鼠心脏重量指数显著增高，L6H4治疗后，DT组该指标与DM组相比显著下降(P＜0.05)。 (2)血生化指标改变:HF组及DM组血糖、血脂、血胰岛素及HOMA-IR水平均明显升高，经L6H4干预后，与相应对照组相比，FT组和DT组均显著下降(P＜0.05);HF组及DM组血清APN水平下降，经L6H4灌胃后，相应治疗组该指标水平均显著升高，差异有统计学意义(P＜0.05)。 (3)组织学改变:高脂饮食后，HF组心肌间质可见少量胶原纤维沉积，粗细肌丝排列稍紊乱，线粒体略肿胀;DM组心肌间质纤维化明显并伴有大量胶原蛋白沉积，肌丝排列紊乱，部分扭曲变形甚至溶解消失，心肌细胞内线粒体扩张明显，线粒体嵴紊乱，部分消失。经L6H4治疗后，FT组与DT组上述症状分别与HF组和DM组相比均明显减轻。 (4)血APN及心肌AdipoR1的改变和TGF-β1的表达情况:12周末检测大鼠血清APN水平。与NC组相比，HF组及DM组血清APN水平下降，心肌组织AdipoR1的蛋白表达水平下降，经过L6H4干预后，FT组及DT组血APN水平及心肌组织AdipoR1表达水平与相应实验对照组相比均上升;心肌组织TGF-β1在NC组低表达，HF组及DM组表达上升，L6H4灌胃治疗8周后，该蛋白表达水平与相应实验对照组相比明显下降，差异有统计学意义(P＜0.05)。 结论: (1)HF组和T2DM组大鼠血清APN水平及心肌组织AdipoR1蛋白表达水平均下降，而TGF-β1水平显著上升，提示APN和TGF-β1可能共同参与了高脂状态及糖尿病时的糖脂代谢紊乱和胰岛素抵抗的发生。 (2)姜黄素类似物L6H4可增加血清APN水平及上调心肌组织AdipoR1的表达，改善糖脂代谢紊乱及胰岛素抵抗症状，其机制可能通过增强APN的表达参与缓解T2DM大鼠心肌病变，这可能与APN抑制TGF-β1的表达有关。