糖尿病大鼠视网膜细胞凋亡与视网膜组织中钙镁离子的关系

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1、糖尿病大鼠视网膜细胞凋亡与视网膜组织中钙镁离子的关系作者：严宇清，李凯军，何剑峰【摘要】目的观察糖尿病大鼠视网膜组织中细胞凋亡量的变化。方法40只).Methods40g2+inretinaltissues,andthecourseofdiseaseentofDM,thecellsapoptosisinretinaltissuesalionconcentrationintheretinaltissuesofratsaybeoneofthepathologicbasisofdiabeticretinopathy.

2、　　Keyellitus;retina;calcium;magnesium;apoptosis;rats;animalexperiment　　糖尿病视网膜病变是糖尿病患者常见的慢性血管性并发症，也是发达国家中老年人常见的致盲性眼病［1,2］。其发病机理并不十分清楚，目前仍缺乏确切有效的治疗方法。为探讨糖尿病视网膜病变发生发展的有关因素，我们动态地观察了糖尿病大鼠视网膜组织中细胞凋亡与离子含量的变化。　　1材料与方法　　1.1动物模型制作选用成年纯系雄性20月龄annhEim公司试剂盒）说明进行。阳性对照由试剂盒

3、提供，并设立空白对照（底物浓度），最后在酶标仪上405nm/490nm波长下测定吸光值，计算细胞液中单、寡核小体的相对量，以富集系数（enrichmentfactor,EF）表示。计算公式为：　　EF=样品的吸光值(mU)（诱导凋亡处理的细胞）对照品的吸光值（mU）（未经诱导凋亡处理的细胞）　　1.4视网膜组织内Ca2+、Mg2+含量测定取视网膜组织匀浆20μl，用YarinAA-275series原子吸收分光光计测定，结果以每mg蛋白微摩尔数表示（μmol/mgpro）。　　1.5统计分析全部数据经SPSS1

4、1.0统计软件处理，计量数据均以±s表示，组间比较用t检验，组内比较用单因素方差分析和H检验，各指标间的相关性用双变量相关分析。　　2结果　　2.1两组大鼠FBG变化比较见表1。　　表1两组大鼠FBG变化情况比较（略）　　2.2两组大鼠HbA1c变化比较见表2。　　表2两组大鼠HbA1c变化比较（略）　　2.3两组大鼠视网膜细胞凋亡量的变化ELISA检测核小体（组蛋白伴随DNA片断）：结果显示，糖尿病大鼠视网膜细胞溶解液测得的吸光值(mU)有随糖尿病病程的延长而增高的趋势。与对照组比较，在各实验时点差异均有显著

5、性（P均<0.01），见表3。　　表3两组大鼠视网膜细胞溶解液吸光值的变化（略）　　2.4两组大鼠视网膜组织中Mg2＋含量变化见表4。　　表4两组大鼠视网膜组织中Mg2＋含量变化（略）　　2.5两组大鼠视网膜组织中Ca2+含量变化见表5。　　表5两组大鼠视网膜组织中Ca2+含量变化（略）　　2.6各指标间的相关分析见表6。　　表6各指标间的相关分析（略）　　3讨论　　凋亡（apoptosis）是多细胞有机体为调控机体发育，维护内环境稳定，由基因控制的细胞主动性死亡过程。研究发现［3］：细胞凋亡失常（过度或

6、不足）参与许多疾病的发生与发展。近年来越来越多的研究证实［4,5］，视网膜微血管细胞凋亡在糖尿病视网膜病变中起着十分重要的作用。凋亡的生化基础是核酸内切酶被激活，引起DNA断裂，形成180～200bp为最小单位的单体或寡聚体片断。本实验通过酶联免疫分析法（ELISA）检测细胞浆内组蛋白伴随DNA片断（单核小体和寡核小体）的多少而了解糖尿病大鼠发病后不同时期视网膜细胞凋亡的程度，这种检测方法可用于细胞凋亡的定量分析。研究表明［6］，出现细胞凋亡需要一段时间过程，但凋亡机制一旦启动，常很快发生。本实验结果显示：糖尿

7、病大鼠视网膜细胞溶解液中在发病后4周可测到细胞凋亡，且随糖尿病病程的延长凋亡程度逐渐加重；同时伴有视网膜组织内Ca2+离子浓度的增加、Mg2+离子浓度减少，其与对照组大鼠比较差异均有高度显著性。双变量相关分析表明，糖尿病大鼠视网膜细胞凋亡的程度与FBG浓度、HbA1c水平、视网膜内Ca2+离子含量及糖尿病病程高度正相关，而与视网膜内Mg2+离子含量高度负相关。说明糖尿病大鼠视网膜内细胞凋亡的发生及严重程度与机体内血糖和HbA1c水平的升高、视网膜组织内Ca2+离子含量增加、Mg2+离子含量降低及糖尿病病程的延长

8、有关。　　FBG和HbA1c是反映糖代谢控制好坏的客观指标，研究已证实［7］糖尿病病程的长短及糖代谢紊乱控制的好坏与糖尿病视网膜病变的发生发展密切相关。一些学者的研究也发现［8］，高糖环境可加速培养的牛眼视网膜周细胞凋亡，同时伴有细胞内Ca2+浓度的显著增加。本实验亦显示，在视网膜细胞凋亡的同时，视网膜组织中Ca2＋浓度明显增加，Mg2＋浓度则显著下降。Mg2+是激活和维持糖酵解过程中