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糖尿病的发病率呈逐年上升趋势,而其发病机制尚未彻底阐明。建立有效模型,深入探讨糖尿病的发病机制是当前糖尿病研究的基础。目前应用的糖尿病模型主要包括自发性糖尿病模型及诱导性糖尿病模型。由于环境因素(高脂饮食、高果糖饮食)在成人普通2型糖尿病发生过程中起到至关重要的作用,诱导性糖尿病大鼠模型更能够模拟2型糖尿病的发病病因及机制,且具有造价低廉,易于饲养的特点。诱导性2型糖尿病模型的建立方法多样,目前高脂饮食联合链脲佐菌素(streptozotocin, STZ)注射建立2型糖尿病模型已经应用于基础研究,但多重因素影响2型糖尿病动物模型的建立,且多存在成模率低、血糖稳定性差、胰岛素抵抗不明显等不足。因此,建立具有高成模率,血糖稳定,模拟2型糖尿病胰岛素抵抗及胰岛素分泌不足的临床病理特征的动物模型是糖尿病发病机制及药物治疗研究的重要基础。1型11β-羟基类固醇脱氢酶(11β-HSD1)是目前胰岛素抵抗、肥胖、代谢紊乱综合征发病机制治疗靶点研究的热点。11β-HSD1对糖皮质激素进行组织特异性调节,使其由无活性的糖皮质激素转化为有活性的糖皮质激素,并通过糖皮质激素受体(GR)介导发挥其生物学效应。已有文献报道11β-HSD1在肝脏、网状脂肪组织中发生变化。而对于GR及11β-HSD1在胰岛素抵抗重要靶器官骨骼肌中的变化及其与骨骼肌胰岛素抵抗的关系还不是很清楚。鉴于上述分析,本文进行了如下研究:1.建立模拟2型糖尿病临床特征的实验性2型糖尿病大鼠模型,探讨高脂饮食喂养大鼠STZ注射的合理剂量及方法,观察不同剂量STZ(25mg/kg, 30mg/kg, 35mg/kg, 45mg/kg)一次注射诱导模型的成模率及高成模率组(45mg/kgSTZ注射组)的胰岛素敏感性,并对低剂量注射组(25mg/kg, 30mg/kg)实施2次STZ注射,以达到渐进性破坏胰岛细胞,合并有高脂饮食诱导的胰岛素抵抗,观察其成模率、血糖稳定性,并在成模后4周及8周时进行葡萄糖耐量及胰岛素耐量实验。进而考察高成模率组的血糖稳定性。结果表明高脂饮食联合小剂量两次腹腔注射STZ(30mg/kg)建立2型糖尿病模型具有胰岛素抵抗及胰岛素分泌不足并存的特征,并且通过这种方法建立的模型具有高成模率,血糖稳定的优点,为2型糖尿病的发病机制及治疗研究奠定基础。2.探讨糖皮质激素代谢酶11β-HSD1及其受体在2型糖尿病大鼠骨骼肌的改变:通过HE染色及免疫组化观察胰岛的破坏程度及胰岛素分泌情况。用荧光测定法检测血清中皮质酮含量的改变,RT-PCR法检测11β-HSD1及GR的mRNA表达,Westernblot检测11β-HSD1、GR、胰岛素受体(IR-β)、蛋白激酶B(AKT)及葡萄糖转运子4(GLUT4)的蛋白表达。结果显示,模型组胰岛有轻度的破坏,胰岛素阳性面积占胰岛的比例较正常组明显降低,胰岛素阳性面积占胰腺的比例及胰岛形态因子在模型组有下降的趋势但是没有统计学差异。血清中皮质酮含量模型组与对照组没有统计学差异,11β-HSD1及GR的蛋白表达增加,胰岛素信号传导关键蛋白(IR-β, AKT, p-AKT, GLUT4)在接受胰岛素刺激后与刺激前没有差异,说明我们建立的2型糖尿病大鼠模型存在骨骼肌胰岛素信号传导障碍,表现为胰岛素抵抗,伴有11β-HSD1及GR的蛋白表达增加,为11β-HSD1抑制剂成为新型胰岛素增敏剂提供理论依据。