劉軍 韓世坤 馬艷 陳小紅 何玉敏 孫曉敏

1 西安體育學院運動與健康科學學院（西安710068）

2 西安體育學院研究生部（西安710068）

3 西安交通大學公共衛(wèi)生學院（西安710061）

4 西安交通大學全球健康研究院（西安710061）

糖尿病是一組因胰島素分泌不足和/或生理作用受損而導致的以長期高血糖為主要特征的代謝性疾病，其中，2 型糖尿?。╰ype 2 diabetes mellitus，T2DM）與體力活動和飲食習慣等生活方式關(guān)系最為密切[1]。研究已經(jīng)證實，包括有氧運動和抗阻運動或者二者組合均能夠通過降低體脂，改善體成分、血脂和血壓，提高胰島素敏感性，降低糖化血紅蛋白（haemoglobin A1c ，HbA1c）等途徑對糖尿病防治產(chǎn)生積極影響，但也有一些文獻質(zhì)疑，認為僅靠運動鍛煉而沒有營養(yǎng)方面的綜合干預并不容易使病情得到有效緩解[2]。多項研究表明，維生素D 除了傳統(tǒng)認識中調(diào)節(jié)血清鈣和磷酸鹽水平、維持骨骼健康功能之外，還與免疫系統(tǒng)、肌肉功能、心血管疾病、癌癥進程、炎癥和氧化應激調(diào)節(jié)等密切相關(guān)[3]。實驗研究和流行病學調(diào)查均提示，維生素D 缺乏與胰島素釋放降低、胰島素抵抗和T2DM 有關(guān)，特別是血清25（OH）D 的濃度較低，會直接增加代謝綜合征和T2DM風險[4]。

體內(nèi)炎癥和氧化應激穩(wěn)態(tài)失調(diào)是T2DM 的主要致病機制之一[5]。T2DM發(fā)病時，患者體內(nèi)糖、脂代謝紊亂引起的慢性高血糖可引起過量自由基產(chǎn)生，導致內(nèi)源性抗氧化系統(tǒng)的失衡，過多活性氧的產(chǎn)生導致體內(nèi)急性和慢性炎癥。核轉(zhuǎn)錄因子-κB（nuclear factor κB，NF-κB）既是炎癥的主要調(diào)節(jié)器，又是體內(nèi)氧化應激的監(jiān)測器，在體內(nèi)炎癥和氧化應激共同調(diào)節(jié)途徑中具有重要作用[6]。肝臟處于調(diào)節(jié)體內(nèi)糖、脂代謝的核心位置，在T2DM 中，肝臟的糖和脂肪生物合成能力升高，從而導致高血糖和高甘油三脂血癥。db/db小鼠是4號染色體的瘦素受體基因發(fā)生突變所誘發(fā)的自發(fā)型肥胖型2 型糖尿病動物模型，具有明顯的高糖血癥，出生4周左右血糖開始升高，表現(xiàn)出高胰島素、高血糖、多飲、多食、多尿、肥胖和脂代謝異常等與人類T2DM 極為相似的癥狀，是公認且研究T2DM 時廣泛應用的理想動物模型。因此，本研究通過有氧運動聯(lián)合維生素D 注射干預db/db小鼠，探討其聯(lián)合干預效果及可能作用機制。

1 材料與方法

1.1 實驗動物及分組

無特定病原體（specific pathogen free，SPF）級健康、雄性db/db小鼠，實驗動物質(zhì)量合格證：SCXK（蘇）2016-0010，32只，7周齡，由南京君科生物有限公司提供，每籠2只，分籠飼養(yǎng)。動物飼養(yǎng)室為西安體育學院實驗中心動物房，濕度保持在40%～70%，溫度為20℃～25℃。籠具清潔衛(wèi)生，實驗動物自由攝取食物和水，小鼠飼料為實驗鼠生長繁殖飼料（協(xié)同生物），取自來水。

