吳振華

山西醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院 內(nèi)分泌科，山西太原　030001

芻議GLP-1類似物對糖尿病心肌病大鼠心臟組織PPAR-α、ET-1表達的影響

吳振華

山西醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院 內(nèi)分泌科，山西太原030001

目的 探析GLP-1類似物對糖尿病心肌病大鼠心臟組織PPAR-α、ET-1表達的影響。方法 選取45只注射鏈脲菌素的成年雄性大鼠為研究對象，將其隨機分為小劑量治療組、大劑量治療組和糖尿病心肌病組，每組15只?；仡櫺苑治鯣LP-1類似物對糖尿病心肌病大鼠心臟組織PPAR-α、ET-1表達的影響。結(jié)果 小劑量治療組和大劑量治療組的心肌纖維化、血脂、血糖改善情況均優(yōu)于糖尿病心肌病組，且PPAR-α增加、ET-1降低（P＜0.05）；大劑量治療組的心臟組織情況及PPAR-α、ET-1表達情況均明顯優(yōu)于小劑量治療組（P＜0.05）。結(jié)論GLP-1類似物對糖尿病心肌病大鼠心臟組織PPAR-α、ET-1表達具有一定的影響性作用，且用藥劑量越大，大鼠的心臟組織產(chǎn)生的變化則越大，在用藥劑量的選擇上具有一定的依賴性。

GLP-1類似物；糖尿??；PPAR-α、ET-1表達

糖尿病心肌病是臨床上較為常見的疾病，其主要發(fā)于糖尿病患者，但發(fā)病機制與高血壓性心臟病、動脈粥樣硬化性心臟病無關(guān)，但對患者的生存質(zhì)量造成嚴(yán)重威脅［1］。為探討糖尿病心肌病的相關(guān)影響因素，該研究選取45只注射鏈脲菌素的成年雄性大鼠為研究對象，對GLP-1類似物對糖尿病心肌病大鼠心臟組織PPAR-α、ET-1表達的影響進行評價，具體如下。

1　資料與方法

1.1一般資料

該次研究采用艾美捷科技有限公司生產(chǎn)的胰高血糖素樣肽-1受體激動劑-重組醋酸艾塞那肽（Exendin-4）為主要注射試劑；無錫亞肽生物科技有限公司生產(chǎn)的激動劑增加脂肪酸氧化改善高脂誘導(dǎo)的胰島素抵抗（PPAR-α）、內(nèi)皮素（ET-1）試劑為主要測試試劑。

1.2方法

1.2.1建立動物模型選取45只成年雄性大鼠為研究對象，大鼠的體重為130～210 g，平均體重為（178.65± 2.36）g。所有大鼠均給予富含糖分及脂肪食物喂養(yǎng)，喂養(yǎng)1個月后，給予其注射40 mg/kg的鏈脲菌素，定期對大鼠的血糖變化情況進行觀察和密切監(jiān)測。當(dāng)大鼠的血糖值超過16.8 mmol/L時，則可以大鼠為主要研究對象建立糖尿病研究模型。將喂養(yǎng)1個月的大鼠隨機分為3組，分別為小劑量治療組、大劑量治療組和糖尿病心肌病組，每組15只。小劑量治療組給予4 μg/kg的胰高血糖素樣肽-1受體激動劑（Exendin-4）注射治療，大劑量治療組給予204 μg/kg的Exendin-4注射治療，糖尿病心肌病組給予等量的磷酸緩沖鹽溶液 （PBS緩沖液）進行皮下注射。治療2個月后，將所有大鼠處死，將其心臟取出，并對其心室肌組織進行病理學(xué)檢測，同時使用蘇木精—伊紅染色法（HE染色法）進行化學(xué)染色。

1.2.2蘇木精—伊紅染色法（HE染色法）首先，將心臟組織切成片狀，心肌組織的厚度約為3 μm，將其放置在溫度為60℃以上的電熱箱中進行加溫烘烤；其次，使用常規(guī)脫蠟水對切片組織進行脫蠟、脫水處理，進而使用蘇木精進行染色，染色時間持續(xù)約5 min左右，最長不得超過5 min，并使用自來水沖洗。再次，使用鹽酸酒精進行2 s的分化，使用氨水進行反藍處理，時間為2 s，使用伊紅進行染色，上色時間為2 min左右。最后，使用高濃度的酒精進行脫水處理，并使用中性樹膠將切片封存保留。

