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目的：糖尿病心肌病（Diabetic cardiomyopathy, DCM）是糖尿病的严重并发症，与糖尿病患者心力衰竭、猝死等的发生密切相关。其中，心肌肥厚是DCM的关键性结构改变，但对其与过氧化物酶体增殖物激活受体-β（peroxisome proliferator-activated receptor-β, PPARβ）相关信号通路的关系目前并不清楚。虎杖苷（polydatin, PD）是传统中药有效单体成分，具有调节糖脂代谢、抗炎抗氧化、影响离子通道等作用，但关于PD对糖尿病心肌肥厚的作用未见报道。本课题主要探讨PPARβ相关信号通路在糖尿病心肌肥厚中的作用，并观察PD对小鼠糖尿病心肌肥厚的作用及其可能机制。 方法：小鼠高糖高脂喂养4 w后，腹腔注射链脲佐菌素（STZ，40 mg·kg-1·d-1×5 d），7 d后空腹血糖值（fast blood glucose, FBG）超过11.1 mmol·L-1，视为糖尿病模型建立成功，监测FBG、体重（body weight, BW）；4 w后检测心肌肥厚指数（左心室/右心室+室间隔，left ventricle hypertrophy index, LVHI）、左心室/体重（left ventricle/body weight, LV/BW）、心房利钠因子（atrial natriuretic factor，ANF）mRNA表达和组织病理学变化，确定糖尿病小鼠心肌肥厚模型建立；然后不同剂量PD（50 mg·kg-1·d-1、100 mg·kg-1·d-1）灌胃治疗给药4 w；生化试剂盒检测血清总胆固醇（total cholesterol, TCH）、甘油三酯（triglyceride, TG）及胰岛素含量、血浆糖化血红蛋白（HbA1c）水平，并计算胰岛素抵抗指数（HOME.IR）；Griess法和分光光度法检测NO含量和NOS活性；分别用qRT-PCR和Western blot方法检测mRNA及蛋白表达。为进一步确定信号通路的作用，同时利用高糖高胰岛素（葡萄糖25.5 mmol·L-1+胰岛素0.1μmol·L-1，high glucose and insulin，HGI）诱导心肌细胞肥大模型，用PPARβ特异性激动剂GW0742或特异性阻断剂GSK0660进行干预，观察PPARβ相关信号通路炎症因子的变化。 结果： 一、小鼠糖尿病心肌肥厚与PPARβ相关信号通路的关系 1.给予STZ后，模型组小鼠FBG持续超过11.1 mmol·L-1，BW较对照组明显降低（P＜0.01），TCH、TG、胰岛素含量、HbA1c和HOME.IR明显升高（P＜0.01），提示II型糖尿病模型建立且保持稳定；4 w后，糖尿病小鼠LVHI、LV/BW及ANF mRNA均增加（P＜0.01），细胞表面积增大（P＜0.01），电镜检查显示模型组小鼠左心室超微结构损伤，提示小鼠出现左室肥厚。同时，糖尿病小鼠左心室组织PPARβmRNA和蛋白表达明显下降（P＜0.05），而NF-κB p65、COX-2、iNOS的表达明显上升（P＜0.01），NO含量亦明显升高（P＜0.01）。 2.在HGI刺激大鼠心肌细胞肥大模型，PPARβ表达降低（P＜0.05）， NF-κB p65、COX-2和iNOS的表达增加（P＜0.01），细胞培养液中NOS活性和NO含量明显增加（P＜0.01）；给予PPARβ特异性激动剂GW0742后，心肌细胞肥大明显改善（P＜0.01），同时PPARβ表达上调（P＜0.01）， NF-κB p65、COX-2和iNOS的表达明显下调（P＜0.01），NOS活性和NO含量回复至正常组水平（ P＜0.01）；联合使用PPARβ特异性阻断剂GSK0660能取消GW0742的上述作用（P＜0.01）。 二、PD对DMH的作用及该作用与PPARβ相关信号通路的关系 1.小鼠糖尿病心肌肥厚模型建立后，给予PD治疗4 w，FBG、TCH、TG水平较模型组降低（P＜0.05），胰岛素抵抗改善（P＜0.05），体重增加（P＜0.01）；左心室ANF mRNA表达水平、心肌肥厚相关指数显著下降（P＜0.01），心肌细胞结构明显改善；同时，PPARβ表达上调， NF-κB p65、COX-2和iNOS表达明显下降，血清NO含量亦减少（P＜0.01）。 2. PD（0.1,1及10μmol·L-1）能有效抑制糖尿病心肌肥大，显著上调PPARβmRNA及蛋白表达，下调NF-κB p65、COX-2和iNOS的表达，降低NOS活性和NO含量（P＜0.01）；联合使用GSK0660能够取消PD对HGI诱导心肌肥大的保护作用（P＜0.01）。 结论：综上所述，PPARβ-NF-κB-COX-2/iNOS信号通路参与了Ⅱ型糖尿病心肌肥厚的调控；PD具有糖尿病心肌肥厚改善作用，该作用可能与PD激活PPARβ受体，并下调NF-κB-COX-2/iNOS通路有关。