小鼠購回后先適應性飼養(yǎng)3 天，后被隨機分為對照組（CG）、有氧運動干預組（EG）、維生素D 注射干預組（VG）和有氧運動聯(lián)合維生素D 注射干預組（EVG），每組8只，進行為期8周的有氧運動聯(lián)合維生素D注射干預實驗。

1.2 運動及維生素D干預方案

1.2.1 有氧運動干預方案

EG和EVG組小鼠適應性飼養(yǎng)結(jié)束后，進行3天的適應性跑臺訓練，然后開始8 周的有氧運動干預實驗。有氧運動干預方案參照文獻[7，8]設(shè)計，跑速控制在8～12 m/min（運動強度保持在72%～76%VO2max），每次運動時間為30 或60 min。EG 和EVG 組每周運動5天，周末休息，CG和VG組小鼠在運動日靜置跑臺相同時間作為對照。

具體方案：第1周跑速8 m/min，強度72%VO2max，時間30 min；第2周跑速、強度同第1周，時間為60 min；第3～6周跑速10 m/min，強度74%VO2max；第6～8周為跑速12 m/min，強度76%VO2max；第3～8周運動時間均為60 min。

1.2.2 維生素D注射干預方案

VG 及EVG 組小鼠用1，25-二羥維生素D3[1，25（OH）2D3]進行腹腔注射。用大豆油（250 mL，Acmec）將1，25（OH）2D3（2 mg，MCE試劑）溶解，配制成所需濃度溶液，具體干預劑量為每日7 μg/kg[9]，每周注射3次，連續(xù)干預8 周。CG 與EG 組小鼠以等量大豆油腹腔注射作為對照。

1.3 動物取材

干預實驗期間每周周日早8 點小鼠尾部采血，用于各組小鼠空腹血糖（采樣前禁食16 h）測定；8 周干預實驗結(jié)束后，禁食至次日晨，20%烏拉坦腹腔注射麻醉（0.5 mL/100 g），摘取眼球取血并分離血清備用；保持低溫開胸，摘取肝臟分別于液氮或4%多聚甲醛進行保存，用于相關(guān)蛋白表達水平和組織切片HE染色的檢測。

1.4 指標測試

1.4.1 血液指標測試

采用德國EKF乳酸鹽分析儀的葡萄糖傳感器及測定試劑（購自北京德福康科貿(mào)有限公司）測定血糖；采用ELISA試劑盒（購自上海西唐生物科技公司）測試血清胰島素（insulin）；采用南京建成生物工程研究所提供的試劑盒測定血清總膽固醇（total cholesterol，TC）、甘油三酯（triglyceride，TG）、低密度脂蛋白膽固醇（low density lipoprotein cholesterin，LDL-C）和高密度脂蛋白膽固醇（high density lipoprotein cholesterin，HDLC）等血脂四項指標。

1.4.2 肝臟指標測試1.4.2.1 肝臟糖原含量、炎癥因子和抗氧化指標的測定

將液氮保存肝組織經(jīng)勻漿后收上清液，采用試劑盒測試肝糖原（glycogen）含量，采用ELISA 測定肝臟C反應蛋白（C-reaction protein，CRP）、腫瘤壞死因子-α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）、白介素-6（interleukin-6，IL-6）等炎癥因子，試劑盒購自上海西唐生物科技有限公司；采用試劑盒測定肝臟丙二醛（malondialdehyde，MDA）、谷胱甘肽過氧化物酶（glutathione peroxidase，GSH-Px）、超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）等抗氧化指標，試劑盒由南京建成生物工程研究所提供。

1.4.2.2 肝臟核轉(zhuǎn)錄因子（NF-κB）和葡萄糖轉(zhuǎn)運體4（Glut-4）表達的測定

稱取液氮保存的大鼠肝臟組織50 mg 剪碎，加入提前配制好的裂解液（6 μL/mg），經(jīng)過低溫勻漿，離心后提取蛋白上清液，用BCA法進行蛋白定量，BCA蛋白定量試劑盒購自北京鼎國昌盛有限公司，兔多克隆抗體Glut4、NF-κB p65購自Abcam公司。

