论文摘要
目的：胰岛素抵抗是高血压病、冠心病、动脉粥样硬化、2型糖尿病等疾病的共同发病基础。探讨改善胰岛素抵抗的机制及方法具有重要的临床意义。本研究应用高脂饮食诱导ApoE基因敲除小鼠,建立胰岛素抵抗模型,观察胰岛素抵抗小鼠心肌超微结构变化及心肌过氧化物酶体增殖体受体-γ（peroxisome Proliferator-activated receptor-γ, PPAR-γ）,中链酯酰基辅酶A脱氢酶（Medium-chain Acyl-CoA Dehydrogenase, MCAD）,葡萄糖转运体-4（Glucose transporter-4, GLUT-4） mRNA的表达水平,在此基础上进一步观察游泳训练对胰岛素抵抗小鼠空腹血糖（FPG）、空腹胰岛素（FIN）、血脂、循环游离脂肪酸（FFA）浓度的影响及心肌超微结改变和心肌PPAR-γ、GLUT-4、MCADmRNA的表达水平,探索其可能的机制。方法：（1）选26只雄性ApoE基因敲除小鼠随机分为高脂静止组（N=13）与高脂运动组（N=13）,高脂静止组给予单纯高脂饮食喂养12周；高脂运动组小鼠在高脂饮食喂养的基础上予12周游泳训练（60 min/d,5d/w）;另选10只雄性C57BL/6J小鼠设立对照组,给予单纯普通饮食喂养12周。（2）干预12周后,腹腔麻醉小鼠,取小鼠静脉血4ml测定FPG、FIN、血脂、FFA浓度；另取小鼠左室游离壁及室间隔心肌组织分别用于电镜观察心肌超微结构及RT-PCR法检测PPAR-γ, MCAD, GLUT-4mRNA的表达。结果：（1）与对照组比较,高脂静止组小鼠FIN、FPG浓度,Homa-IRI显著升高（P<0.01）；与高脂静止组比较,高脂运动组FIN、FPG浓度,Homa-IRI显著降低（P<0.05；P<0.01；P<0.01）。（2）与对照组比较,高脂静止组小鼠TC、LDL、FFA浓度显著升高（P<0.01）；与高脂静止组比较,高脂运动组TC、LDL、FFA浓度显著降低（P<0.05,P<0.05,P<0.01）。（3）正常对照组小鼠心肌细胞形态完整,结构正常；高脂静止组小鼠心肌细胞内肌原纤维间水肿明显,线粒体肿大,呈空泡样改变,肌节排列欠清,可见小肌溶解灶及脂褐素；高脂运动组小鼠心肌细胞形态完整,结构基本正常,线粒体体积增大,基质密度增加,数量较正常组明显增加,偶见线粒体空泡样变。（4）与对照组比较,高脂静止组小鼠心肌PPAR-γ、GLUT-4mRNA表达水平显著降低（P<0.01）, MCADmRNA表达水平显著增高（P<0.01）；与高脂静止组比较,高脂运动组小鼠心肌PPAR-γ、GLUT-4mRNA表达水平显著增高（P<0.01）, MCADmRNA表达水平显著降低（P<0.01）。结论：（1） ApoE敲基因胰岛素抵抗小鼠有明显的心肌损伤及心肌糖脂代谢紊乱,其变化可能与心肌胰岛素抵抗有关。（2）游泳训练可以显著改善心肌损伤及心肌糖脂代谢紊乱,其机理可能与游泳训练上调心肌PPAR-γ、GLUT-4表达,下调MCAD表达,改善心肌胰岛素抵抗有关。