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背景和目的临床研究发现,手术、外伤、烧伤、感染等情况下机体普遍存在创伤后胰岛素抵抗现象,且胰岛素抵抗的程度与创伤的程度呈正相关,而与患者的预后呈负相关。有关创伤后胰岛素抵抗发生、发展的分子机制十分复杂,目前还未完全阐明。目前,阐明创伤后胰岛素抵抗机制,减轻或阻止胰岛素抵抗,降低临床不良事件的发生,改善患者的预后是国内外代谢领域的研究热点。近年来的研究发现,脂连素作为脂肪细胞分泌的一种特异的细胞因子,除具有抗炎,抗动脉粥样硬化等作用之外,还具有改善胰岛素抵抗的作用。但其对创伤后胰岛素抵抗的改善作用,目前国内外均鲜有研究报道。本课题通过建立大鼠创伤模型,研究大鼠创伤后胰岛素抵抗发生及机制,验证脂连素对于大鼠创伤后胰岛素抵抗现象的改善作用,并阐述其可能的机制。方法选用清洁级雄性Sprague-Dawley(SD)大鼠60只,随机分为脂连素组(实施小肠部分切除术前应用脂连素,n=20)和创伤组(仅接受小肠切除术,n=20)以及对照组(仅接受麻醉,n=20),进行以下各项研究。模型建立后各时间点分别测定大鼠的血糖及血清胰岛素浓度。计算胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)和胰岛素分泌指数(HOMA-β)。取大鼠骨骼肌组织,检测胰岛素受体后信号转导系统上几个关键蛋白IRS-1、PKB/Akt的含量以及磷酸化状态的改变,以揭示创伤胰岛素抵抗以及脂连素缓解创伤后胰岛素抵抗的可能分子机制。结果1.创伤组与对照组相比血糖浓度明显升高(P<0.05)。血清胰岛素浓度先短暂下降然后逐渐升高(P<0.05)。脂连素干预后创伤大鼠血糖浓度明显下降(P<0.05),血清胰岛素浓度无明显改变(P<0.05)。2.创伤组大鼠胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)明显高于对照组(P<0.05)。而胰岛素分泌指数(HOMA-p)则低于对照组(P<0.05)。脂连素干预后创伤大鼠的胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)明显下降(P<0.05),胰岛素分泌指数明显上升(P<0.05)。3.创伤组与对照组、脂连素组与创伤组大鼠骨骼肌中总的IRS-1蛋白含量没有明显差别,分别为(247.43±6.08% vs.246.42±4.84%,F=0.031,P=0.782)及(245.10±4.46% vs.247.43±6.08%,F=0.156,P=0.509)。但创伤组较对照组大鼠骨骼肌酪氨酸(Tyr)位点磷酸化的IRS-1蛋白含量较对照组下降了31%(88.54±33.48 vs.128.60±33.19,F=0.108,P=0.000)。相反,创伤组大鼠骨骼肌中丝氨酸(Ser)位点磷酸化的IRS-1蛋白含量较对照组增加了64%(154.31±36.94 vs.94.20±27.88,F=0.602,P=0.000)。脂连素干预后创伤大鼠的骨骼肌酪氨酸(Tyr)位点磷酸化的IRS-1蛋白含量较创伤组组上升了23%(109.05±30.77vs.88.54±33.48,F=0.012, P=0.000),而丝氨酸(Ser)位点磷酸化的IRS-1蛋白含量较创伤组下降了30%(118.65±33.49vs.154.31±36.94, F=0.272,P=0.000)。4.创伤组与对照组、脂连素组与创伤组大鼠骨骼肌中总的PKB/Akt含量没有明显差异,分别为(116.95±2.03% vs.116.20±3.49%,F=0.403,P=0.688)以及(116.45±3.56%vs.116.95±2.03%,F=0.613,P=0.793),但是创伤组较对照组大鼠骨骼肌中磷酸化的PKB/Akt含量较对照组下降了46%(46.58±2.48 vs.86.32±3.31,F=0.153,P=-0.000)。脂连素干预后创伤大鼠骨骼肌中磷酸化的PKB／Akt含量较创伤组上升了56%(72.73±2.95vs.46.58±2.48,F=0.473,P=0.000)。结论创伤后胰岛素受体底物蛋白1(IRS-1)的酪氨酸(Tyr)位点磷酸化减弱而丝氨酸(Ser)位点磷酸化增强,抑制了其下游PKB/Akt的磷酸化活性,阻碍了正常的胰岛素信号转导,使得外周组织对胰岛素敏感性降低,胰岛素分泌相对不足,即胰岛素抵抗,导致血糖值升高。脂连素能缓解上述胰岛素抵抗途径的发生和发展,从而改善创伤后胰岛素抵抗产生的高血糖。