常規(guī)Western Blotting 實驗檢測Glut4 和NF-κB p65，一抗稀釋濃度為1∶1000，經(jīng)過上樣、SDS-PAGE凝膠電泳分離、濕法轉(zhuǎn)膜、室溫封閉、4℃一抗孵育過夜，次日漂洗，室溫二抗孵育，洗膜，ECL 發(fā)光等過程，利用凝膠成像系統(tǒng)成像，采用灰度值進行量化分析。

1.4.2.3 肝臟HE染色

將肝臟組織切成1 cm×1 cm×0.5 cm 小塊，置于4%多聚甲醛中固定24 h，流水輕滌1 h后，以70%酒精為起始濃度，梯度脫水，兩次二甲苯透明，石蠟包埋，制成5 μm 厚的切片，經(jīng)HE 染色后，置于目鏡10×、物鏡20×光學顯微鏡下觀察并拍照。

1.5 圖像分析與統(tǒng)計學處理

Western Blotting 實驗結(jié)果圖片用Image Lab 5.2進行灰度分析統(tǒng)計，顯微鏡圖像用Image-Pro Plus 5.1軟件進行分析。實驗所得數(shù)據(jù)使用SPSS 20.0 軟件進行統(tǒng)計分析，不同組血糖隨著時間變化趨勢的差異，通過重復測量（repeated measures）方差分析計算時間與分組之間的交互效應進行比較。運動與維生素D在同一時間點上對血糖或其他指標作用效果，以這兩個干預作為因子，通過雙因素方差分析（two-way ANOVA）的主效應和交互效應進行分析，當交互效應不顯著時（P＞0.05），使用主效應分析進行組間比較，當交互效應顯著時（P＜0.05），進行事后檢驗的兩兩比較以明確其單獨效應。

2 結(jié)果

2.1 實驗干預期間各組小鼠血糖變化

圖1 為干預期間小鼠血糖檢測結(jié)果，重復測量方差分析顯示，組別與時間存在顯著交互效應，即與CG組比較，EG、VG 和EVG 組血糖變化趨勢存在差異（P＜0.05）。雙因素方差分析顯示，運動與維生素D 對血糖的影響無顯著交互效應（P＞0.05）；主效應分析顯示，至第8周時，EG、VG和EVG組小鼠血糖均顯著低于CG組（P＜0.01），EVG組下降程度更明顯。

圖1 實驗干預期間各組小鼠血糖變化結(jié)果比較

2.2 各組小鼠血脂、血胰島素及肝臟糖原、炎癥因子和氧化應激指標變化

表1顯示，8周的有氧運動聯(lián)合維生素D干預后小鼠血清胰島素、血脂、肝糖原、炎癥因子和抗氧化指標存在組間差異，但運動與維生素D不存在交互效應（P＞0.05），主效應分析結(jié)果如下：

表1 干預后各組小鼠指標變化比較（n=8）

小鼠血清胰島素檢測結(jié)果顯示，8周干預后，EG組和VG 組胰島素水平顯著低于CG 組（P＜0.05），EVG 組極顯著低于CG組（P＜0.01），表明聯(lián)合干預相比各單一干預對小鼠血清胰島素穩(wěn)定有更好的效果。肝糖原檢測結(jié)果顯示，EG 組和EVG 組肝糖原含量顯著高于CG組（P＜0.05，P＜0.01），表明干預后肝糖原合成增加或者分解減少。

小鼠血脂檢測結(jié)果顯示，8 周干預后，血清TG 結(jié)果，EG 組、VG 組和EVG 組均顯著低于CG 組（P＜0.01、P＜0.05、P＜0.01），干預后3 組小鼠血清TC 和LDL-C 下降趨勢和TG一致，表明運動或運動聯(lián)合維生素D組對TG、TC 和LDL-C 干預效果更好；EG 組、VG 組和EVG組HDL-C 均高于CG 組，但只有EVG 組具有統(tǒng)計學差異（P＜0.01）。EVG組LDL-C顯著低于VG組（P＜0.05），HDL-C 顯著高于VG 組（P＜0.05），提示對于血脂而言，運動干預效果更為明顯。

