【摘要】：目的隨著生活方式的改變、社會老齡化的不斷進展,糖尿病發(fā)病率不斷提高。如何有效預防及延緩其發(fā)病已成為醫(yī)療衛(wèi)生工作的重中之重。革蘭氏陰性菌細胞壁成分之一——脂多糖(LPS)水平在血漿內的升高(內毒素血癥),已被證實與2型糖尿病(T2DM)慢性炎癥反應息息相關,而腸道激素、腸道菌群及腸道黏膜屏障在T2DM發(fā)病中的地位也逐漸得到重視。本研究選用瘦素受體突變而自發(fā)2型糖尿病大鼠——ZDF大鼠(Zucker Diabetic Fatty rat,fa/fa),于糖耐量減退階段(IGT)進行藥物干預,以觀察黃連解毒湯對糖耐量減退ZDF大鼠2型糖尿病發(fā)病的預防和(或)延緩作用并探討相關機制。方法SPF級雄性ZDF大鼠20只,以高脂飼料Purina#5008誘導至IGT期后,隨機分組至模型組或黃連解毒湯干預組(黃連組),每組各10只,并以正常ZL(Zucker Lean rats,fa/+)大鼠5只作為正常組對照。其中,黃連組以黃連解毒湯0.075g/d灌胃干預,模型組及正常組以同體積雙蒸水對照,每周行口服糖耐量實驗(OGTT)確定大鼠患病情況,以模型組全部發(fā)展至糖尿病為實驗終點,再次行OGTT比較各組糖尿病發(fā)病率。實驗過程中,每周記錄大鼠血糖、體重、進食量等一般情況變化,留取糖耐量正常期(NGT)、IGT期及T2DM各時期血,以酶聯免疫吸附法(ELISA)測定血漿胰島素(INS)、胰高血糖素(GC)、脂多糖(LPS)、胰高血糖素樣肽-1(GLP-1)及胰高血糖素樣肽-2(GLP-2)等水平,并以HOMA-IR指數評價胰島素抵抗;測定大鼠血脂水平、肝腎功以檢測黃連解毒湯對血脂改善情況并評估藥物副作用。留取各時期各組大鼠新鮮糞便標本,以16Sr DNA高通量測序方法觀察腸道菌群結構的改變。實驗結束后處死動物留取新鮮腸道組織,評價大鼠腸道L細胞分泌GLP-1、GLP-2能力,觀察光鏡下各組腸道黏膜形態(tài)改變情況,以免疫組化方法觀察不同組間回腸occludin、ZO-1、TLR-4、NF-κB和TNF-α的表達。結果1.糖尿病發(fā)病率:對6周齡各組大鼠予高脂飼料Purina#5008誘導飼養(yǎng)后,ZDF大鼠于9周齡左右全部發(fā)展至糖耐量減退階段(IGT),12周齡(藥物干預3周)時,全部模型組大鼠發(fā)展為糖尿病(DM),而此時黃連組大鼠僅有50%進展為DM,另有50%的大鼠糖耐量恢復正常。2.一般情況:藥物干預開始后,各時期黃連組體重均低于對照組(P均0.05);干預2周后,黃連組大鼠進食量顯著下降(P均0.05);藥物干預3周后,與模型組相比,黃連組空腹血糖及糖耐量各時點血糖顯著降低(P均0.01)。3.ELISA測定血漿各指標水平:隨病程進展,ZDF大鼠空腹血漿胰高血糖素(P0.01)、胰島素抵抗水平(P0.01)、LPS水平(P0.05)、GLP-1(P0.01)水平逐漸升高,而胰島素、GLP-2(P均0.01)水平逐漸下降。藥物干預3周后,與模型組相比,黃連組空腹血漿胰島素水平(P0.05)、胰島素抵抗水平(P0.01)、胰高血糖素水平(P0.05)、脂多糖水平(P0.01)均有不同程度下降,GLP-1(P0.05)水平進一步增加,而空腹血漿GLP-2水平未見明顯改變。4.腸道L細胞分泌GLP-1、GLP-2能力:藥物干預3周后,較正常組,模型組及黃連組腸道L細胞分泌GLP-1能力明顯提高,黃連組更為明顯(P均0.05);而模型組腸道分泌GLP-2水平較正常組有所下降,黃連組對腸道L細胞分泌GLP-2能力具有改善作用。