高糖、高脂肪饮食诱导胰岛素抵抗大鼠骨骼肌glut4mrna表达的研究

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1、中文摘要高糖、高脂肪饮食诱导胰岛素抵抗大鼠骨骼肌GLUT4mRNA表达的研究摘要目的：近年来，随着社会经济发展，物质生活水平提高，人们的饮食结构发生了重大变化。高糖、高脂肪等高热量摄入增加，且体力活动减少、肥胖等因素，2型糖尿病患病率不断上升，成为继肿瘤、心血管疾病之后第三位严重危害人类健康的慢性非传染性疾病，是致残和早亡的主要原因。胰岛素抵抗(InsulinResistance，IR)既是2型糖尿病的主要发病机制和重要特征，也是高血压、高血脂、肥胖、心血管疾病的共同病理生理基础。随着“糖尿病是糖脂病”这一新概念的提出，有人认为脂代谢异常可能是2型糖尿病及其并发症原发性的病理生

2、理过程，游离脂肪酸(freefattyacids，FFA)与IR之间关系的研究愈加受到重视，近年来的研究表明骨骼肌组织葡萄糖代谢发生障碍是全身胰岛素抵抗的主要表现。位于细胞膜上的葡萄糖转运蛋白4(glucosetransporter4，GLUT4)介导了胰岛素刺激的外周组织对葡萄糖的摄取，GLUT4是肌肉组织葡萄糖代谢的关键因子之一，也是胰岛素抵抗研究的靶点之一。本研究旨在用高糖、高饱和及高不饱和脂肪酸饮食喂养正常成年大鼠，观察不同饮食对大鼠胰岛素抵抗和骨骼肌GLUT4mRNA表达的影响及FFA在大鼠骨骼肌GLUT4mRNA表达中的作用，探讨高糖高脂肪酸喂养诱导胰岛素抵抗的形成

3、机制。方法：清洁级健康成年雄性Wistar大鼠64只(购于河中文摘要北医科大学实验动物中心)，体重2509-3009，适应性喂养一周后随机分为四组，每组16只，对照组(NormalControlgroup，NC组)，高糖组(HighSucrosegroup，HS组)，高饱和脂肪酸组(HighSaturatedFattyacidgroup，HSF组)、高不饱和脂肪酸组(HighUnsaturatedFattyacidgroup，ⅢJF组1。正常对照组给基础饲料，热量组成为碳水化合物占65．5％，脂肪占10．3％，蛋白质占24．2％；高糖饲料是在基础饲料中添加20％蔗糖使碳水化合物

4、热卡占76．5％，脂肪热卡占7％，蛋白质热卡占16，5％：高饱和脂肪酸饲料是在基础饲料中添加20％牛油使饲料中碳水化合物热卡占43％，脂肪热卡占4l％，蛋白质热卡占16％；高不饱和脂肪酸饲料是在基础饲料中添加20％豆油配制而成，其热卡比例同高饱和脂肪酸组。牛油中饱和脂肪酸含量69．1％，不饱和脂肪酸含量30．9％；豆油中不饱和脂肪酸含量84％，饱和脂肪酸含量16％；蔗糖纯度99％。所有饲料均由河北医科大学实验动物中心配制。喂养24周。每4周测量大鼠体重、血压，并经心脏采血测空腹血糖(FBG)，血清甘油三酯(TG)，血清总胆固醇(TC)，血清胰岛素(INS)；用铜显色法测定血中游

5、离脂肪酸(FFA)的含量。于实验最后一周每组随机抽取6只大鼠做高胰岛素一正葡萄糖钳夹实验，另取10只大鼠处死后迅速取红色骨骼肌组织采用反转录PCR法测定骨骼肌GLUT4mRNA的表达，分别研究FBG、FFA、INS、葡萄糖输注率(G1R)、TC、TG、BW和骨骼肌GLUT4mRNA的相关性。结果：1．自12周后HUF组、HSF组大鼠体重明显增加，与周期NC组比具有显著性差异(p<0。05或p<0，01)，HS组体重增加不明显，24周时NC组、HS组、HUF组、中文摘要HSF组体重较0周分别增加了25．3％、32。l％、37．4％、35．7％。2．血生化指标：空腹胰岛素、空腹血糖

6、、血清总胆固醇、甘油三酯含量三组均高于对照组(p<0．05或p<0．01)，实验组间无显著差异(p>0．05)，实验组以HSF组血清总胆固醇、甘油三酯含量升高最早，与对照组出现差别最早。HS组、HSF组和HUF组喂养第8周空腹胰岛素和空腹血糖与NC比较均有显著性差异，一直延续到24周fp<0．05或p<0．01)，但三个实验组间统计学差别无显著性(p>0．05)。3．不同饮食喂养12周后，各实验组游离脂肪酸水平较NC组显著升高(p<0．01)，HSF组较HS组和HUF组显著升高(p<0．01)。24周时，各实验组游离脂肪酸仍保持较高水平(p<0．01)，各实验组问无差异。4．2

7、4周时，各实验组输注率显著低于NC组(p<0．01)，由低到高依次为HSF组、HUF组、HS组、NC组，HUF组与HSF组显著低于HS组(p<0．01)。5．24周时，骨骼肌GLUT4mRNA的表达各实验组与正常对照组比差别有显著性(p<0．05)，较正常对照组明显降低；各实验组之间GLUT4mRNA含量HSF组略低于HUF组，HUF组略低于HS组，但没有统计学意义(p>0．05)。6．相关分析结果，选择GIR和骨骼肌GLUT4mRNA的表达与其他各项指标进行相关性分析，结果显示GIR与BW