1、1游离脂肪酸及一氧化氮对 2型糖尿病大鼠心肌细胞凋亡的影响郝拥玲 祁燕 李凯利 （ 1新疆医科大学附属中医院内分泌科 830001）摘要目的 以 2型糖尿病大鼠为实验对象，观察是否可出现心肌细胞凋亡并探讨其机制。方法 制备 2型糖尿病大鼠模型，2 月后，处死检测一般指标，并观察心肌细胞凋亡的情况和心肌的病理变化及血中炎症介质、游离脂肪酸（Free Fatty Acid，FFA）和一氧化氮（Nitric Oxide，NO）的表达。结果（1）与正常对照组比较，糖尿病模型组的空腹血糖（FPG）,空腹血清胰岛素（FINS）,稳态模式胰岛素抵抗指数（HomaIR）,甘油三酯(TG)、胆固醇(TC)、低密
2、度脂蛋白（LDL-C）,FFA，NO，肿瘤坏死因子-（TNF-）,白细胞介素-6（IL-6）,C 反应蛋白（CRP）,血浆纤溶酶原激活物抑制因子（PAI-1）明显增高（P0.05） 。表 4各组大鼠心肌细胞凋亡的比较(， )sx7组间 例数 细胞凋亡造模组 10 15.5对照组 10 5注:与对照组比较 P0.05 P0.015、各组大鼠心肌细胞病理学改变镜下可见正常大鼠心肌细胞排列整齐，致密，结构清晰；糖尿病大鼠心肌细胞排列紊乱，心肌细胞减少，可见核固缩（见下图）造模组细胞核呈棕黄色，染色 正常大鼠个别细胞呈浅棕色质边集 TUNEL400 大部分细胞为阴性细胞 TUNEL400造模组大鼠心肌
3、细胞排列紊乱 正常大鼠心肌细胞排列整齐，致密，心肌细胞减少，可见核固缩 结构清晰 HE4008HE400讨论胰岛素抵抗和进行性胰岛 细胞衰竭是 2型糖尿病发病的关键因素，正是基于这种理论。实验中，我们通过高糖高脂饮食，结合小剂量的 STZ注射的方法制备了一个 2型糖尿病大鼠模型。该模型鼠不仅体重、血糖明显高于正常鼠（P0.01） ，而且胰岛素水平、HomaIR 也明显高于正常鼠（P0.01） ，提示模型鼠存在胰岛素抵抗，且 HBCI低于正常鼠（P0.01） ，提示模型鼠存在胰岛素分泌功能缺陷。这充分说明该模型鼠不仅有超重、高血糖的特点，而且还有高胰岛素血症、胰岛素抵抗和胰岛素分泌功能缺陷的特点
4、，与人类 2型糖尿病相似。本研究显示糖尿病大鼠心肌细胞出现核固缩，染色加深，染色质边集于核膜下等凋亡典型的形态学特征，且心肌细胞凋亡率明显增加（P0.01） 。其作用机理可能与以下方面有关：实验发现糖尿病大鼠FPG，FFA，NO，IL-6，TNF-，CRP 远远高于正常大鼠（P0.01） ，与心肌细胞凋亡一致。Kajstura 等 2发现高血糖可直接导致心肌细胞凋亡 ,Okuyama 等 3观察到高糖与 FFA 协同致凋亡作用, 认为原因可能是 FFA诱导产生过多的 NO 对细胞具有毒性作用,高糖引起的超氧化物生成增加又促进了 NO 对细胞的毒性作用。其次,高浓度 FFAs 与高浓度的葡萄糖都
5、能导致细胞内氧化应激反应增多,如脂质过氧化物,氧化 LDL,超氧阴离子,过氧化氢等升高而活性氧可引起 caspase-3 激活的细胞凋亡 4,。另外,高浓度的葡萄糖和 FFAs 均可以使内皮细胞内钙离子浓度增加 ,可能通过激活细胞内钙依赖性限制性内切酶参与细胞凋亡。另有研究表明 5-6，TNF 能诱导野生型小鼠心肌细胞表达 iNOSmRNA、NO 合成,NO 可引起细胞内 cGMP 水平增高,激活蛋白酶 G,进而激活 Caspase 引起心肌细胞的凋亡,同时,它还可与其它致心肌细胞肥大的因子如血管紧张素、IL-1、IL-6 等共同作用,引起心肌细胞肥大 ,诱导心肌细胞发生凋亡。由此推测，可能
6、FFA，NO 与前炎症介质相互作用，共同促进糖尿病大鼠心肌细胞凋亡。参考文献1郭啸华，刘志红，李恒等.高糖高脂饮食诱导的 2型糖尿病大鼠模型9及其肾病特点J.中国糖尿病杂志.2002,10(5):290-294.2Kajstura J,Fiordaliso F,Andreoli AM,etal.IGF-1 overexpression inhibits the development of diabetic cardiomyopathy and angiotensin -mediated oxidativestress. Diabetes 2001S50(6):1414-243Okuyama
7、R,FujiwaraT,OhsumiJ.High glucose potentiatespalmitate-induced NO-mediated cytotoxicity throughgeneration of superoxide in clonal beta-cell HIT-T15.FEBSLett,2003；545(2-3)2194YamagishiS,OkamotoT,AmanoS,etal.Palmitate-inducedapoptosis of Microvascular endothelial cells and pericytes.MolMed,2002；81795De
8、swalA,BozkurtB,SetaY,etal.Safetly and efficacyofasolublep75 TNF receptor(Enbrel,Etanercept)inpatientswith advanced heart failureJ.Circulation,1999,99(25):3224-3226.6Torre-Amione,StetsonSJ,YoukerKA,etal.Decreasedexpression of tumornecrosisfactor-alpha infailing humanmyocardium following mechanical circulatory support.Apo-tential mechanism for cardiacre coveryJ.Circulation,1999,100(11):1189-1193.通讯作者：祁燕(1972,1,26)，女，汉族，江苏赣榆县，副主任医师，硕士，主攻 2 型糖尿病及其并发症的研究。联系方式：13999968483 ,Email:， 通讯地址：新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市黄河路 116号自治区中医院内分泌科10