5.HE染色觀察腸道黏膜形態(tài):糖尿病大鼠腸道黏膜形態(tài)破壞,可見腸絨毛排列雜亂、形態(tài)不規(guī)則增寬及融合,較多炎細胞浸潤于固有層;黃連解毒湯干預組大鼠腸道黏膜形態(tài)有所改善。6.免疫組化:與正常組相比,模型組回腸TLR-4、NF-κB和TNF-α(P均0.01)的表達增加,回腸occludin及ZO-1(P均0.01)表達明顯減少;而黃連組上述指標均有明顯改善(P均0.01)。7.16Sr DNA高通量測序觀察腸道菌群結構變化:1)各干預組內糞便樣本間具有高度相似性,而各組間腸道菌群結構具有明顯差別(P0.05);2)較正常組,模型組腸道菌群豐度及物種多樣性均出現顯著下降,黃連解毒湯對此有顯著改善作用(P均0.05);3)在門的水平,各組大鼠腸道菌群主要組成成分均為擬桿菌門(Bacteroidetes)和厚壁菌門(Firmicutes),其次為變形菌門(Proteobacteria)與疣微菌門(Verrucomicrobia)。與正常組相比,糖尿病大鼠腸道菌群中擬桿菌門的相對豐度顯著增加,而厚壁菌門相對豐度則相對減少;于IGT期對大鼠應用黃連解毒湯干預3周后,這一趨勢得到有效遏制。在屬水平,藥物干預使腸道菌群中擬桿菌屬(Bacteroides)、顫螺菌屬(Oscillospira)、Akkermansia、凝聚桿菌屬(Aggregatibacter)、梭菌屬(Clostridium)、羅氏菌屬(Roseburia)和真桿菌屬(Eubacterium)相對豐度明顯增加,而作為模型組腸道菌群主要成分的普雷沃菌屬(Prevotella),在黃連組中比例顯著減少。在種水平,與正常組相比,糖尿病大鼠糞便菌群中普氏菌(Prevotella copri)比例明顯上升,Akkermansia_muciniphila、羅伊氏乳桿菌(Lactobacillus_reuteri)和糞擬桿菌(Bacteroides_caccae)相對豐度顯著下降,黃連解毒湯對腸道菌群結構明顯改善。8.生化指標檢測:3周的黃連解毒湯干預對肝功能無明顯影響(P0.05);與正常組相比,模型組與黃連組血尿素氮(BUN)升高(P0.05)、血肌酐下降(P0.01),黃連解毒湯有效降低了血尿酸(UA)水平,改善了血脂水平。結論1.對6周齡ZDF大鼠予高脂飼料Purina#5008誘導飼養(yǎng)后,大鼠于9周齡左右發(fā)展至糖耐量減退階段(IGT),12周齡時,發(fā)展為糖尿病(DM)。2.于IGT階段予黃連解毒湯干預,對ZDF大鼠有延緩T2DM發(fā)病的作用�？赡軝C制有:1)通過促進腸道L細胞GLP-1分泌,減少進食量,改善胰島功能,減輕胰島素抵抗;并降低腸道炎癥,保護腸道黏膜屏障,減少LPS入血,降低機體慢性炎癥反應水平;2)顯著升高糖尿病大鼠空腹血漿GLP-1水平,改善胰島素抵抗及糖代謝紊亂;3)通過促進腸道L細胞GLP-2分泌,減少腸道黏膜屏障損傷,減少LPS入血,降低機體慢性炎癥反應水平;4)通過改善腸道菌群結構,調整有益菌及致病菌比例,促進機體能量收支平衡;減少LPS生成,保護腸道黏膜屏障,降低機體慢性炎癥反應水平。3.黃連解毒湯干預未表現出明顯的肝腎功毒副作用,并可改善糖尿病大鼠高脂血癥。
【學位授予單位】：天津醫(yī)科大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：R285.5
【圖文】：

