论文部分内容阅读
目的:建立高脂饮食所致肥胖大鼠模型,同时给予自噬抑制剂干预,检测胰腺脂质沉积程度与自噬相关蛋白LC3的表达情况,分析自噬对胰腺脂质沉积及胰岛素敏感性的影响;观察不同糖耐量人群胰腺脂质沉积与胰岛素敏感性的差异,探讨胰腺脂质沉积与胰岛素抵抗的关系,为进一步探讨自噬在人体内2型糖尿病发生发展中可能的作用提供参考依据。方法:1.实验研究:8周龄雄性SD大鼠30只适应性喂养7天后随机平均分为普通喂养(NC)组、高脂喂养(HF)组和高脂喂养加氯喹干预(HFC)组,12周后采集空腹血检测甘油三酯(TG)和总胆固醇(TC)和空腹血糖(FBG)、胰岛素(Fins)含量,计算稳态模型胰岛素抵抗(HOMA-IR)指数评估胰岛素敏感性;口服葡萄糖耐量试验(OGTT),评估大鼠糖耐量水平;胰腺组织切片行HE染色,观察各组大鼠胰腺组织形态及脂质沉积情况;Western blot法检测胰腺组织自噬相关蛋白LC3表达水平。2.临床研究:纳入受试者120例,分为糖耐量正常的对照(NC)组37例,糖调节受损(IGR,包括空腹血糖调节受损和糖耐量异常)组37例,2型糖尿病(T2DM)组46例,收集身高、体重、腰围、臀围,计算体质量指数(BMI)、腰臀比(WHR)、收缩压(SBP)、舒张压(DBP);空腹10小时留取外周血分离血清,采用全自动生化分析仪检测FBG、糖负荷后2小时血糖(2hPG)、TG、TC、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)水平。采用放射免疫法(RIA)检测Fins和糖负荷后2小时胰岛素(Ins)水平;采用稳态模型评估HOMA-IR和HOMA-β指数;所有受试者均接受上腹部计算机断层扫描(computed tomography, CT)技术平扫,用脾胰CT差值评估胰腺脂质沉积程度,以肝脾CT比值评估肝脏脂质沉积;采用SPSS13.0软件分析自噬、胰腺脂质沉积的组间差异及其与各项指标的相关性。结果:1.实验研究结果:1.1三组大鼠生长指标的比较各组大鼠基线体重、体长、腰围等生长指标差异无统计学意义,至实验第12周时高脂喂养的HF组、HFC组大鼠体重、Lee’s指数、腰围(WC)较普通喂养NC组大鼠明显增加,差异有统计学意义(P<0.05)。1.2三组大鼠OGTT结果的比较OGTT试验结果显示,HF组、HFC组大鼠各时点血糖值和葡萄糖曲线下面积(AUCG)均高于NC组(P<0.05),血糖在OGTT20’达到血糖峰值,后长时间处于较高水平,而NC组在OGTT40’达血糖峰值后逐渐降至正常水平。13三组大鼠糖脂代谢及胰岛素敏感性的比较HF组、HFC组大鼠的FBG、TG、TC和Fins均较NC组明显升高,HOMA-IR在3组中逐渐增加,而HOMA-β指数明显降低(P<0.05)。1.4三组大鼠胰腺形态和脂质沉积的比较胰腺组织病理切片HE染色结果显示,NC组大鼠胰腺组织内未见明显的脂滴空泡,HF组大鼠胰腺组织细胞内空泡数量较NC组明显增加;而HFC组胰岛内大量脂滴空泡形成,胰岛周围可见脂肪组织浸润。采用图像分析软件,计算每高倍视野(小叶内、小叶间)内脂肪细胞的百分比,发现胰腺脂肪沉积程度在NC、HF及HFC三组间逐渐增加,差异有统计学意义(P<0.05)。1.5胰腺脂质沉积与代谢指标的相关性分析线性相关分析表明,胰腺脂质沉积与体重、Lee’s指数、WC、TG、TC、FBG、Fins、HOMA-IR指数呈正相关,多元回归分析表明,HOMA-IR指数、TC是胰腺脂质沉积的独立影响因素。1.6三组大鼠胰腺自噬蛋白LC3表达的比较在相对分子量16ku附近可见LC3蛋白杂交条带,经光密度分析显示,NC组蛋白表达基本相同,HF组蛋白表达较NC组明显升高,而HFC组则明显降低(P<0.05)。2.临床研究结果:2.1三组一般临床资料和生化特征NC组、IGR组、T2DM各组间性别、年龄、SBP、DBP、LDL-C差异无统计学意义(均P>0.05)。IGR组和T2DM组WHR、FBG、Fins、2hPG、Ins、HOMA-IR指数较NC组升高,T2DM组BMI、TG、TC较其余两组明显增加,而HDL-C、HOMA-β指数则明显降低,差异有统计学意义(P<0.05)。2.2各组脾胰CT差值和肝脾CT比值的差异IGR组较NC组脾胰CT差值升高,肝脾CT比值降低,但差异无统计学意义,T2DM组脾胰CT差值较NC组、IGR组均明显增加,肝脾CT比值明显降低,差异有统计学意义(P<0.05)。2.3脾胰CT差值与其他指标的相关性分析线性相关分析表明,脾胰CT差值与HOMA-IR、HOMA-β、肝脾CT比值、年龄、BMI、WHR、FBG、FIns、2hPG、Ins、TG、TC及HDL相关(R分别为0.758,-0.549,-0.732,0.283,0.657,0.687,0.683,0.734,0.659,0.311,0.559,0.460,-0.294,P<0.05),与SBP、DBP、LDL-C无显著相关性。多元逐步回归分析显示,HOMA-IR、肝脾CT比值、BMI、WHR、年龄、TC与脾胰CT差值独立相关,可能是胰腺脂质沉积的独立影响因素(P<0.05)。结论:1.高脂饮食能诱导肥胖、糖脂代谢紊乱和胰腺脂质沉积,加重IR和β细胞功能障碍。2.高脂饮食可引起胰腺组织自噬激活,可能是一种代偿性保护机制。3.抑制自噬活性后,高脂饮食诱导的IR和胰腺脂质沉积更加明显,可能与自噬的代偿性保护机制缺失有关。4.自噬可能参与IR和胰岛β细胞功能调节,在2型糖尿病的发病中起重要保护作用。5.随着胰腺脂质沉积程度增加,不同糖耐量人群糖脂代谢紊乱和IR也明显加重,提示胰腺脂质沉积可能参与IR的发生。