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研究背景和研究目的:糖尿病是当前常见的内分泌疾病,其中90%以上者为2型糖尿病(type2diabetesmellitus,T2DM)。传统的单一药物治疗或者联合饮食控制、加强运动等治疗方法均不能彻底治愈糖尿病,更不能有效的防止糖尿病各种并发症的发生以及病情的逐渐恶化。而以Roux-en-Y胃旁路术为代表的减重手术对代谢综合征及T2DM患者却取得了令人鼓舞的治疗效果,但迄今,其治疗T2DM的相关机理尚不完全清楚。业已证实,胃旁路术后能够增加肝脏、骨骼肌和脂肪组织等胰岛素靶器官对胰岛素的敏感性和反应性,改善上述器官对葡萄糖的代谢功能,增加糖的利用和贮存并减少内源性糖的产生。近年的研究表明肾脏在维持人体内血糖平衡方面同样具有重要的作用,除了肝脏,肾脏皮质同样含有大量糖异生相关的酶,能够在各种生理条件下通过糖异生途径产生足够多的葡萄糖并释放进入血液循环。在糖尿病状态下,肾脏也存在胰岛素抵抗现象,且肾糖输出增多。基于以上认识,本研究以SD大鼠为实验对象,在建立T2DM大鼠模型的基础上,观察胃旁路术后对T2DM大鼠肾脏糖异生的影响,旨在对胃旁路术的降糖作用及其可能机制进行初步探讨。实验方法:采用高脂饮食联合腹腔注射小剂量链脲佐菌素(STZ,35mg/kg)方法建立2型糖尿病大鼠模型,将造模成功的糖尿病大鼠按随机数字表法分为三组:即糖尿病模型组(DM group),假手术组(SRYGB group)和手术组(RYGB group);另取8只正常SD大鼠作为正常对照组(NC group)。手术组大鼠行Roux-en-Y胃旁路术,假手术组大鼠行胃窦十二指肠离断原位吻合术,糖尿病模型组和正常对照组大鼠不作手术干预。分别于术前和术后4周采用全自动生化分析仪检测各组大鼠血清总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)和游离脂肪酸(FAA)含量;术前和术后1、2和4周,采用放射免疫法检测各组大鼠空腹血清胰岛素水平,同时行口服糖耐量试验(OGTT),计算血糖浓度-时间曲线下面积(AUC)和胰岛素敏感指数(ISI)。术后4周,获取肾脏组织标本,采用实时荧光定量聚合酶链反应(RT-PCR)检测肾脏组织中糖异生关键酶:葡萄糖-6-磷酸酶(G-6-P)和磷酸烯醇式丙酮酸激酶(PEPCK)的mRNA相对表达,采用Western blot技术检测G-6-P、PEPCK、胰岛素受体α(InR-α)和胰岛素受体β(InR-β)蛋白表达量。实验结果:分别于术前及术后1、2和4周,通过各项指标的检测有以下发现:1、术前同时相点DM组大鼠空腹血糖、血脂水平和AUC值均明显高于NC组大鼠水平,DM组大鼠ISI较NC组大鼠明显降低,而空腹血清胰岛素水平在两组大鼠间无明显差异;2、术后4周RYGB组大鼠血清总胆固醇、甘油三酯和游离脂肪酸水平较DM组和SRYGB组大鼠水平明显降低;3、术后1、2和4周RYGB组大鼠空腹和OGTT2小时血糖水平显著低于DM组和SRYGB组大鼠水平,RYGB组大鼠较DM组和SRYGB组大鼠,其AUC值明显减小,ISI增高;4、术后4周DM组和SRYGB组大鼠G-6-P和PEPCK mRNA的相对表达及蛋白表达量较NC组明显升高,其InR-α的蛋白表达量较NC组大鼠降低。而RYGB组大鼠G-6-P和PEPCK mRNA的相对表达及蛋白表达量较DM组和SRYGB组大鼠明显降低,其InR-α的蛋白表达量较DM组和SRYGB组大鼠有一定升高,但InR-β的蛋白表达量在各组间没有明显差异。结论:1、高脂饮食联合腹腔小剂量链脲佐菌素注射制备T2DM大鼠模型,该模型大鼠表现为中度高血糖、胰岛素抵抗和高血脂,糖耐量严重受损,能够较好的模拟T2DM的发生和发展过程。其次该模型大鼠存在肾脏胰岛素抵抗现象,且肾脏糖异生增强。2、Roux-en-Y胃旁路术后能改善2型糖尿病大鼠脂质代谢功能,降低其血脂水平。3、Roux-en-Y胃旁路术后能显著降低2型糖尿病大鼠血糖水平,改善受损的糖耐量,提高机体胰岛素敏感性,并减轻肾脏胰岛素抵抗,降低肾脏糖异生关键酶的表达,减弱肾脏糖异生,从而减少部分内源性糖的产生,上述可能是Roux-en-Y胃旁路术后能降低2型糖尿病大鼠血糖的可能机制。