早期干預(yù)糖尿病前期高胰島素狀態(tài)Kkay小鼠對(duì)肝細(xì)胞形態(tài)及功能影響和機(jī)制探討.pdf

1、目的：
　　1、確認(rèn)KKay小鼠糖尿病前期高胰島素(胰島素抵抗)狀態(tài)
　　2、探討胰島素抵抗與肝臟形成非酒精脂肪肝狀態(tài)的關(guān)系
　　3、研究運(yùn)動(dòng)和DPP-4I對(duì)非酒精性脂肪肝的作用和影響因素
　　方法：
　　1、預(yù)實(shí)驗(yàn)：將4周齡KKay適應(yīng)性喂養(yǎng)一周后，隨機(jī)分成二組，每組8只，分別為KKay普通飲食組，KKay高脂飲食誘導(dǎo)組，持續(xù)4周(即5w-9w)，8只C57BL/6j(C57)作為正常對(duì)照組。期間對(duì)各組小

2、鼠每周測(cè)血糖、空腹胰島素并行OGTT(25％葡萄糖，按2g/kg比例灌胃)，通過(guò)比較其血糖、糖耐量狀況及胰島素水平，確定糖尿病前期高胰島素血癥狀態(tài)出現(xiàn)的時(shí)期。
　　2、正式實(shí)驗(yàn)：在糖尿病前期高胰島素血癥時(shí)，將KKay小鼠隨機(jī)分成四組，分別為。KKay普通飲食組(n=10)、KKay高脂飲食組(n=8)、KKay運(yùn)動(dòng)(游泳40min/d：干預(yù)組(n=16)、KKayDPP-4I(MK-062630mg/kg)干預(yù)組(n=16)，10

3、只C57BL/6j(C57)作為正常對(duì)照組，觀察8周，通過(guò)比較前后各組指標(biāo)的變化(血糖、胰島素、體重、肝重、DAG、PKC-ε、IRS-1 tyr)，探討非酒精性脂肪肝與胰島素抵抗的關(guān)系，并研究運(yùn)動(dòng)和DPP-4I對(duì)非酒精性脂肪肝形成的作用和影響因素。
　　結(jié)果：
　　1.預(yù)實(shí)驗(yàn)：確定7周KKay為糖尿病前期伴高胰島素血癥狀態(tài)
　　1.1常規(guī)檢測(cè)血糖：空腹血糖：7周C57普食組、KKay普食組、KKay高脂誘導(dǎo)組的空腹血

4、糖分別為6.9±0.87、7.2±0.76、6.8±0.58 mmol/L，各組之間無(wú)顯著差異。隨機(jī)血糖：9.4±1.05，12.3±1.85，12.4±2.15 mmol/L，與C57組相比，Kkay組血糖顯著升高(P<0.05)，但未達(dá)糖尿病診斷標(biāo)準(zhǔn)。
　　1.2常規(guī)檢測(cè)空腹胰島素：高脂誘導(dǎo)組胰島素上升較快，且在6周時(shí)就已經(jīng)與C57普食組出現(xiàn)差異，7周時(shí)KKay普食組開始與C57普食組出現(xiàn)差異，進(jìn)一步分析C57的4-8周空腹胰

5、島素的95％的可信區(qū)間發(fā)現(xiàn)，7、8周時(shí)高脂誘導(dǎo)組出現(xiàn)了明顯高胰島素血癥
　　1.3 OGTT：7周齡時(shí)三組小鼠均進(jìn)行OGTT，空腹和2小時(shí)血糖均未達(dá)到糖尿病診斷標(biāo)準(zhǔn)。計(jì)算三組小鼠OGTT血糖的曲線下面積，僅見KKay高脂誘導(dǎo)組曲線下面積大于C57普食組(P<0.01)。
　　2.干預(yù)研究：
　　2.1血糖：15周齡時(shí)，C57普食組、KKay普食組、KKay高脂組、KKay運(yùn)動(dòng)組、Kkay DPP-4I組空腹血糖分別為7

6、.8±1.10、9.52±1.53、21.14±6.41、7.92±1.00、6.96±2.99 mmol/L，干預(yù)后二組空腹血糖與高脂組有明顯差異，但與其它組比較未見明顯差異；隨機(jī)血糖分別為9.6±0.83、20.2±3.59、35.2±1.10、10.1±2.23、10.4±2.12 mmol/L，干預(yù)組隨機(jī)血糖較KKay對(duì)照組明顯降低，并且都未達(dá)到糖尿病診斷標(biāo)準(zhǔn)。
　　2.2胰島素：C57普食組、KKay普食組、KKay高脂

