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目的:观察人C-肽对糖尿病小鼠早期视网膜的保护作用,包括视网膜电图(ERG)的改变,电镜下视网膜超微结构的改变。探讨C-肽对糖尿病早期视网膜病变的保护。为C-肽在治疗糖尿病视网膜病变(DR)的临床应用提供实验依据,为糖尿病视网膜病变(DR)的综合治疗提供新思路。
方法:选用封闭群ICR小鼠60只,其中40只腹腔注射STZ使其成为1型糖尿病模型,其余20只做正常对照称对照组。成模后随机分成糖尿病组和C-肽治疗组,后者简称治疗组。对照组:每日皮下注射生理盐水;糖尿病组:给予鱼精蛋白锌胰岛素(PZI)1u/日一次皮下注射,以控制血糖并预防死亡;治疗组:除了给予鱼精蛋白锌胰岛素(PZI)1u/日一次皮下注射,以控制血糖并预防死亡外,给予人C-肽130nmol/kg,每天两次皮下注射。 (1)分别在成模后1周、2周、4周各组取5只小鼠进行左眼ERG检查,记录暗适应条件下的视杆细胞ERG(Rod-ERG)、标准混合反应ERG和震荡电位OPS。(2)然后用4%多聚甲醛和盐水灌注取出视网膜,用2%多聚甲醛-2.5%戊二醛固定后,进行电镜观察。
结果:
(1)糖尿病组与对照组比较,Rod-ERG中b波从2周就开始出现潜伏期显著延长(p<0.05)、振幅降低(p<0.05),继续可以延至4周;治疗组的振幅和潜伏期明显好于糖尿病组(p<0.05),与对照组无显著性差异(p>0.05)。
(2)糖尿病组标准混合反应ERG中a波和b波也表现为潜伏期延长(p<0.05)、振幅降低(p<0.05),且于1周就开始出现一直延至2周和4周;治疗组则于1周时潜伏期和振幅就好于糖尿病组(p<0.05),与对照组无显著性差异(p>0.05),此保护作用可以一直持续到4周。
(3)糖尿病组震荡电位O2波的潜伏期在1周时就出现延长,与对照组相比有显著性差异(p<0.05),振幅的变化于2周时显著下降(p<0.01);治疗组1周时的潜伏期和振幅变化均好于糖尿病组(p<0.05),与对照组无显著性差异(p>0.05),此变化也延至了4周。
(4)电镜下糖尿病组于2周时,节细胞出现线粒体肿胀、部分嵴断裂、多聚核糖体解聚、核固缩及核膜凹陷,内核层内质网和高尔基器扩张,核膜断裂、不完整。4周时此变化更加明显,出现毛细血管基底膜增厚、内皮细胞核增大、增生,神经纤维层及内核层出现髓样小体,核膜不完整,核破碎及细胞坏死等现象;而治疗组和对照组相比较差别不大,仅有内核层部分线粒体扩张、嵴断裂,而节细胞层线粒体、高尔基器和神经纤维层微管结构都基本正常,毛细血管基底膜无增厚。
结论:
(1)视网膜神经损害是糖尿病的早期改变。电生理的改变较早地反应了视网膜的神经变性,C-肽的干预可以延缓电生理的变化。
(2)C-肽的干预可以延缓电镜下视网膜神经细胞超微结构的改变。