小鼠肝臟炎癥因子檢測結(jié)果顯示，8 周干預結(jié)束后，EG 組、VG 組和EVG 組小鼠肝臟IL-6 和CRP 含量均不同程度低于CG組，與CG組比較均有顯著差異（P＜0.05）；EVG組IL-6含量顯著低于VG組（P＜0.05），表明運動或運動聯(lián)合維生素D 干預對IL-6 的抑制效果更好；小鼠肝臟CRP 各干預組之間相互比較無差異；EG組、VG 組和EVG 組小鼠肝臟TNF-α均顯著低于CG 組（P＜0.05）。

小鼠肝臟氧化應激指標檢測結(jié)果顯示，EG、VG 和EVG組肝臟SOD和GSH-Px水平均顯著高于CG組（P＜0.05）；EVG 組SOD 水平顯著高于VG 組（P＜0.05）；EG、VG 和EVG 組肝臟MDA 水平均顯著低于CG 組（P＜0.01、P＜0.05、P＜0.01）。

2.3 各組小鼠肝組織HE染色結(jié)果

8 周實驗結(jié)束后，各組小鼠肝組織HE 染色后病理變化見圖2。CG 組大鼠肝組織呈現(xiàn)彌漫性的脂肪變性，肝細胞脂質(zhì)沉積比較明顯，出現(xiàn)較多的大小不一的空泡；EG 組和VG 組小鼠有所改善，空泡變性減少，EVG組肝細胞排列整齊，脂質(zhì)沉積和空泡明顯減少，聯(lián)合干預效果明顯優(yōu)于單一干預組。

圖2 實驗干預后小鼠肝組織HE染色病理改變（×200）

2.4 有氧運動聯(lián)合維生素D 干預調(diào)節(jié)小鼠肝組織中NF-κB和Glut4蛋白表達

圖3結(jié)果顯示，有氧運動結(jié)合維生素D干預后小鼠肝組織NF-κB 和Glut4 蛋白表達存在組間差異，但“運動”與“維生素D”不存在交互效應（P＞0.05）。主效應分析顯示，8周干預實驗結(jié)束后，EG組、VG組和EVG組小鼠肝臟NF-κB蛋白表達顯著低于CG組（P＜0.01），EVG組表達顯著低于VG 組（P＜0.05）；EG、VG 和EVG 組肝臟Glut4 蛋白表達顯著高于CG 組（P＜0.05、P＜0.05、P＜0.01）。

圖3 實驗干預后小鼠肝臟NF-κB和Glut4蛋白表達結(jié)果（n=8）

3 討論

對于新確診的糖尿病患者或者是為預防糖尿病發(fā)生，運動都是首先推薦的干預方式，但運動效益與運動的強度、量等高度相關(guān)，因為在慢性疾病患者中，劇烈運動會增加健康風險[10]。通過每周進行5～6次持續(xù)時間為30～60 min的有氧運動（其中2～3次結(jié)合抗阻訓練）結(jié)合飲食的生活方式干預可以降低患者血清HbA1c，減少治療用降糖藥物用量[11]。