1.3統(tǒng)計方法

該組研究中全部數(shù)據(jù)都選擇SPSS17.0統(tǒng)計軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計，計量資料利用（±s）表示，采用t檢驗，計數(shù)資料用%表示，選擇χ2檢驗，P＜0.05，差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2　結(jié)果

2.13組大鼠的心臟形態(tài)結(jié)果對比

小劑量治療組的心臟形態(tài)結(jié)果顯示：心肌組織排列較為整齊，心肌細胞內(nèi)出現(xiàn)較為清晰的紋路；大劑量治療組的心臟形態(tài)與小劑量治療組的結(jié)果基本相同，但大劑量組的心肌染色情況改變的更為顯著。

2.23組大鼠的治療后的血糖、血脂變化情況比較

小劑量治療組和大劑量治療組的心肌纖維化、血脂、血糖改善情況均優(yōu)于糖尿病心肌病組，經(jīng)對比，組間有顯著差異，且差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）；大劑量治療組的心肌纖維化、血脂、血糖改善情況均明顯優(yōu)于小劑量治療組，經(jīng)對比，組間差異有統(tǒng)計學(xué)意義 （P＜0.05）。

2.33組大鼠治療后的PPAR-α、ET-1表達情況對比

小劑量治療組和大劑量治療組的PPAR-α、ET-1陽性表達情況均優(yōu)于糖尿病心肌病組，經(jīng)對比分析，組間差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）；大劑量治療組的PPAR-α、ET-1陽性表達情況均明顯優(yōu)于小劑量治療組，經(jīng)對比分析，組間差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），見表1。

表1　3組大鼠治療后的PPAR-α、ET-1表達情況對比（±s）

表1　3組大鼠治療后的PPAR-α、ET-1表達情況對比（±s）

15 15 15 6.49±2.78 22.47±2.84 46.01±4.53 ＜0.05 66.51±5.77 45.17±5.69 15.21±4.14 ＜0.05

3　討論

糖尿病心肌病的主要發(fā)病人群為糖尿病患者，臨床上對其發(fā)病原因進行總結(jié)，大致分為五方面的原因，其一是糖尿病患者的收縮蛋白糖基化介導(dǎo)，導(dǎo)致心肌細胞出現(xiàn)代謝功能性紊亂；其二是心肌細胞外的葡萄糖水平發(fā)生變化對細胞內(nèi)的鈣離子濃度產(chǎn)生一定影響，但心肌舒張力提高時，心臟的順應(yīng)能力則不斷下降，心肌細胞鈣在運轉(zhuǎn)的過程中出現(xiàn)功能性障礙；其三是糖尿病患者的心肌組織有別于健康人，糖尿病患者存在冠狀動脈微血管病變，繼而出現(xiàn)彌漫性的壁內(nèi)血管性病變；其四為心肌間質(zhì)發(fā)生纖維化，導(dǎo)致此種現(xiàn)象的原因為糖尿病患者的病情持續(xù)時間較長，長期患病導(dǎo)致糖基化的膠原存在堆積和沉淀的現(xiàn)象，從而出現(xiàn)組織纖維化；其五是心臟自主神經(jīng)性病變，據(jù)相關(guān)研究報道，約有80%以上的糖尿病患者均出現(xiàn)心臟自主神經(jīng)性病變，可見此種發(fā)病原因不容小覷。通過對相關(guān)文獻和醫(yī)學(xué)報道的研究［2-3］，發(fā)現(xiàn)糖尿病心肌病的發(fā)病機制為以代謝功能紊亂為基礎(chǔ)上，在此基礎(chǔ)上發(fā)生的心肌壞死，從而導(dǎo)致患者的心肌功能出現(xiàn)亞健康。最終將會導(dǎo)致患者出現(xiàn)心率衰竭、心源性休克等癥狀，嚴(yán)重情況下，甚至?xí)?dǎo)致患者發(fā)生猝死，嚴(yán)重威脅患者的生命健康。

