PPAR-α/γ激动剂联合应用对代谢综合征动脉粥样硬化的保护机制研究

摘要

第一章高果糖饮食诱导的代谢综合征大鼠模型的建立
　　 背景:代谢综合征(metabolic syndrome，MS)作为一种以高血压、糖代谢异常、血脂代谢紊乱和肥胖为特征的综合征，聚集了致动脉粥样硬化的血脂异常、血压增高、胰岛素抵抗、糖耐量异常、促血栓及促凝状态等多种危险因素，已成为动脉粥样硬化的高危因素之一。过氧化物酶体增殖物激活受体-α/γ(peroxisome proliferatoractivated receptor-α/γ，PPAR-α/γ)激动剂可以通过不同的作用机制改善代谢综合征患者的糖脂代谢紊乱和亚临床炎症状态，发挥抗动脉粥样硬化的作用而广受关注。目前临床上多以单独应用为主，我们推测两类药物联合应用对于代谢综合征所导致的动脉粥样硬化可能有更好的保护作用，因而进行了本研究。我们拟建立代谢综合征大鼠模型，观察PPAR-α激动剂非诺贝特和PPAR-γ激动剂吡格列酮单独和联合干预对大鼠模型的主动脉的保护作用并探讨其可能的机制。高果糖饮食诱导SD大鼠建立的代谢综合征模型具有成模时间短、价格便宜、更接近现实生活中代谢综合征的发病机制等特点，因此我们选择建立高果糖饮食诱导的代谢综合征模型。
　　 目的:采用高果糖饮食诱导，建立SD大鼠代谢综合征模型，观察其血糖、血脂代谢特点和主动脉病变情况。
　　 方法:SD大鼠60只，随机抽出10只作为对照组(C组，n=10)，用普通大鼠饲料喂养。其余50只作为代谢综合征模型组(M组，n=50)，用高果糖饲料喂养，两组大鼠均分笼喂养10周。观察两组大鼠的体重、尾动脉血压、FBS、FINS、TC、TG、LDL-C、HDL-C、FFA、ALT、AST、BUN、CR、UA的变化特点，计算其HOMA-IR，同时观察大鼠主动脉的形态学变化。
　　 结果:造模过程中，M组大鼠尾动脉血压到第4周末高于C组，至第8周末显著高于C组;M组大鼠FBS于第10周开始高于C组;血清FINS水平于第4周开始高于C组，至第8周显著高于C组;HOMA-IR于第4周显著高于C组;M组大鼠血清TG水平至第4周高于C组，至第8周显著高于C组;血清TC水平至第4周高于C组,至第10周显著高于C组;血清LDL-C水平至第4周高于C组，至第10周显著高于C组;血清FFA水平至第4周高于C组，至第8周显著高于C组;血清HDL-C水平到第10周高于对照组;M组大鼠至第8周血清ALT、AST及UA水平高于对照组，到第10周血清BUN、CR水平也高于对照组。与C组相比M组大鼠主动脉内膜结构紊乱，不均匀增厚，内弹力膜有不同程度破坏、断裂，中膜层增厚，弹力纤维结构紊乱，平滑肌细胞增生，并向内膜增生，内中膜增厚。
　　 结论:1）高果糖饮食诱导的代谢综合征大鼠模型建模成功，该模型显示出高血压、高胰岛素血症、胰岛素抵抗、高甘油三脂血症、高血清游离脂肪酸等代谢综合征的特征性改变，并出现肝肾功能的损害。2）代谢综合征大鼠模型存在主动脉粥样硬化改变。
　　 第二章 PPAR-α/γ激动剂联合应用对代谢综合征大鼠模型主动脉的保护机制研究
　　 背景:在第一部分的研究中我们建立了代谢综合征大鼠模型，该模型显示出了高血压、高胰岛素血症、胰岛素抵抗、高甘油三脂血症、高血清游离脂肪酸等代谢综合征的特征性改变，并出现了动脉粥样硬化改变，可以用来进一步研究PPAR-α激动剂非诺贝特和PPAR-γ激动剂吡格列酮单独和联合应用对代谢综合征大鼠主动脉的保护作用。单核巨噬细胞在动脉粥样硬化的发生发展中的发挥着重要作用，MCP-1作为一种趋化因子，不但可以促进单核细胞在粥样斑块处的聚集，还可促使血管平滑肌细胞的增殖，参与动脉粥样硬化的发病。NF-κB可调控编码MCP-1基因，破坏血管内皮结构和功能的完整性，参与动脉血管壁粥样斑块的形成。所以我们选取以上三个指标作为观察对象，观察PPAR-α/γ激动剂对代谢综合征大鼠主动脉的炎症指标的影响。