21注：與模型組相比 a：P<0.05，aa：P<0.01;與黃連組相比 b：P<0.05，bb：P<0.01。圖 4 各組大鼠不同時間空腹血糖水平及體重的變化

天津醫(yī)科大學碩士學位論文 結2.1.3.糖耐量及曲線下面積隨病情進展，可見糖負荷后各時間點血糖逐漸增加（F=144.326，P<0.05AUC 增大。藥物干預前，各組大鼠糖耐量無顯著差異（P>0.05）。干預 3 周與模型組相比，黃連組各時點血糖顯著降低（F=74.358，P<0.01）（圖 5）。

23注：與模型組相比 a：P<0.05，aa：P<0.01;與正常組相比 b：P<0.05，bb：P<0.01。與-3 周相比 c：P<0.05，cc：P<0.01;與 3 周相比 d：P<0.05，dd：P<0.01。-3周:干預前 3 周，基線期；0 周：藥物干預前 0 周；3 周：藥物干預后 3 周。圖 6.模型組大鼠不同時期及干預三周后各組胰島素、胰高血糖素、HOMA-IR改變

【參考文獻】

相關期刊論文 前10條

1 Ming Yan;Mao-Min Song;Ri-Xing Bai;Shi Cheng;Wen-Mao Yan;;Effect of Roux-en-Y gastric bypass surgery on intestinal Akkermansia muciniphila[J];World Journal of Gastrointestinal Surgery;2016年04期

2 岳峰;許娟;李秀蓮;高云;張鐵;;多囊卵巢綜合征患者高糖負荷后胰高血糖素樣肽1的變化[J];中華糖尿病雜志;2016年02期

3 李鋰;任衛(wèi)英;查小云;常桂林;漆yN鳴;胡予;;老年男性糖尿病患者胰高血糖素樣肽-2與年齡和糖化血紅蛋白的相關性[J];老年醫(yī)學與保健;2015年04期

4 Iqra Hameed;Shariq R Masoodi;Shahnaz A Mir;Mudasar Nabi;Khalid Ghazanfar;Bashir A Ganai;;Type 2 diabetes mellitus:From a metabolic disorder to an inflammatory condition[J];World Journal of Diabetes;2015年04期

5 姚霜霜;張翼飛;張志國;王衛(wèi)慶;寧光;;小檗堿改善代謝性疾病的腸道相關機制[J];國際內分泌代謝雜志;2014年06期

6 李希;吳克芬;任衛(wèi)英;胡予;;腸內營養(yǎng)對增齡大鼠腸黏膜上皮屏障的影響[J];老年醫(yī)學與保健;2014年05期

7 任澤強;章紅;張蓬波;黃智龍;張秀忠;陳守坤;;胃轉流術對2型糖尿病大鼠胰高血糖素樣肽1及小腸黏膜的影響[J];中華實驗外科雜志;2014年10期

8 譚俊青;潘慧娟;鐘力;李前寧;鈕心怡;毛江洪;;黃連解毒組方顆粒劑對小鼠腸道菌群的影響[J];江西中醫(yī)學院學報;2012年03期

9 韓瑛;呂肖鋒;;早期胰島素泵治療對新診斷的2型糖尿病患者血胰升血糖素樣肽1的影響[J];中國糖尿病雜志;2011年02期

10 ;Effects of four Bifidobacteria on obesity in high-fat diet induced rats[J];World Journal of Gastroenterology;2010年27期

本文編號：2750085