通常體內(nèi)維生素D 是否缺乏需要根據(jù)血清中25（OH）D 的濃度來確定，歐洲內(nèi)分泌協(xié)會將維生素D 缺乏、不足和充足分別定義為血清25（OH）D＜20.0 ng/mL（＜50 nmol/L）、20～29.9 ng/mL（50～75 mmol/L）和≥30 ng/mL（＞75 nmol/L）[12]。對中國不同地區(qū)不同人群的調(diào)查文獻顯示，血清中25（OH）D 處于缺乏狀態(tài)（＜50 nmol/L）的比例分布在30%～96.8%之間，盡管數(shù)值范圍差異較大，但多數(shù)文獻顯示，中國維生素D不足人口在70%左右[13]。維生素D 的缺乏會增加T2DM 的發(fā)病率，Afzal等的meta分析研究發(fā)現(xiàn)血中25（OH）D的低水平會增加未來T2DM 的患病率[14]。2016年Sun 等發(fā)表的以日本成年人為研究對象的為期1年的維生素D干預試驗發(fā)現(xiàn)血清25（OH）D 水平升高的同時胰島素抵抗（insulin resistance，IR）的水平也被顯著降低[15]。上述研究提示，在攝取維生素D 或者保持高水平的血中25（OH）D濃度可以預防IR和T2DM的發(fā)生，但是在T2DM 人群中卻沒有得到一致的結(jié)論。肝臟是體內(nèi)糖調(diào)節(jié)的核心器官，肝臟功能受損會導致空腹或餐后高血糖。有研究證實在糖尿病確診前18 個月肝臟谷丙轉(zhuǎn)氨酶（alanine transaminase，ALT）和TG 就穩(wěn)定升高[16]。而肝臟脂肪變性是最常見引起ALT中度升高的原因，因此，研究肝臟對胰島素的敏感性和肝臟脂肪的儲存程度對于認識糖尿病十分重要。

3.1 有氧運動聯(lián)合維生素D干預對db/db小鼠糖、脂代謝紊亂的調(diào)節(jié)及可能機制

正常餐后血清高胰島素-高血糖可促使肝糖原最大程度合成，但T2DM 時此通路受阻，肝臟胰島素抵抗導致二酯酰甘油依賴的蛋白激酶Cε（protein kinase Cε，PKCε）被激活，抑制胰島素受體（insulin receptor，InsR）Thr1160 位點磷酸化，使胰島素刺激的肝糖原合成受阻[17]，導致空腹或餐后高血糖。因此，糖尿病患者或者糖尿病模型的動物，肝糖原貯量較正常人均明顯降低。

在本研究中，有氧運動、維生素D以及有氧運動結(jié)合維生素D干預8周后，實驗小鼠高血糖和高胰島素血癥得到有效緩解，肝臟糖原貯存增加，血漿TG、TC 下降，LDL-C 下降，HDL-C 升高。運動或/和維生素D 干預通過糾正T2DM 時的激素以及底物調(diào)控功能失衡，使肝糖生成的兩個主要過程重新進入有序調(diào)控。究其原因，無論有氧運動或抗阻運動，均可通過調(diào)節(jié)HbA1c、身體質(zhì)量指數(shù)（body mass index，BMI）、TC、TG、LDL-C、HDL-C來改善胰島素抵抗、促進胰島素分泌，還可降低T2DM發(fā)生心血管相關(guān)并發(fā)癥的風險[18]。

雖然補充維生素D 的效果有不一致的結(jié)論，但高血清25（OH）D濃度與HDL-C呈正相關(guān)，與TG呈負相關(guān)，可使LDL-C/HDL-C 或TC/HDL-C 比值降低，這已經(jīng)在諸多研究中被證實[19]。有研究發(fā)現(xiàn)在補充維生素D后，糖尿病患者血清25（OH）D水平顯著升高，空腹血糖和HbA1c顯著下降，而且下降程度與25（OH）D水平呈正相關(guān)，對LDL-C 和TC 也有顯著改善[20-21]。但同時有研究認為血清高25（OH）D 水平（＞61 ng/mL）時，相比血清中25（OH）D（35～61 ng/mL）、低（＜35 ng/mL）水平對TC 和LDL-C 降低趨勢更顯著，高25（OH）D 水平時HDL-C也呈現(xiàn)較高水平，分析認為這可能與血清載脂蛋白A1濃度升高有關(guān)[22]。Patel等用4個月時間把受試對象血清25（OH）D水平分別從17.6 ± 1.5 ng/mL和15.6 ± 1.4 ng/mL 提高到25.5 ± 1.8 ng/mL 和27.4 ±2.4 ng/mL 后，受試者空腹血糖、HbA1c、血脂水平相比之前并沒有顯著差異，該項研究者提出血清25（OH）D濃度至少要大于32 ng/mL 后可能才會有顯著改善效果[23]。這基本與本研究的結(jié)果一致，本研究中，干預組血清25（OH）D 濃度均較高，最低的EG 組為47.45 ±9.28 ng/mL，為取得干預效果奠定了量效基礎(chǔ)。