　　 目的:观察联合应用非诺贝特和吡格列酮干预对代谢综合征大鼠模型的体重、尾动脉血压、血脂代谢、血糖代谢、胰岛素抵抗的影响和大鼠主动脉NF-κB、MCP-1、ED-1的表达，探讨PPAR-α/γ激动剂联合应用对代谢综合征大鼠模型动脉粥样硬化的保护机制。
　　 方法:代谢综合征模型大鼠42只，随机分为模型对照组(M组，n=10)、非诺贝特组（F组，n=11）、吡格列酮组（P组，n=10）、非诺贝特+匹格列酮组(F+P组，n=11)，普通标准饲料喂养的SD大鼠为空白对照组（N组，n=6）。F组加用非诺贝特30mg/kg，P组大鼠加用吡格列酮3mg/kg，F+P组大鼠同时加用相同剂量的非诺贝特和吡格列酮，给药方法为溶于水中灌胃，每日一次，共4周;干预前后测定大鼠体重、尾动脉血压、血糖、FINS、HOMA-IR、血脂、肝肾功能。4周后处死大鼠，检测其主动脉形态结构和主动脉NF-κB、MCP-1、ED-1的表达。分析比较干预后各组大鼠在上述指标间的差异及关系。
　　 结果:1）与N组大鼠相比:代谢综合征大鼠尾动脉血压、FBS、FINS、HOMA-IR、TG、TC、LDL-C、HDL-C、FFA、ALT、AST、UA、BUN、 CR水平升高(P＜0.01或P＜0.05)，体重减轻(P＜0.01)，主动脉表达NF-κB、MCP-1、ED-1表达升高（P均＜0.01），主动脉内中膜增厚、结构紊乱。
　　 2)与M组大鼠相比:F组大鼠尾动脉血压、FINS、HOMA-IR、TG、LDL-C、FFA、UA、CR降低(P＜0.01或＜0.05),HDL-C、AST升高(P均＜0.01）;主动脉NF-κB、MCP-1、ED-1表达下调（P均＜0.01），主动脉内中膜变薄，内中膜结构有所改善。
　　 3)与M大鼠相比:P组大鼠血清尾动脉血压、FBS、FINS、HOMA-IR、TG、TC、LDL-C、FFA降低(P＜0.01或＜0.05), HDL-C升高(P＜0.01);主动脉NF-κB、MCP-1、ED-1表达下调(P＜0.01或＜0.05);与F组大鼠比较:P组大鼠FBS、FINS、HOMA-IR降低(P均＜0.01），血清UA升高(P＜0.05)，主动脉NF-κB、MCP-1、ED-1表达降低(P＜0.01）;主动内中膜较M组及F组大鼠变薄，结构更为完整有序。
　　 4)与M大鼠相比:F+P组大鼠血清尾动脉血压、FBS、FINS、HOMA-IR、TG、TC、LDL-C、FFA、UA、CR降低(P＜0.01或＜0.05),HDL-C、AST升高(P＜0.01或＜0.05);主动脉NF-κB、MCP-1、ED-1表达下调;与F组大鼠相比:血清TC降低，HDL-C升高，尾动脉血压、FBS、FINS、HOMA-IR降低(P均＜0.01），主动脉NF-κB、MCP-1、ED-1表达下调(P＜0.01或P＜0.05);与P组大鼠比较，F+P组大鼠血清HDL-C升高(P＜0.01)，血清UA降低（P＜001），NF-κB、MCP-1、ED-1表达下调(P＜0.05）;大鼠主动脉内中膜厚度及结构等方面较其它干预组均改善。
　　 结论:1）联合应用非诺贝特和吡格列酮比单独使用更能有效改善代谢综合征大鼠模型的高血压、脂代谢紊乱、糖代谢异常、胰岛素抵抗及动脉病变。
　　 2)代谢综合征大鼠模型的主动脉表达NF-κB、MCP-1、ED-1显著增加。联合用药比单独用药更能降低主动脉NF-κB、MCP-1、ED-1的表达。
　　 3)动物实验显示，非诺贝特和吡格列酮联合干预对肾功能存在保护作用，但对肝功能有损害作用。
　　 第三章PPAR-α/γ激动剂联合应用对代谢综合征患者颈动脉内中膜厚度和粥样斑块的影响