糖尿病心肌病不僅是一種特異性心肌病，同時也是糖尿病患者的主要心臟并發(fā)癥。隨著臨床醫(yī)學(xué)的不斷發(fā)展，醫(yī)學(xué)上對心肌纖維化的研究也在不斷深入。相關(guān)醫(yī)學(xué)研究結(jié)果顯示［4-5］，糖尿病心肌病的主要特征表現(xiàn)之一就是心肌纖維化和膠原檢質(zhì)沉積，其中，導(dǎo)致心肌纖維化的主要因素之一是ET。ET的位置不局限與血管內(nèi)皮中，更是在細胞和多種組織中有較為廣泛的分布，作為調(diào)節(jié)心血管功能的重要分子，ET可對穩(wěn)定基礎(chǔ)血管張力和心血管系統(tǒng)起到極其重要的影響作用。此外，還有研究和醫(yī)學(xué)文獻對PPAR-α進行相關(guān)報道［6-8］，從報道中可以總結(jié)出PPAR-α為激活因子，同時借助調(diào)控轉(zhuǎn)錄因子完成對ET-1誘導(dǎo)作用的主要心肌反應(yīng)。

胰高血糖素樣肽-1（GLP-1）作為腦腸肽的一種，其主要分布在回腸內(nèi)進行細胞分泌，在現(xiàn)階段臨床上廣泛用于2型糖尿病的靶向治療。通過對大鼠皮下注射GLP-1可使其有飽脹感，且可減少日常的飲食量。此外，GLP-1的主要受體刺激物為Exendin-4，Exendin-4從某種意義上來看，是動物分泌出的GLP-1類似物，廣泛存在于動物的唾液中。隨著臨床醫(yī)學(xué)對GLP-1研究的不斷深入，發(fā)現(xiàn)GLP-1在心血管疾病的臨床治療上具有特殊的作用可對心血管形成一定的保護作用，并促使血管內(nèi)皮功能得到有效改善，并在此基礎(chǔ)上，對血脂、血壓等基本指標(biāo)進行改善，最終改善患者的心肌功能和心肌缺血等疾病情況，提升患者的生存質(zhì)量。

該研究以成年的雄性大鼠為研究對象，分別給予不同劑量的Exendin-4進行治療，當(dāng)所給藥物相同時，則給藥劑量越大的研究對象所表現(xiàn)出的PPAR-α陽性率則越高且ET-1越低，反之，給藥劑量小的大鼠，其PPAR-α陽性率較低，且ET-1較高。而針對使用同等劑量的磷酸緩沖鹽溶液進行皮下注射治療的大鼠，其血脂水平、血壓水平以及PPAR-α、ET-1表達情況等各方面均較Exendin-4治療組差，可見Exendin-4在糖尿病心肌病的臨床治療中仍占據(jù)極其重要的作用，可清晰表達GLP-1類似物對PPAR-α、ET-1等情況的影響性作用，促進心肌纖維化。此外，還有研究稱［9-10］，PPAR-α、ET-1的表達情況與GLP-1類似物間存在一定的依賴性和內(nèi)在聯(lián)系性，具有改善糖尿病心肌病纖維化的作用。

該研究結(jié)果顯示，小劑量治療組和大劑量治療組大鼠的心肌纖維化、血脂、血糖改善情況均優(yōu)于糖尿病心肌病組，且PPAR-α增加、ET-1降低，經(jīng)對比，3組組間差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）；大劑量治療組大鼠的心肌纖維化水平、血脂、血糖改善情況及PPAR-α、ET-1表達情況均明顯優(yōu)于小劑量治療組，經(jīng)對比，3組組間差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。該研究結(jié)果與相關(guān)研究結(jié)果相符［11-12］，從研究結(jié)果中可見看出，給予治療將會導(dǎo)致心肌纖維化、血脂和血糖發(fā)生變化。此外，相對于小劑量用藥治療而言，增加治療劑量將會使心肌纖維化、血脂和血糖水平逐漸恢復(fù)正常值，且提升PPAR-α水平，降低ET-1水平，為臨床醫(yī)學(xué)發(fā)展提供更多的借鑒，并為糖尿病心肌病的臨床治療提供更多的治療依據(jù)。

