论文摘要
目的：胰岛素抵抗（insulin resistance，IR）是指机体靶组织器官对胰岛素反应性降低或丧失而产生的一系列病理生理变化，正常量的胰岛素产生低于正常的生物效应，机体需要分泌更多的胰岛素才能代偿。胰岛素抵抗综合征（insulin resistance syndrome，IRS）则是高血压、糖代谢紊乱、内脏性肥胖和脂代谢异常等多种疾病在体内聚结的一种状态。多数学者认为，IR是IRS中各种代谢异常集结出现的中心环节及共同的发病机制。硫化氢（hydrogen sulfide，H2S）是近年发现的又一种气体信号分子，在生理状态下发挥着血管舒张活性，在血管组织中主要在血管平滑肌内由L-半胱氨酸经胱硫醚γ-裂解酶（cystathionineγ—lyase，CSE）代谢产生。研究发现，在自发性高血压大鼠模型，H2S的含量和生成速率显著降低，与H2S合成密切相关的CSE基因表达受到抑制，提示H2S／CSE系统参与高血压的形成。但是H2S／CSE体系在胰岛素抵抗综合征时如何变化，在其高血压发病机制中的作用和地位，和胰岛素抵抗是否具有相关性，尚无研究。本文将以高糖诱导的胰岛素抵抗大鼠为模型，观察H2S／CSE体系的变化，并探讨与高血压和胰岛素抵抗状态的关系。材料与方法：雄性健康Wistar大鼠30只，体重（180±18.5）g，随机分为正常对照组（NC组），胰岛素抵抗对照组（IR组），及胰岛素抵抗加外源性H2S供体NaHS组（NaHS组），每组各10只。IR组及NaHS组予高糖饲料喂养6周建立代谢综合征模型，NC组予普通饲料喂养。高糖饲料中葡萄糖、脂肪、蛋白质占总热卡的比例分别为70％、18％、12％，普通饲料中三大营养成分占总热卡的比例为碳水化合物60％、脂肪11％、蛋白质29％。成模后NaHS组每日腹腔注射NaHS（56μmol／kg），IR组及NC组腹腔注射同等剂量生理盐水，继续喂养6周。三组大鼠每周测量一次体重（BW）和血压（SBP）。分别于大鼠6周及12周时检测空腹血糖（FBG）、甘油三酯（TG）、总胆固醇（TC）、血胰岛素（FSI），计算胰岛素敏感指数（ISI）。12周时处死大鼠，检测胸主动脉CSE转录水平和血浆H2S含量。统计学分析：应用SPSS13.0统计软件，对所有数据进行Kolmogorov-Smirnov正态分布检验和Levene方差齐性检验，均满足正态分布和方差齐性条件。数据结果用均值±标准差（（?）±s）表示，多个样本均数比较采用单因素方差分析（One-Way ANOVA），均数间两两比较采用Student-Newman-Keuls检验。P＜0.05表示有统计学意义。结果：1．喂养6周后，与NC组相比，IR及NaSH组Bw（P＜0.05）、SBP升高，ISI减低，血清FSI、TG、TC水平升高（P＜0.01），FBG差别无统计学意义。IR及NaSH组间各项指标无显著性差异。证实IR及NaSH组已建立胰岛素抵抗模型。2．喂养12周后，与NC组相比，IR及NaSH组BW、SBP升高，ISI减低，血清FSI、TG、TC水平升高（P＜0.01），FBG差别无统计学意义。与IR组相比，NaSH组SBP下降（P＜0.01），BW、TG、ISI、TC、FSI、FBG与IR组接近，差别无统计学意义。3．IR组血压6周后和12周后均较NC显著升高（P＜0.01），并且12周后较6周后亦有显著差异（P＜0.01）。NaSH组血压6周后和12周后均较NC显著升高（P＜0.01），而12周后较6周后的血压无显著性差异。NaSH组与IR组6周后的血压无显著性差异，12周后NaSH组较IR组血压明显下降（P＜0.01）。4．IR组及NaSH组ISI 6周后和12周后均较NC组有显著差异（P＜0.01），并且12周后较6周后亦显著下降（P＜0.05）。IR组与NaSH组ISI无论是6周后还是12周后均无显著差异。5．IR组大鼠胸主动脉CSE mRNA转录水平及血浆H2S水平均均低于NC组大鼠（P＜0.01）。与NC组比较，NaSH组CSE mRNA转录水平下降而血浆H2S水平升高（P＜0.01）。NaHS组大鼠胸主动脉CSE mRNA转录水平（P＜0.05）及血浆H2S水平（P＜0.01）则高于IR组。结论：1．高糖饲料（葡萄糖占总热量的比例为70％）喂养Wistar大鼠6周后，出现肥胖、高血压、高血脂、高胰岛素血症、胰岛素敏感指数下降状态，证实胰岛素抵抗大鼠模型建立。2．胰岛素抵抗大鼠胸主动脉CSE mRNA转录水平及血浆H2S水平较正常对照显著下降。3．胰岛素抵抗大鼠腹腔注射外源性H2S供体NaHS后，血压显著下降，胸主动脉CSE mRNA转录水平及血浆H2S水平升高。4．腹腔注射外源性H2S供体NaHS后，胰岛素抵抗大鼠的肥胖、高血脂、高胰岛素血症、胰岛素敏感指数下降状态均未改善。