7、組、KKay運(yùn)動(dòng)組、Kkay DPP-4I組空腹胰島素分別為0.567±0.12、0.973±0.27、0.732±0.16、1.147±0.18、1.271±0.13(ng/ml)。干預(yù)組的胰島素水平都較KKay對(duì)照組高，并且有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，提示運(yùn)動(dòng)和。DPP-4I兩種干預(yù)都能減少β細(xì)胞的進(jìn)一步損害。
　　2.3糖耐量和胰島素敏感性：相比正常C57和KKay干預(yù)組，KKay對(duì)照組的糖耐量明顯下降，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。干預(yù)組糖耐量與正

8、常C57對(duì)照組糖耐量無(wú)顯著差異。另外，KKay干預(yù)組和KKay對(duì)照組胰島素敏感性都顯著低于C57對(duì)照組，而經(jīng)過(guò)8周的干預(yù)，干預(yù)組的胰島素敏感性則明顯要優(yōu)于KKay對(duì)照組，尤其是高脂飲食組。
　　2.4體重：C57普食組、KKay普食組、KKay高脂組、KKay運(yùn)動(dòng)組、KKay DPP-4I組體重分別為27.3±2.43、32.8±2.48、41.8±1.98、28.1±2.26、28.4±2.02(單位：g)。干預(yù)組體重與C57組

9、相比，體重?zé)o差異，而相比KKay普通飲食組和高脂飲食組，體重則明顯減輕，并且有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。
　　2.5肝重：C57普食組、KKay普食組、KKay高脂組、KKay運(yùn)動(dòng)組、KKayDPP-4I組肝重分別為0.94±0.10、1.33±0.07、3.00±0.46、1.02±0.09、1.17±0.14(單位：g)。KKay對(duì)照組肝的重量相比干預(yù)組明顯升高，高脂飲食組更加明顯，提示運(yùn)動(dòng)和DPP-4I可以減輕脂質(zhì)在肝臟的

10、堆積。
　　2.6肝臟內(nèi)DAG和TG含量：C57普食組、KKay普食組、KKay高脂組、KKay運(yùn)動(dòng)組、Kkay DPP-4I組肝臟DAG分別為1.259±0.29、2.001±0.17、3.206±0.45、1.221±0.25、1.238±0.32ng/ml。相比KKay對(duì)照組，運(yùn)動(dòng)組和DPP-4I組的DAG明顯降低，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)，提示干預(yù)組脂質(zhì)合成明顯減少。肝細(xì)胞內(nèi)TG含量分別為40±8.5、115±12

11、.5、247±15.3、53±7.6、71±10.8。干預(yù)組二組的肝臟TG含量較KKay對(duì)照組明顯減少，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。
　　2.7免疫組化定量肝臟內(nèi)PKCε和IRS-1 tyr的表達(dá)：KKay干預(yù)組PKCε表達(dá)比KKay對(duì)照組明顯減少，尤其是KKay運(yùn)動(dòng)組。IRS-1 tyr在KKay對(duì)照組表達(dá)減少，而干預(yù)組通過(guò)運(yùn)動(dòng)和DPP-4I干預(yù)后表達(dá)增多，尤其是KKay運(yùn)動(dòng)組。
　　2.8 Westernblot定

12、量肝臟內(nèi)PKCε和IRS-1 tyr的表達(dá)：肝臟PKCε表達(dá)，在KKay對(duì)照組明顯增多，尤其是高脂組，相比之下，KKay干預(yù)組PKCε表達(dá)明顯減少，與C57組PKCε表達(dá)無(wú)明顯差異。KKay對(duì)照組IRS-1 tyr表達(dá)明顯減少，相比之下，KKay干預(yù)組IRS-1 tyr表達(dá)明顯增多，與C57正常組IRS-1 tyr表達(dá)無(wú)明顯差異。
　　3.結(jié)論：
　　3.1.與C57小鼠比較，T2DM模型KKay鼠在7周齡時(shí)空腹血糖尚未出現(xiàn)

13、明顯升高，隨機(jī)血糖已有升高傾向，但胰島素水平已經(jīng)明顯升高，高脂飲食可加重這種代謝異常狀態(tài)。從7周齡時(shí)解除高脂喂養(yǎng)方式，同時(shí)給予運(yùn)動(dòng)或DPP-4-I干預(yù)治療8周，可見到血糖及胰島素可達(dá)到與C57小鼠相似水平。
　　3.2經(jīng)普通飲食和高脂飲食喂養(yǎng)15周的KKay小鼠，肝臟內(nèi)脂肪沉積明顯。采用運(yùn)動(dòng)和DPP-4I干預(yù)的KKay小鼠肝臟脂質(zhì)堆積明顯減輕，與C57對(duì)照組相似。
　　3.3運(yùn)動(dòng)和DPP-4I可通過(guò)減少DAG在肝臟的形成，降