论文部分内容阅读
目的:随着人口老龄化的加剧,人们生活方式的改变,糖尿病的患病率呈上升态势,同时,癌症患病率亦急剧升高,而治愈率较低,严重威胁了人类健康。由于手术和放疗的局限性,化疗逐渐成为一种临床常用的癌症治疗手段。近来化疗药物在骨髓抑制、消化道反应、肝肾功能损害、过敏反应等方面的副作用已被逐渐揭示,另外有研究发现,化疗药物对机体的糖代谢方面包括胰岛功能改变、糖代谢异常有一定影响,甚至诱导糖尿病发生。紫杉类药物(紫杉醇和多西紫杉醇)已被广泛用于卵巢癌、乳腺癌、肺癌等癌症的治疗。研究表明紫杉类药物降低肿瘤患者死亡率,也影响机体的糖代谢,而相关机制尚未完全阐明。本研究对正常Wistar大鼠及2型糖尿病大鼠腹腔注射多西紫杉醇,探讨多西紫杉醇对正常大鼠和糖尿病大鼠血糖的影响;探讨多西紫杉醇对大鼠胰岛功能及组织结构的影响;分离并体外培养正常大鼠的胰岛,观察多西紫杉醇对胰岛的直接影响,为有或无糖尿病的癌症患者的个体化化疗的顺利进行提供理论依据。方法:将6周龄雌性Wistar大鼠随机分为两组,分别给予基础饲料(NC组)或高脂饲料喂养(HF组),8周后行口服葡萄糖耐量实验,HF组证实出现胰岛素抵抗时,给予腹腔注射链脲佐菌素30mg/kg,72h后测血糖值,以随机血糖≥16.7mmol/L者证实为2型糖尿病大鼠。将正常大鼠及2型糖尿病大鼠随机分组,正常对照组(NC组)、糖尿病对照组(DM组)给予生理盐水,地塞米松组(NCD组)、糖尿病地塞米松组(DMD组)给予地塞米松,多西紫杉醇组(NCT组)、糖尿病多西紫杉醇组(DMT组)给予多西紫杉醇干预1周期或4周期,记录大鼠体重、进水量、进食量、摄入热量。腹腔注射STZ前后、多西紫杉醇干预前后行口服葡萄糖耐量试验及C-肽释放试验,测定血糖、胰岛素、C-肽、总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST),取血结束后处死动物,留取胰腺、肝脏组织检查组织病理学变化。采用逆行灌注法分离正常大鼠胰腺,胶原酶消化,应用Ficoll-400密度梯度离心法纯化胰岛,于含不同浓度多西紫杉醇的RPMI1640培养液(含10%胎牛血清)中,分别培养不同时间。后分别置于含5.6mmol/L、16.7mmol/L葡萄糖的DMEM培养基中培养1h,吸取上清液,应用ELISA法测定胰岛素水平,吸附离心法提取胰岛DNA,紫外线光吸收度法测定数值。统计学处理采用SPSS21.0软件,计量资料采用均数±标准差(？)表示。结果:1正常对照组大鼠(NC组)与高脂组大鼠(HF组)指标比较1.1进水、进食量、摄入热量比较实验前8周NC组与HF组大鼠进水、进食量无统计学差异,HF组摄入热量明显高于NC组,有统计学差异(P<0.01)。1.2体重比较实验开始时各组大鼠体重无统计学差异,喂养8周后,HF组大鼠体重明显高于NC组,有统计学差异(P<0.01)。1.3口服葡萄糖耐量试验、C-肽释放试验及HOMA-IR、ISI、△I/△G比较HF组大鼠血糖达高峰时间后延,空腹及葡萄糖负荷后30min、60min、120min血糖、胰岛素、C-肽水平均高于NC组,有统计学差异(P<0.01)。HF组大鼠HOMA-IR高于NC组,HF组大鼠ISI、△I/△G低于NC组,有统计学意义(P<0.01)。2正常对照组大鼠(NC组)与糖尿病组大鼠(DM组)指标比较2.1进水、进食量、摄入热量比较DM组大鼠进水、进食量、摄入热量明显高于NC组,有统计学意义(P<0.01);NCD1组、NCT1组与DMD组、DMT组大鼠进水、进食量、摄入热量较前降低,有统计学意义(P<0.01);NCD4组、NCT4组进水、进食量、摄入热量较NCD1、NCT1组进一步降低,有统计学意义(P<0.01)。2.2体重比较NCT4组大鼠较NC4组大鼠、NCD4组体重明显降低,有统计学差异(P<0.01);DMT组、DMD组大鼠较DM组体重下降明显,有统计学意义(P<0.05)。较DM组大鼠血糖达高峰时间后延,空腹及葡萄糖负荷后30min、60min、120min血糖均较NC组升高,有统计学差异(P<0.01);DM组大鼠空腹及葡萄糖负荷后30min、60min、120min胰岛素、C-肽水平均较NC组降低,有统计学差异(P<0.01)。DM组大鼠HOMA-IR高于NC组,有统计学差异(P<0.01);DM组大鼠ISI、△I/△G低于NC组,有统计学差异(P<0.01)。