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目的:
检测人工寒潮促发糖尿病大鼠脑卒中发病前脑组织NMDA受体NR1亚基、EAAT2表达水平的变化,旨在了解患有脑血管病高危因素(糖尿病)基础上发病诱因所起的作用,探讨寒潮促发脑卒中的可能机制。
方法:
1.腹腔注射小剂量链尿佐菌素联合高糖高脂饮食建立大鼠2型糖尿病模型。
2.将糖尿病组和对照组大鼠分别根据是否经人工寒潮处理而分为以下四组:对照非寒潮组,对照寒潮组,糖尿病非寒潮组,糖尿病寒潮组。寒潮组置于人工气候箱中,一次寒潮(22℃×12h-4℃×12h)为一天循环,相对湿度控制在60-90%,共3天。非寒潮组置于温度22℃的人工气候箱共3天。
3.在人工气候箱处理前后测量体重、血糖,观察大鼠的一般情况并按Longa评分法对大鼠进行行为学评分。以寒潮3天为研究终点,在研究终点将大鼠灌注后断头取脑(除死亡鼠),并用免疫组织化学方法检测脑组织NMDA受体NR1亚基、EAAT2表达的水平。发生死亡和脑卒中者被剔出统计学分析。
4.所有数据资料采用统计软件SPSS16.0进行分析。
结果:
1.建立的糖尿病模型大鼠血糖及血清胰岛素水平均显著高于对照(P<0.01),且出现了典型“三多一少”的临床糖尿病症状。
2.人工气候箱能将温度和相对湿度较好地控制在设定的寒潮标准范围,成功地模拟了自然寒潮。
3.寒潮后大鼠普遍出现活动、饮食减少、体重减轻(P<0.05),以糖尿病寒潮组大鼠更为明显,而且糖尿病大鼠寒潮后血糖水平也明显下降(P<0.05)。糖尿病寒潮组有2只死亡,1只发生脑卒中;糖尿病非寒潮组大鼠有1只死亡:其它两组无死亡和脑卒中大鼠。
4.对照寒潮组脑组织NMDAR1、EAAT2的表达的水平增加(P<0.05);糖尿病大鼠无论是否经寒潮干预,脑组织NMDAR1、EAAT2的表达的水平都明显增加、尤以糖尿病寒潮组更为显著(P<0.01)。
结论:
1.STZ联合高糖高脂饮食复制大鼠2型糖尿病成功率高,成模后糖尿病鼠与人类2型糖尿病的疾病特点相似,可为实验提供理想的动物模型。
2.糖尿病作为内环境因素应激原,会导致脑组织NMDAR1、EAAT2的表达水平明显增加。在长期持续的高血糖条件下机体应激反应过度,NMDAR1、EAAT2的异常表达将引起机体的功能代谢紊乱及组织器官损伤。
3.寒潮作为外环境因素应激原,除引起与刺激因素直接相关的特异性变化外,还会引起与刺激因素性质无关的非特异性反应:脑组织NMDAR1、EAAT2的表达水平增加。在寒潮的作用下,糖尿病大鼠脑组织NMDAR1、EAAT2的的表达水平进一步升高,对机体的损害也更为严重,有利于形成卒中倾向的环境,易致脑卒中的发生,而这可能与寒潮促发脑卒中的机制有关。