　　 背景:在第二章的研究中，我们通过动物实验证实PPAR-α/γ激动剂联合应用可更好的改善代谢综合征大鼠模型的血脂、血糖代谢和胰岛素抵抗状态，降低PPAR-α/γmRNA和蛋白表达水平，减轻亚临床炎症反应，从而更有效的发挥抗动脉粥样硬化的作用。我们拟通过临床观察，了解两类药物单独和联合应用对于代谢综合征患者动脉粥样硬化的保护作用的差别。颈动脉粥样硬化可间接反应冠状动脉、脑动脉以及其他部位动脉粥样硬化的程度和范围，且可作为动脉粥样硬化的独立预测因子，C-反应蛋白和MMP-9作为敏感的炎症反应指标，与动脉粥样硬化有着密切的关系，所以我们选择以上指标作为观察指标。
　　 目的:探讨PPAR-α、PPAR-γ激动剂联合干预对代谢综合征患者颈总动脉IMT及斑块阳性率的影响。
　　 方法:选取代谢综合征患者242例及健康对照者30例为研究对象，代谢综合征患者随机分为基础治疗组(B组，n=60)、非诺贝特组(F组，n=61)、吡格列酮组（P组，n=61）、非诺贝特+吡格列酮组(F+P组，n=60)，健康对照者为正常对照组(N组，n=30)。F组加服非诺贝特，P组加服吡格列酮，F+P组同时加服上述两种药物，共干预24周。分析比较干预后组间血压、血糖、血脂、hsCRP、MMP-9、颈总动脉IMT、颈总动脉粥样斑块阳性率的差异。
　　 结果:1）与N组健康者相比:代谢综合征患者血压、FBS、FINS、HOME-IR、TC、LDL-C、TG、FFA、ALT、UA、hsCRP、MMP-9水平升高，颈总动脉IMT及斑块阳性率也升高(P＜0.01或P＜0.05)。
　　 2)与B组患者相比，F组患者血清TG、FFA、FINS水平降低(P＜0.01或P＜0.05)，HDL-C水平升高(P＜0.05）;P组患者血清TG、FFA、HbA(1)c、FINS、hsCRP、MMP-9水平降低，HOME-IR、颈总动脉IMT及斑块阳性率降低(P＜0.01或P＜0.05); F+P组患者血清TG、FFA、HbA(1)c、FINS、hsCRP、MMP-9水平降低(P＜0.01或P＜0.05)，DBP、HOME-IR、颈总动脉IMT及斑块阳性率降低(P＜0.05)。
　　 3)与F组患者相比，P组患者血清FINS、hsCRP、MMP-9水平降低，HOME-IR及颈总动脉斑块阳性率降低(P＜0.01或P＜0.05);F+P组患者血清FINS、hsCRP、MMP-9水平降低(P＜0.01或P＜0.05)，HOME-IR、颈总动脉IMT及斑块阳性率降低(P＜0.01或P＜0.05)。
　　 4)与P组患者相比，F+P组患者血清HDL-C水平升高(P＜0.05)，颈总动脉IMT降低(P＜0.05)。
　　 结论:1）代谢综合征患者存在胰岛素抵抗，血清CRP、MMP-9水平升高，颈总动脉IMT增厚、斑块阳性率升高。
　　 2)基础治疗加用非诺贝特可改善代谢综合征患者FFA、TG代谢，降低血清CRP、MMP-9水平。
　　 3)基础治疗加用吡格列酮可改善代谢综合征患者的胰岛素抵抗、尾动脉血压，降低血清hsCRP、MMP-9水平，降低其颈总动脉斑块阳性率。
　　 4)基础治疗加用非诺贝特和吡格列酮可更为有效地改善代谢综合征患者的胰岛素抵抗，降低血清hsCRP、MMP-9水平，改善颈总动脉IMT，降低颈总动脉斑块阳性率。

目录

声明

摘要

英文缩写词表

第一章 高果糖饮食诱导的代谢综合征大鼠模型的建立

前言

1．1 研究对象

1．2 研究方法

1．3 研究结果

1．4 讨论

小结

参考文献

第二章 PPAR-α／γ激动剂联合应用对代谢综合征大鼠模型主动脉的保护机制研究

前言

2．1 研究对象

2．2 研究方法

2．3 研究结果

2．4 讨论

小结

参考文献

第三章 PPAR—a／γ激动剂联合应用对代谢综合征患者颈动脉内中膜厚度和粥样斑块的影响

前言

3．1 研究对象

3．2 研究方法

3．3 研究结果

3．4 讨论

小结

参考文献

综述

致谢

攻读博士期间发表的论文，获得的课题和成果