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背景大量流行病学资料显示,胰岛素抵抗(insulin resistance,IR)与2型糖尿病的发生发展关系密切,而胰岛素受体底物(insulin receptor substrate, IRS)与2型糖尿病IR密切相关,IRS以IRS-1和IRS-2为主。胰岛素受体(insulin receptor,InsR)和IRS-2是肝脏胰岛素信号转导核心分子,其基因缺失或信号网络上一些关键信号分子的异常改变,都将导致肝脏胰岛素信号转导能力减弱,出现肝胰岛素抵抗。有研究表明,黄芪多糖(astragalus polysaccharides,APS)可以改善IR,但APS是否通过影响肝脏InsR、IRS-2表达而改善肝脏IR及其作用机制尚需进一步研究。目的建立以胰岛素抵抗为特征的2型糖尿病大鼠模型,观察APS对模型大鼠肝脏InsR、IRS-2蛋白表达的影响,及其对IR相关指数的影响,探讨APS改善2型糖尿病肝胰岛素抵抗的作用机制,为糖尿病的治疗提供实验依据。方法健康雄性SD (Sprague-Dawley)大鼠60只,体重240-260g,适应性喂养1周后随机分为正常对照组(NC组,n=10),给予标准饲料；高脂模型组(HFM组,n=50),给予高脂饲料。喂养6周末,HFM组的平均体重较NC组平均体重升高20%,认为肥胖大鼠造模成功。HFM组继而用小剂量链脲佐菌素(STZ,25mg/kg)腹腔注射建立2型糖尿病大鼠模型。72h后尾静脉采血测量随机血糖,随机血糖>16.7mmol/L的大鼠纳入糖尿病模型组,并在STZ注射2周末复查随机血糖,将血糖未达标大鼠剔除出组。将造模成功大鼠(n=39)随机分为糖尿病对照组(DMC组,生理盐水灌胃,n=13)、吡格列酮组(Pio组,20mg/kg.d吡格列酮灌胃,n=13)和黄芪多糖组(APS组,400mg/kg.d APS灌胃,n=13),同时NC组给予生理盐水灌胃,各组饮食不变,药物干预4周。第12周末予10%水合氯醛腹腔麻醉,心内取血用于检测血浆空腹血糖(FBG)、血清胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、空腹胰岛素(FINS),并计算胰岛素敏感指数(ISI)。分离附睾脂肪垫、肾周及网膜脂肪并称重,计算内脏脂肪含量(VF/W)。心内灌注固定后取大鼠肝脏组织,置于10%多聚甲醛中固定。采用HE染色观察肝脏组织形态学变化,免疫组织化学方法测定肝脏组织InsR和IRS-2蛋白的表达。并对InsR、IRS-2与FINS、ISI、VF/W之间进行相关分析。采用SPSS16.0统计软件对实验结果进行分析,正态性检验a取0.2为检验水准,以均数±标准差(x±s)表示实验结果。两组间均数比较采用t检验,多组间均数的比较采用单因素方差分析(One-way ANOVA),组间两两比较采用最小显著性差(LSD)检验,两变量之间的相关性采用Pearson直线相关分析,P<0.05为差异有统计学意义。结果1.高脂饲养喂养6周后可诱导SD大鼠明显腹型肥胖,HFM组体重显著增加,与NC组比较,差别有统计学意义(P<0.05)；HFM组和NC组大鼠随机血糖比较,差异无显著性(P>0.05)。小剂量链脲佐菌素(STZ,25mg/kg)腹腔注射造模后,模型组大鼠随机血糖水平显著升高,差异有统计学意义(P<0.05)。2.第12周末,和NC组相比,各组FBG、TG、TC、FINS水平及VF/W升高,ISI降低,差异均有统计学意义(P<0.05)。和DMC组相比,Pio组及APS组FBG、TG、TC、FINS水平及VF/W降低,ISI水平升高,差异均有统计学意义(P<0.05)。APS和Pio组比较,上述各项指标差异无统计学意义(P>0.05)。光镜下观察各组大鼠肝脏组织形态：和NC组比较,DMC组大鼠肝脏出现明显脂肪变性,差异有统计学意义(P<0.05)；和DMC组相比,Pio组及APS组大鼠肝脏脂肪变性得到明显改善,差异有统计学意义(P<0.05)；APS组和Pio组相比,大鼠肝脏脂肪变性差异无统计学意义(P>0.05)。免疫组织化学检测：和NC组相比,DMC组、Pio组及APS组InsR、IRS-2染色平均光密度降低,差异有统计学意义(P<0.05)；和DMC组相比较,Pio组及APS组InsR、IRS-2染色平均光密度升高,差异有统计学意义(P<0.05)；Pio组和APS组相比,差异无统计学意义(P>0.05)。相关性分析显示,InsR蛋白表达水平与FINS呈负相关,(r=-0.463P=0.001),与VF/W呈负相关(r=-0.410,P=0.005),与ISI呈正相关(r=0.442,P=0.002),IRS-2蛋白表达水平与FINS呈负相关,(r=-0.813,P=0.000),与VF/W呈负相关(r=-0.745,P=0.000),与ISI呈正相关(r=0.550,P=0.000)。结论1、APS可调节糖脂代谢紊乱；2、APS可改善2型糖尿病大鼠肝脏胰岛素抵抗,作用机制可能与增加肝脏InsR和IRS-2蛋白表达有关。