β-酪啡肽-7对Ⅰ型糖尿病大鼠心肌损伤的干预作用及其机制

论文摘要

本研究以大鼠为试验动物模型,探讨p-酪啡肽-7（β-Casomorphin-7, β-CM7）对Ⅰ型糖尿病大鼠心肌损伤的保护作用及其机制。研究包括以下三个部分：1Ⅰ型糖尿病大鼠心肌损伤模型的建立目的建立Ⅰ型糖尿病大鼠心肌损伤模型。研究选用成年SD雄性大鼠25只,随机选取15只用来制造糖尿病大鼠模型,剩余10只作为正常对照组。糖尿病模型组大鼠按60mg/kg体重一次性腹腔注射STZ溶液（给药前所有大鼠禁食不禁水12h）,正常对照组大鼠按同样方法腹腔注射等体积柠檬酸缓冲液。分别在注射STZ溶液24h、72h后尾静脉采血,测所有大鼠的空腹血糖水平,以空腹条件下两次血糖值均≥16.6mmol/L定为模型成功大鼠。取模型成功大鼠8只作为模型对照,与正常对照组大鼠自由饲养。记录每天大鼠的饮水、采食及体重等,每5天测空腹血糖1次,连续饲养30天后,颈静脉采血并断颈处死大鼠,取血清、心肌等进行如下试验：①氧化酶法测定血糖含量；②RIA法测定血清中胰岛素及胰高血糖素含量；③生化法测定心肌组织中Na+K+-ATP酶活力及血清中LDH的活力；④生化法测定大鼠血清中氧化应激相关指标。结果：试验期间,模型对照组大鼠出现多饮、多食、体重下降等临床症状,血糖一直维持在16.6mmol/L以上且极显著高于正常组（P<0.01）;血清中胰岛素水平显著低于正常组（P=0.034）,同时胰高血糖素显著高于正常组（P=0.001）；血清中LDH活性极显著高于正常对照组大鼠（P=0.001）；模型对照组大鼠心肌组织中Na+K+-ATP酶活力显著低于正常对照组大鼠。心肌指数明显增高；血清中MDA含量显著高于正常对照组,SOD活性及T-AOC能力则显著低于正常对照组。结论：腹腔注射STZ可用于诱导糖尿病大鼠心肌损伤模型：首先该模型大鼠表现多饮、多食、体重下降等,成模4周后持续高血糖以及氧化应激,可造成典型糖尿病心肌性特征性病变,表现为心脏指数增大,心肌细胞能量代谢障碍,心肌细胞功能受损。2β-酪啡肽-7对糖尿病大鼠心肌损伤的干预作用目的观察p-酪啡肽-7（β-Casomorphin7, β-CM7）对糖尿病大鼠心肌损伤的干预作用。研究选用成年SD雄性大鼠42只,在STZ致大鼠糖尿病心肌损伤模型成功后,大鼠随机分为4组：正常对照组、模型对照组、胰岛素治疗组（优泌林3.7×10-8mol/天）和β-cM7干预组（7.5×10-8mol/天）。记录每天大鼠的体重、进食量和饮水量等,每5天测空腹血糖一次。30天后处死大鼠,采集心肌、血清等进行如下试验：①生化法测定血清中血糖、AGE的含量及LDH活性；②测定心肌组织中H202含量及CAT、 SOD、GSH-PX的酶活力变化和Na+K+-ATP酶、Ca2+Mg2+-ATP酶的活性;③Western blot法检测大鼠心肌组织中GLUT-4的蛋白表达。结果：试验期间,p-CM7干预组大鼠血糖均显著低于模型对照组（P<0.01）,饮水及进食量也都有不同程度降低（P=0.089和P=0.112）,糖尿病症状有所缓解；心肌组织中CAT、SOD及GSH-Px抗氧化系统酶活力均显著高于模型对照组（P<0.05）,同时H202含量显著低于模型对照组（P<0.05）；血清中AGE含量及LDH活性均显著低于模型对照组大鼠；心肌组织中Na+K+-ATP酶、Ca2+Mg2+-ATP酶活性及GLUT-4蛋白的表达则显著高于模型对照组大鼠（P<0.05）,心肌指数明显降低。结论：p-cM7可降低糖尿病大鼠的空腹血糖、AGE水平；可明显减少糖尿病大鼠的饮水、采食及尿量。上调GLUT-4蛋白表达,改善心肌能量代谢；增强心脏抗氧化能力,抑制心肌肥大,有效缓解糖尿病心肌病变。3β-CM7干预对糖尿病大鼠心肌RAS系统的影响及其保护作用相关机制初探目的探究β-CM7干预对糖尿病大鼠心肌组织肾素血管紧张素系统的影响及其相关机制。研究选用成年SD雄性糖尿病心肌损伤成功模型大鼠32只,分为正常对照组、模型对照组、胰岛素治疗组和β-cM7干预组。30天后,处死大鼠取心肌进行如下试验：①RIA法测定各组大鼠心肌组织中Ang Ⅱ的含量；②RT-PCR法分析ATl、Mas. ACE、AEC2的mRNA在心肌中的表达水平；③ELISA法测定心肌组织中Ang1-7含量及ACE及ACE2的酶活力。结果：β-CM7干预组大鼠心肌组织中AngⅡ含量接近正常对照组（4202.1±311.92pg/mg）,显著低于模型对照组（5401.3±301.72pg/mg,P<0.05）；同时Ang1-7含量极显著高于模型对照组（P<0.01）; ATl受体及Mas受体mRNA表达均显著高于正常对照组（P<0.05）；AcE及AcE2的mRNA表达均升高,但与正常对照组和模型对照组没有显著性差异（P>0.05）；ACE/ACE2mRNA比值显著高于模型对照组（P<0.05）；p-CM7干预组的ACE及ACE2酶活力均介于正常对照组与模型对照组之间,并且两组之间均有显著差异（P<0.05）；ACE2/ACE酶活比值数显著高于模型对照组（P<0.05）。