2.3口服葡萄糖耐量试验、C-肽释放试验及HOMA-IR、ISI、△I/△G比NCT1组大鼠葡萄糖负荷后60min血糖比NC1组、NCD1组升高,有统计学意义(P<0.01);NC1组、NCD1组、NCT1组大鼠胰岛素、C-肽、HOMA-IR、ISI、△I/△G比较无统计学差异。NCT4组大鼠血糖高峰后延,空腹及葡萄糖负荷后30min、60min、120min血糖高于NC4组、NCD4组、NCT1组,有统计学意义(P<0.01);NCT4组大鼠空腹及葡萄糖负荷后30min、60min、120min胰岛素、C-肽分泌较NC4组、NCD4组降低,有统计学意义(P<0.05);NCT4组大鼠葡萄糖负荷后30min胰岛素分泌较NCT1组降低,有统计学意义(P<0.01);NCT4组大鼠空腹及葡萄糖负荷后30min、60min、120min C-肽分泌较NCT1组降低,有统计学意义(P<0.01);NCT4组大鼠HOMA-IR较NC4组、NCD4组、NCT1组大鼠升高,有统计学意义(P<0.01);NCT4组大鼠ISI、△I/△G低于NC4组、NCD4组、NCT1组,有统计学差异(P<0.05)。DMT组大鼠空腹及葡萄糖负荷后30min、60min、120min血糖较DM组、DMD组、NCT1组升高,有统计学差异(P<0.01),DMT组空腹及葡萄糖负荷后30min、60min、120min C-肽分泌较DM组、NCT1组降低,有统计学意义(P<0.01);DMT组空腹及葡萄糖负荷后30min C-肽分泌较DMD组降低,有统计学差异(P<0.01)。2.4 TC、TG、ALT、AST比较NCT1组大鼠TC、TG高于NC1组,有统计学意义(P<0.05)。NCT4组大鼠TC、TG、ALT、AST明显高于NC1组、NCD4组、NCT1组大鼠,有统计学意义(P<0.01);DMT组大鼠TC、TG、ALT、AST高于DM组、DMD组,有统计学意义(P<0.05)。3胰腺、肝脏重量比较NC1组、NCD1组、NCT1组大鼠胰腺、肝脏重量比较无统计学差异。NCT4组胰腺、肝脏重量较NC4组、NCD4组下降,有统计学意义(P<0.01);DMT组大鼠胰腺、肝脏重量低于DM组、DMD组,有统计学意义(P<0.01)。4胰腺、肝脏组织形态学变化NC组大鼠胰腺胰岛数量较多,细胞排列紧密,细胞核大而圆,胞浆丰富;NCT4组大鼠胰岛细胞数减少;DM组大鼠胰岛结构破坏,胰岛细胞数减少;DMT组大鼠胰岛内细胞数量较DM大鼠明显减少,排列杂乱。NC组肝细胞排列规整,肝小叶规则,细胞核居中;NCT4组肝脏可见少量肝细胞空泡变性,肝窦充血、扩张。DM组大鼠大量肝细胞空泡变性,可见脂质浸润;DMT组大鼠大量脂质浸润,肝窦充血、扩张明显。5体外胰岛培养胰岛素分泌比较以5.6mmol/L葡萄糖刺激时,0.001ug/ml、0.005ug/ml多西紫杉醇处理胰岛后胰岛素分泌无明显差异;0.01ug/ml多西紫杉醇处理1h、3h、6h、12h、24h减少胰岛素分泌,有统计学意义(P<0.01);0.01ug/ml多西紫杉醇处理6h、12h、24h较处理1h减少胰岛素分泌,有统计学意义(P<0.05)。以16.7mmol/L葡萄糖刺激时,0.005ug/ml多西紫杉醇处理12h、24h胰岛素分泌较未经多西紫杉醇处理的减少,有统计学意义(P<0.01);0.01ug/ml多西紫杉醇处理1h、3h、6h、12h、24h胰岛素分泌较0 ug/ml、0.001 ug/ml、0.005 ug/ml多西紫杉醇处理的胰岛素分泌减少,有统计学意义(P<0.01)。0.005ug/ml多西紫杉醇处理12h、24h较1h SI值减低,有统计学意义(P<0.01);0.01ug/ml多西紫杉醇组处理1h、3h、6h、12h、24h SI值降低,有统计学意义(P<0.01);0.01ug/ml多西紫杉醇处理3h、6h、12h、24h较1h SI值减低,有统计学意义(P<0.01)。结论:1应用4周期多西紫杉醇可使正常大鼠胰岛素分泌减少,胰岛素抵抗增强,血糖升高。2应用1周期多西紫杉醇可进一步损伤糖尿病大鼠胰岛功能,升高血糖。3多西紫杉醇可使大鼠谷丙转氨酶、谷草转氨酶升高,损伤肝脏,间接导致血糖升高。4多西紫杉醇可使大鼠总胆固醇、甘油三酯升高,影响胰岛素分泌,加强胰岛素抵抗,进一步升高血糖。5体外实验表明随着多西紫杉醇浓度的增加,胰岛素分泌逐渐减少。