本研究试图通过大鼠在有氧方式下运动，探讨运动训练对正常机体能量平衡的调节作用。通过建立实验性糖尿病大鼠动物模型，造成大鼠糖、胰岛素代谢紊乱及糖尿病大鼠在有氧方式下运动，观察血、脑中与糖、脂代谢病理改变密切相关的调节肽的变化以及它们之间的关系。阐明和揭示胰岛素代谢缺陷动物的某些神经内分泌机制，以及运动改善糖尿病大鼠能量代谢异常的可能途径。 实验选用Wistar雄性成年大鼠77只，体重195±10g，随机分为正常对照组、运动组、糖尿病对照组和糖尿病运动组。记录实验开始及结束前动物的摄食量、饮水量及体重。运动组每天游泳60分，每周游泳6天，连续游泳训练6周。 糖尿病模型制备方法按55mg／kg STZ剂量向大鼠腹腔内一次性注射链脲佐菌素(Streptozotocin，STZ)，STZ予先溶于PH4.4的柠檬酸—磷酸氢二钠缓冲液中，制成浓度为20mg／ml溶液。24h后测尿糖和血糖(尾静脉测定)，尿糖在+++和++++，血糖在16mmol／l以上者确定为糖尿病。三天后糖尿病大鼠出现明显多食、多饮和多尿症状。正常对照组大鼠腹腔内注射等体积的柠檬酸—磷酸氢二钠缓冲液。 测定各组血清胰岛素、血糖、血Leptin、血浆NPY及下丘脑组织蛋白质浓度、胰岛素、NPY、GAL、CCK、BN水平和下丘脑弓状核、室旁核NPY基因表达的非同位素原位分子杂交结果。 测定糖尿病对照组和正常组血清、下丘脑TNF—α水平。 研究发现： ◆长期有氧运动升高血浆Leptin水平，Leptin作用于下丘脑，抑制下丘脑NPY的基因表达，调控NPY的转录水平，从而使下丘脑NPY蛋白合成减少，机体产热增加，能量消耗增多。另外，长期有氧运动后下丘脑饱食子CCK水平增加。这些可能是长期有氧运动导致摄食量减少、内脏脂肪垫降低、体重减轻的重要原因。 ◆我们采用链脲佐菌素(streptozotocin,STZ)复制糖尿病的动物模型。造模后，表现出糖尿病特有的的症状：多食、多饮、多尿、体重减轻；并呈现出高血糖，低血胰岛素的指标变化，说明由于链脲佐菌素所致大鼠胰岛素分泌功能障碍，导致糖代 谢紊乱。成功复制了高血糖低胰岛素的糖尿病动物模型。 命糖尿病大鼠表现为血清Leptin水平明显降低，下丘脑弓状核NPY基因表达明显一 增加，下丘脑 NpY蛋白浓度也明显增加，CCK水平明显下降，GAL水平有增加的 趋势。提示STZ糖尿病大鼠食欲亢进可能与下丘脑NPY转录和蛋白翻译水平的增 加有关，可能是食欲调节因子综合作用的结果。糖尿病大鼠虽然表现为食欲亢进。 多食，但NPY对交感神经的作用发生障碍，并且由于胰岛素的绝对或相对不足，严 重影响糖、脂肪和蛋白质代谢，加上尿糖增多，渗透性利尿，使大量水份从尿中排出，－。失水等诸多因素仍导致消瘦、体重下降。 旁提示长期有氧运动，糖尿病大鼠受食欲调节肽的作用，食欲亢进减弱，摄食量减 少，但内脏脂肪储量上升，体重增加。这可能进一步说明由于长期有氧运动，糖尿 病大鼠增强了胰岛素分泌水平及组织对胰岛素的敏感性，促进了组织对糖的吸收和 利用，改善了糖代谢紊乱及能量代谢异常，使糖尿病大鼠为满足机体能量代谢需要， 而出现脂肪、蛋白质分解加剧得到缓解。