一氧化氮代谢途径与大鼠术后葡萄糖代谢相关性的研究

摘要

研究背景及目的胰岛素抵抗(insulinresistance，IR)是指一定量的胰岛素所产生的降低血糖的生物学效应低于预计的正常水平：需使用200单位或更高剂量的胰岛素来控制高血糖或酮症发生。IR可因体内胰岛素抗体的产生或胰岛素受体出现各种异常而发生。手术等作为一种应激反应可引起胰岛素抵抗。术后胰岛素抵抗的发生直接影响着术后的护理和患者的康复，如果能降低或消除其影响，那么就能促进患者术后的康复。术后胰岛素抵抗是长期困扰临床外科的一个难题。一氧化氮(nitricoxide，NO)是一种内皮来源的血管活性因子，由精氨酸在一氧化氮合酶的参与下生成，作为一种内皮松弛因子，参与机体的多种病理生理过程。体内、体外实验表明NO合成在葡萄糖转运和胰岛素活性方面起着重要作用，同时越来越多的研究表明NO代谢途径与机体胰岛素抵抗发生密切相关，但两者的具体关系尚存在争论。国内外学者对NO途径在IR发生过程中的地位和作用进行了一定的研究，但对手术后NO代谢途径干预对葡萄糖代谢的影响的相关研究还较少。本实验以大鼠为研究对象，建立大鼠不肠切除模型，通过血液内NO含量和血糖检测、NOS活性测定以及胰岛素敏感性实验来探讨NO途径干预和机体术后葡萄糖代谢的相关性，从而为今后进一步研究两者的联系打下实验基础。 方法实验分两部分，第一部分通过手术组和非手术组对照研究，探讨手术对NO和NOS以及葡萄糖代谢指标的影响。手术组建立大鼠小肠切除模型，非手术组不给予干预措施，于相应时间节点进行指标的测量。第二部分建立大鼠小肠切除模型后，随机分为①正常对照组：生理盐水1ml腹腔注射；②L-硝基-精氨酸甲酯(L-NAME)处理组：1mg/Kg，腹腔注射；③L-精氨酸(L-Arg)处理组：100mg/kg，腹腔注射；④L-Arg+L-NAME处理组：L-Arg+L-NAME，50mg/Kg+0.5mg/kg，腹腔注射。术后给予相应干预，试剂盒测定血液内NO含量及肌肉及肝脏NOS活性，血糖仪测定血糖，正常血糖胰岛素钳夹技术(clamp技术)测定稳态情况下单位体表面积(或每公斤代谢体重)每分钟代谢葡萄糖的量作为胰岛素敏感性的定量指标。 结果手术后机体血清NO水平及肌肉和肝脏组织NOS活性早期降低，12-24小时降到最低，后呈上升趋势；血糖则一直处于较高水平。与对照组相比，L-硝基-精氨酸甲酯处理降低了术后NO含量和NOS活性，同时相应节点血糖水平升高(p＜0.05)；L-精氨酸处理组则相反，但是其血清NO水平和组织NOS活性仍低于正常大鼠(p＜0.05)。和对照组相比，L-Arg+L-NAME处理对血清NO含量和组织NOS活性无明显影响。同对照组相比，在术后24h及48h时，L-NAME处理组稳态情况下每公斤代谢体重每分钟代谢葡萄糖的量显著减少(p＜0.05)，而L-Arg处理组则显著增加(p＜0.05)；L-Arg+L-NAME处理组则无显著差异(p＞0.1)。 结论NO代谢途径和机体术后葡萄糖代谢及胰岛素敏感性有着显著的相关性。提示NO代谢途径在机体术后葡萄糖转运和胰岛素活性方面可能起着重要作用。

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