綜上所述，GLP-1類似物對糖尿病心肌病大鼠心臟組織PPAR-α、ET-1表達具有一定的影響性作用，且用藥劑量越大，大鼠的心臟組織產(chǎn)生的變化則越大，在用藥劑量的選擇上具有一定的依賴性。但現(xiàn)階段臨床上關(guān)于GLP-1類似物對糖尿病心肌病大鼠心臟組織PPAR-α、ET-1表達的研究仍存在缺陷，其發(fā)病機制尚不明確，因此，仍需要進行深入的臨床科學(xué)實驗進行研究，為糖尿病心肌病的臨床治療提供更多的治療方案。

［1］劉根林，袁風(fēng)菊，陸慈溧，等.銀杏葉提取物對Ⅰ型糖尿病心肌病大鼠心肌TGF-β_1和collagen表達及間質(zhì)纖維化的影響［J］.中國病理生理雜志，2013，29（11）：2017-2023.

［2］李慧，方敬愛，張曉東.益腎膠囊對糖尿病腎病大鼠腎組織TGF-β_1及Smad7表達的影響［J］.中國中西醫(yī)結(jié)合腎病雜志，2014，8（3）：194-196.

［3］段濱紅，江紅，孔維麗，等.缺氧誘導(dǎo)因子-lα對糖尿病心肌病大鼠心肌超微結(jié)構(gòu)和血管生成的影響［J］.國際心血管病雜志，2015，42（3）：186-189.

［4］周振華.豬頸動脈支架植入術(shù)后PPAR-γ的表達變化及對血管平滑肌表型轉(zhuǎn)化的影響 ［J］.第三軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報，2014，36（4）：321-325.

［5］王績英.過氧化物酶體增殖因子激活受體激動劑對A549細胞裸鼠移植瘤CasPase-3、Survivin表達的影響［J］.中國藥理學(xué)通報，2013，29（10）：1418-1422.

［6］鮑穎霞，李瑞芳，陳少銳，等.激活PPAR-γ對ET-1誘導(dǎo)心肌肥厚及 calcineurin信號通路的影響 ［J］.甘肅醫(yī)藥，2014，33（7）：485-488.

［7］李赫，王東亮，趙洪文.羅格列酮通過激活PPARγ改善肺動脈高壓大鼠肺動脈內(nèi)皮依賴性舒張功能［J］.中國病理生理雜志，2013，29（3）：549-553.

［8］方海琴，趙君，崔亞雄，等.白藜蘆醇通過上調(diào)小鼠胚胎干細胞過氧化物酶體增殖激活受體γ共激活子1α表達促進其分化為心肌細胞［J］.中國藥理學(xué)與毒理學(xué)雜志，2013，27 （2）：156-162.

［9］方海琴，趙君，崔亞雄，等.白藜蘆醇通過上調(diào)小鼠胚胎干細胞過氧化物酶體增殖激活受體γ共激活子1α表達促進其分化為心肌細胞［J］.中國藥理學(xué)與毒理學(xué)雜志，2013，27 （2）：156-162.

［10］袁風(fēng)菊，盧璐，劉根林，等.銀杏葉提取物對1型糖尿病心肌病大鼠心肌Bcl-2、Bax和casPase-3表達的影響［J］.醫(yī)學(xué)研究雜志，2014，43（7）：43-48.

［11］王生級，吳偉，范曉婷，等.干預(yù)DAG-PKC信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路對糖尿病大鼠心肌細胞JNK1和IRS1基因表達的影響［J］.中國組織化學(xué)與細胞化學(xué)雜志，2014，23（1）：40-44.

［12］劉豐，楊云松，謝寧.御糖丸對糖尿病大鼠心肌酶及過氧化物酶體增殖劑活化受體αmRNA表達的影響［J］.長春中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報，2014，30（5）：787-789.

R19；R4

A

1672-4062（2015）12（b）-0074-03

10.16658/j.cnki.1672-4062.2015.24.074

2015-09-22）

吳振華（1983.2-），女，天津人，碩士研究生在讀，醫(yī)師，主要從事內(nèi)分泌專業(yè)研究工作。