低氧对胰岛素分泌的调节

论文摘要

胰岛素参与人和动物的糖代谢。血糖水平直接调节胰岛素分泌。我们研究发现严重低氧显著降低动物摄食量和体重增重，并使动物体内的糖代谢从有氧氧化转化为无氧糖酵解，导致葡萄糖大量消耗，血糖水平降低。低氧，特别是连续低氧如何影响胰岛素分泌?低氧激活的下丘脑-垂体-肾上腺轴是否参与胰岛素分泌的调节?我们利用低压氧舱模拟不同海拔高度（2km和5km）、不同时间的低氧对胰岛素分泌的影响。用放射免疫测定法检测大鼠血浆和胰腺胰岛素、胰高血糖素、生长抑制素（水平或者含量）以及血浆瘦素、皮质酮水平，用葡萄糖氧化酶法测试血糖浓度和胰腺葡萄糖含量，用蒽酮法测定肝糖原含量。同时，研究5km连续低氧5天，CRFR1、CRFR2和SS参与胰岛素分泌的调节。实验结果如下：1．间歇性低氧、低温、束缚及其复合应激对胰岛素分泌水平的影响模拟2km间歇低氧（4小时／天，连续15天）对大鼠的体重增重没有显著影响，而模拟5km间歇低氧（4小时／天，连续15天）显著抑制大鼠体重增重。单独冷应激、模拟2km低氧应激（4小时／天，连续2天）+冷应激、2km低氧应激、2km低氧应激+束缚应激和单独束缚应激都明显抑制大鼠体重的增重，其中束缚应激的抑制作用最为明显，可是对大鼠血浆胰岛素水平无明显影响。与各自的单独应激相比较，冷应激+5km低氧（4小时／天，连续2天）的复合应激，束缚应激+5km低氧的复合应激显著地抑制了大鼠体重的增重。这五种应激又显著降低了大鼠肝糖原含量，升高了血浆胰高血糖素水平。2．连续性低氧对胰岛素分泌水平的影响与海平面常氧对照组相比，模拟2km连续低氧1-25天（1、2、5、10、15和25天）没有明显影响大鼠体重变化、摄食量和血浆胰岛素水平，但在低氧第2天显著升高肝糖原含量和血糖水平，在第10天明显升高血浆胰高血糖素水平，在第1天血浆皮质酮水平显著升高，在第1和第2天瘦素水平明显上升，然而在第5天瘦素水平显著下降。与海平面常氧对照组相比，模拟5km连续低氧1-25天（1、2、5、10、15和25天）显著地降低了大鼠体重和摄食量。5km连续低氧第1和2天显著降低大鼠肝糖原含量，第5、10、15和25天显著降低大鼠血糖水平，第2、5、10和15天显著下降低大鼠血浆胰岛素水平，第2天显著增加大鼠血浆胰高血糖素水平，第1和第2天显著增加大鼠血浆瘦素水平，然而低氧5天后，大鼠的血浆瘦素水平降低，低氧第1、2、5、10和15天，大鼠的血浆皮质酮水平显著上升。3．促肾上腺皮质激素释放因子1型受体（CRFR1）参与调节低氧抑制胰岛素分泌水平与海平面常氧对照组相比，模拟5km连续低氧5天显著降低了大鼠体重、摄食量、血糖水平、胰腺葡萄糖含量、血浆胰岛素水平，也显著升高胰腺胰岛素含量和血浆皮质酮水平。与低氧组相比，CP-154，526预处理+模拟5km连续低氧5天进一步降低血糖，逆转了低氧诱导的胰腺葡萄糖和血浆胰岛素的降低以及血浆胰高血糖素的升高，也逆转了血浆皮质酮的升高。与CP-154，526对照组相比，CP-154，526处理+模拟5km连续低氧5天显著降低体重、血糖和血浆胰高血糖素水平，显著升高胰腺葡萄糖和胰腺胰岛素含量。4．促肾上腺皮质激素释放因子2型受体（CRFR2）参与调节低氧下胰岛素分泌水平与海平面常氧对照组相比，AS-30拮抗（30μg／kg）+模拟低氧4小时组显著升高了血糖水平，也显著降低血浆胰岛素水平。低氧组、低氧+AS-30拮抗组（20μg／kg）和低氧+AS-30拮抗组（30μg／kg）显著降低摄食量以及低氧组显著降低血浆皮质酮。低氧+AS-30拮抗组（30μg／kg）进一步降低了摄食量。5．生长抑制素参与调节低氧抑制胰岛素分泌水平与海平面常氧对照组相比，模拟5km低氧1-10天（1、2、5和10天）显著降低大鼠体重和摄食量，低氧第5和10天显著降低血糖水平，低氧第1和2天显著升高胰腺葡萄糖含量，而第5和10天显著降低，第5和10天显著降低血浆胰岛素水平和升高胰腺胰岛素含量，第2天显著升高胰高血糖素水平，第5和第10天显著升高血浆生长抑制素水平和胰腺生长抑制素含量。与5km低氧组相比，CSH-HCl预处理+低氧组的第1和5天体重和摄食进一步降低，第5天完全逆转低氧诱导的血糖降低和胰腺胰岛素的升高，第1和5天血浆胰高血糖素水平降低，第1和5天逆转低氧诱导的血浆生长抑制素的升高。与CSH-HCl对照组比较，CSH-HCl处理+低氧组第5天显著降低体重和摄食，5天显著降低血糖、血浆胰岛素、胰腺胰岛素和血浆胰高血糖素，但胰腺生长抑制素含量显著升高。结论：1．模拟2km间歇低氧（4小时／天，连续2天）、低温、束缚及其复合应激对大鼠胰岛素分泌无明显影响。2．模拟连续5km低氧明显抑制大鼠胰岛素分泌，并呈以低氧时间和强度依赖性关系。该抑制作用与低氧引起的低血糖和高皮质酮水平相关。3．胰岛素分泌抑制与促肾上腺皮质激素释放因子1型受体相关。4．生长抑制素也参与低氧抑制胰岛素分泌。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 缩略词
• 第一章 前言
• 第二章 间歇性低氧、低温、束缚及其复合应激对胰岛素分泌水平的影响
• 1.引言
• 2.材料与方法
• 3.结果
• 4.讨论
• 5.小结
• 参考文献
• 第三章 连续性低氧对胰岛素分泌水平的影响
• 1.引言
• 2.材料与方法
• 3.结果
• 4.讨论
• 5.小结
• 参考文献
• 第四章 促肾上腺皮质激素释放因子1型受体（CRFR1）参与低氧抑制胰岛素分泌水平的调节
• 1.引言
• 2.材料与方法
• 3.结果
• 4.讨论
• 5.小结
• 参考文献
• 第五章 促肾上腺皮质激素释放因子2型受体（CRFR2）参与低氧下胰岛素分泌水平的调节
• 1.引言
• 2.材料与方法
• 3.结果
• 4.讨论
• 5.小结
• 参考文献
• 第六章 生长抑制素（SS）参与低氧抑制胰岛素分泌水平的调节
• 1.引言
• 2.材料与方法
• 3.结果
• 4.讨论
• 5.小结
• 参考文献
• 总结
• 第七章 文献综述 胰岛素分泌调节的研究进展
• 1.胰岛素概述
• 2.胰岛素分泌的调节
• 3.低氧应激对胰岛素分泌的影响
• 参考文献
• 博士期间拟发表的论文
• 致谢