在經(jīng)雙因素方差分析后，并沒得出補充維生素D和有氧運動的顯著交互效應，但聯(lián)合干預還是出現(xiàn)了更好的干預趨勢，推測可能與維生素D 對運動特別是有氧運動能力有促進作用，增加了機體對運動的良好適應有關(guān)。業(yè)已證實，維持胰腺β細胞中維生素D受體（vitamin D receptor，VDR）的水平，可以保護β細胞的數(shù)量和功能，防治糖尿病[24]。8周骨化三醇治療可通過增加胞質(zhì)鈣濃度，激活鈣離子/鈣調(diào)蛋白依賴性蛋白激酶激酶β/腺苷酸活化蛋白激酶（Ca2+/CaMKKβ/AMPK）信號通路降低T2DM 胰島素抵抗條件下的肝臟甘油三酯積累和葡萄糖輸出，改善db/db 小鼠的肝臟異常的糖、脂代謝[25]。此外，有研究認為維生素D 對耐力性項目運動表現(xiàn)有促進作用，血清25（OH）D每增加1 nmol/L，受試者1.5 英里的跑步時間就會提高0.5 s，最佳耐力也出現(xiàn)在血清25（OH）D 濃度大于30 ng/mL的受試者上[26]。本研究中，補充維生素D雖然不是以提高運動表現(xiàn)為目的，但其背后機制仍然是維生素D 有助于身體對運動產(chǎn)生適應，使運動效益最大化。

3.2 有氧運動聯(lián)合維生素D 干預對db/db 小鼠肝臟炎癥和氧化應激調(diào)節(jié)及可能機制

T2DM時長期糖、脂代謝紊亂引起的血管并發(fā)癥是糖尿病致死的主要原因，這可能與T2DM 時血管氧化應激增強引起的脂質(zhì)過氧化損傷有關(guān)，而LDL 的載脂蛋白成分脂質(zhì)過氧化可能是其主要誘因[27]。正常生理狀態(tài)時，胰島素與受體發(fā)生反應，導致蛋白激酶B（protein kinase B，Akt）活化，使葡萄糖轉(zhuǎn)運體4（Glut4）轉(zhuǎn)移至細胞膜上，血漿中葡萄糖被轉(zhuǎn)運進細胞，通過糖酵解生成乳酸，或進入呼吸鏈徹底氧化后釋放能量；T2DM 時，細胞氧化磷酸化功能受損，NADH 氧化還原酶和檸檬酸合成酶活性降低，過高的葡萄糖發(fā)生自氧化生成酮醛和超氧化物，損害線粒體生物功能，產(chǎn)生過量活性氧（reactive oxygen，ROS）[28]，誘導NF-κB等蛋白過表達，抑制磷酯酰肌醇-3-激酶（phosphatidylinositol 3 kinase，PI3K）/蛋白激酶B（PI3K/Akt）通路，Glut4 表達下調(diào)，導致細胞損傷和后期并發(fā)癥[29]。T2DM患者體內(nèi)糖化蛋白、葡萄糖氧化、脂質(zhì)過氧化等非酶因素表達過高，或過氧化氫酶（catalase，CAT）、超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）和谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-Px）等酶類物質(zhì)表達過低均可打破體內(nèi)自由基產(chǎn)生和清除之間的穩(wěn)態(tài)，產(chǎn)生過量自由基[30]。因此，體內(nèi)充足的SOD 和GSH-Px 可以幫助維持自由基穩(wěn)態(tài)，降低線粒體內(nèi)膜超極化和ROS 的形成，阻斷葡萄糖誘導的細胞死亡，維持糖、脂代謝正常。糖、脂代謝紊亂會導致炎癥，脂肪累積后可通過增加巨噬細胞分泌TNF-α、導致NF-κB活化等途徑增加炎癥反應[31]，導致胰島素抵抗。