结论：高血糖可以激活ACE通路,启动下游AngⅡ,AT1基因的转录,加重心肌细胞的损伤。p-cM7可激活肾素血管紧张素系统负性调节通路"ACE2-Ang1-7-Mas",抑制"ACE-AngⅡ-AT1"通路,通过调控ACE/ACE2通路显著抑制糖尿病心肌病变大鼠的心肌损伤。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 引言
• 第一篇 文献综述
• 第一章 糖尿病心肌病及其病因分析
• 1 糖尿病心肌病的病理表现及特征
• 2 糖尿病心肌病的病因
• 2.1 胰岛素抵抗
• 2.2 心肌细胞能量代谢障碍
• 2.3 细胞因子异常
• 2.4 氧化应激
• 2.5 其他机制
• 3 β-酪啡肽7降血糖研究进展
• 参考文献
• 第二章 肾素血管紧张素系统与心肌病变
• 1 肾素血管紧张素系统的组成
• 2 心肌局部肾素血管紧张素系统及其作用
• 2.1 AngⅡ对心肌的影响
• 2.2 ACE对心肌的影响
• 2.3 ACE2对心肌的影响
• 2.4 Ang1-7对心肌的影响
• 3 RAS在心肌病预防与治疗中的应用展望
• 参考文献
• 第二篇 试验研究
• 第一章 Ⅰ型糖尿病大鼠心肌损伤模型的建立
• 摘要
• 1 材料与方法
• 1.1 试验动物
• 1.2 链脲佐菌素（STZ）性糖尿病大鼠模型建立
• 1.3 样品采集
• 1.4 相关指标测定
• 1.5 心肌功能相关指标测定
• 1.6 数据处理
• 2 结果
• 2.1 一般状况
• 2.2 大鼠采食及饮水量变化
• 2.3 糖尿病大鼠血糖变化
• 2.4 大鼠血清胰岛素和胰高血糖素含量变化
• 2.5 大鼠体重与心肌指数的变化
• 2.6 大鼠血清LDH的变化
• +K⁺-ATP酶的活力变化'>2.7 大鼠心肌组织中Na⁺K⁺-ATP酶的活力变化
• 2.8 大鼠血清中MDA、SOD及T-AOC的活力变化
• 3 讨论
• ABSTRACT
• 参考文献
• 第二章 B-酪啡肽-7对糖尿病大鼠心肌损伤的干预作用
• 摘要
• 1 材料与方法
• 1.1 材料及主要仪器
• 1.2 试验动物
• 1.3 大鼠模型的建立与分组
• 1.4 生化指标测定
• 1.5 心肌组织中GLUT-4转运载体的蛋白表达分析
• 1.6 数据处理
• 2 结果与分析
• 2.1 大鼠的一般状况
• 2.2 β-CM7对糖尿病大鼠心肌指数及体重的影响
• 2.3 β-CM7对大鼠采食及饮水量的影响
• 2.4 β-CM7对糖尿病大鼠空腹血糖的影响
• 2.5 各组大鼠血清LDH活力及AGE含量变化
• 2O₂和CAT活性的影响'>2.6 β-CM7对糖尿病大鼠心肌H₂O₂和CAT活性的影响
• 2.7 大鼠心肌组织中GSH-Px、SOD活性的测定
• +K⁺-ATPase及Ca²⁺Mg²⁺-ATPase活性测定'>2.8 大鼠心肌组织中Na⁺K⁺-ATPase及Ca²⁺Mg²⁺-ATPase活性测定
• 2.9 β-CM7对大鼠心肌组织中GLUT-4蛋白表达的影响
• 3 讨论
• 3.1 β-CM7对糖尿病心肌损伤大鼠糖代谢的影响
• 3.2 β-CM7对糖尿病心肌损伤大鼠氧化应激的影响
• 3.3 β-CM7对糖尿病大鼠心肌损伤的改善作用
• ABSTRACT
• 参考文献
• 第三章 B-CM7干预对糖尿病大鼠心肌RAS系统的影响及其保护作用相关机制初探
• 摘要
• 1 材料与方法
• 1.1 材料及主要仪器
• 1.2 心肌组织中血管紧张素Ⅱ（AngⅡ）的测定
• 1.3 心肌组织中AT1、Mas、ACE、AEC2 mRNA Real-time PCR分析
• 1.4 酶联免疫分析法测定心肌组织中的Ang1-7的含量
• 1.5 酶联免疫分析测定心肌组织中的ACE、ACE2的含量
• 1.6 数据处理
• 2 结果与分析
• 2.1 大鼠心肌组织中血管紧张素Ⅱ的含量
• 2.2 大鼠心肌组织中血管紧张素1-7的变化
• 2.3 心肌组织中AT1、Mas、ACE和ACE2 mRNA表达
• 2.4 心肌组织中ACE2 mRNA/ACE mRNA分析
• 2.5 心肌组织中ACE和ACE2的酶活力变化及活力比值分析
• 3 讨论
• ABSTRACT
• 参考文献
• 全文结论
• 致谢
• 攻读硕士学位期间论文发表与学术交流情况
• 论文发表
• 会议摘要