体外循环导致兔胰岛细胞胰岛素抵抗的发生及IRS-1的作用

论文摘要

目的观察体外循环（cardiopulmonary bypass，CPB）中兔胰岛细胞胰岛素（insulin，INS）信号通路关键蛋白胰岛素受体底物-1（Insulinreceptor substrate-1，IRS-1）的变化，探讨CPB中胰岛细胞自身胰岛素抵抗（insulin resistance，IR）发生的可能机制。方法健康新西兰兔35只，体重2.8±0.3kg，随机分为假手术组（Sham组，n=5）和体外循环组（CPB组，n=30）。Sham组不行CPB，CPB组行CPB。CPB中维持麻醉平稳。两组分别于麻醉后5min时（T0）、转流开始时（T1）、主动脉阻断时（T2）、主动脉开放5min、35min和75min时（T35）采集左股动脉血液，脱氢酶法测定血糖水平，放免法检测血浆INS和胰高血糖素（glucagon，GLC）水平，并计算胰岛素抵抗指数（insulin resistance index，IRI）评估IR程度。CPB组T05时各处死5只兔，取胰腺标本。采用免疫荧光标记和激光共聚焦技术检测胰岛INS、GLC和IRS-1的表达水平。结果（1）血浆生化指标：与T0比较，两组血糖和HOMA-IR T15时，血浆INS水平T25时显著升高（P<0.05）；血浆GLC水平Sham组T15时显著降低（P<0.05），而CPB组T1时显著降低（P<0.05），T45时显著升高（P<0.05）。与Sham组比较，CPB组血糖、血浆INS水平，血浆GLC水平和HOMA-IR T25时显著升高（P＜0.05）。（2）胰岛荧光指标：与T0时比较，胰岛IRS-1表达T1时、胰岛GLC表达T35时显著下降（P<0.05）；与T1时比较，胰岛INS表达T5时、胰岛IRS-1表达T23时显著增高（P<0.05），胰岛GLC表达T35时显著下降（P<0.05）；与T2比较，胰岛INS表达T3时、胰岛IRS-1表达T45时，胰岛GLC表达T35时均显著降低（P<0.05）。与T3比较，胰岛INS表达T5时显著增高（P<0.05）；胰岛GLC表达T5时显著下降（P<0.05）。与T4比较，胰岛INS表达T5时显著增高（P<0.05）。（3）数据标准化处理：与T0时比较，胰岛INS/血糖、胰岛IRS-1/血糖和胰岛GLC/血糖T15时显著下降（P<0.05）；与T1时比较，三者T25时显著下降（P<0.05）；与T2时比较，胰岛INS/血糖T3时、胰岛IRS-1/血糖T34时和胰岛GLC/血糖T35时显著下降（P<0.05）；与T34时比较，胰岛INS/血糖和胰岛IRS-1/血糖T5时显著下降（P<0.05）（4）胰岛IRS-1/INS比值：与T0时比较，胰岛IRS-1/INS比值T1和T5时显著下降（P<0.05）；与T1时比较，该比值T23时显著升高（P<0.05）；与T23时比较，该比值T45时显著下降（P<0.05）；与T4时比较，该比值T5时显著下降（P<0.05）。结论（1）在麻醉状态下，CPB使机体发生外周胰岛素抵抗，主动脉开放之后胰岛素抵抗程度达到峰值。（2）CPB下胰岛IRS-1表达相对不足，可导致β细胞发生胰岛素抵抗。（3）CPB中高血糖刺激胰高血糖素异常高分泌，可能是胰岛α细胞自身胰岛素抵抗的结果。

论文目录

• 英汉缩略语名词对照
• 中文摘要
• 英文摘要
• 前言
• 1 材料与方法
• 2 结果
• 3 讨论
• 全文总结
• 英文论文：THE STUDY ON THE ROLE OF IRS-1 IN INSULIN RESISTANCE OF ISLET CELLS FOLLOWING CARDIOPULMONARY BYPASS IN THE RABBIT MODEL
• 参考文献
• 附图
• 综述一
• 参考文献
• 综述二
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间的研究成果及发表的论文目录