在本研究中，運動、維生素D 及二者聯(lián)合干預后，肝細胞脂肪變性被明顯抑制，脂質(zhì)沉積和空泡減少，肝臟促炎因子IL-6、TNF-α顯著降低，CRP 降低，說明不同干預手段均有效抑制了肝臟的炎癥反應；而抗氧化酶SOD 和GSH-Px 表達顯著升高，氧化應激產(chǎn)物MDA顯著降低，說明干預糾正了肝臟氧化應激穩(wěn)態(tài)的失衡；炎癥途徑主要調(diào)控因子NF-κB表達降低，而Glut4則顯著升高，說明無論是8 周的有氧運動還是維生素D 注射，或者二者聯(lián)合干預，都能夠通過調(diào)節(jié)肝臟氧化應激和炎癥水平，恢復生理穩(wěn)態(tài)，糾正胰島素分泌不足或者胰島素抵抗，通過Glut4 促進葡萄糖向細胞內(nèi)的轉(zhuǎn)運[32]，恢復能量供應穩(wěn)態(tài)而對db/db 小鼠的糖、脂代謝紊亂起到調(diào)節(jié)作用。其機制可能與運動或/和維生素D能夠通過提高抗氧化酶活性幫助機體對抗氧化應激，調(diào)節(jié)線粒體自噬糾正氧化應激損傷[33]，降低脂肪分泌的炎性細胞因子抵抗素[34]，抑制M1 巨噬細胞分泌TNF-α，下調(diào)下游通路NF-κB 表達，降低IL-1 表達等有關(guān)[29]，刺激IL-1ra 產(chǎn)生直接抗炎作用，改善葡萄糖耐量，從而對T2DM和心血管疾病產(chǎn)生益處[35]。

其他研究也證實，通過隔天腹腔注射25（OH）D（5 μg/kg）可降低db/db 小鼠細胞信號轉(zhuǎn)導抑制因子3（Suppressors of cytokine signaling，SOCS3）的表達，從而抑制NF-κB 促炎信號通路，進一步減少衰老相關(guān)分泌表型（senescence-associated secretory phenotype，SASP）的分泌[36]，這也提示，25（OH）D 對糖尿病及其并發(fā)癥的干預有多種效果，但對體內(nèi)炎癥改善是共同作用機制。維生素D還可通過激活肝巨噬細胞VDR可改善肝臟炎癥、脂肪變性，顯著提高胰島素敏感性，改善胰島素抵抗，使肝臟葡萄糖產(chǎn)出顯著降低[37]。其他研究也證實，維生素D 具有間接的抗氧化特性，可通過介導細胞核內(nèi)的VDR 保護細胞免受ROS 導致的細胞損傷，從而減緩氧化應激誘導的胰島素抵抗[38]。Sinha等證明，經(jīng)補充維生素D提高血清25（OH）D濃度后，可提高機體氧化磷酸化能力，減少磷酸肌酸恢復一半的時間[39]。運動聯(lián)合維生素D表現(xiàn)出了更好的改善趨勢，也可能與維生素D 幫助糾正運動過程中穩(wěn)態(tài)失調(diào)，通過VDR 修復運動過程中發(fā)生微損傷的肌肉組織，誘導肌細胞分化和肌肉蛋白質(zhì)合成等因素有關(guān)[40]。

此外，在25（OH）D3向1，25（OH）2D3的轉(zhuǎn)化過程，可通過抑制樹突狀細胞分化和對巨噬細胞膽固醇的攝取下調(diào)CRP、TNF-α、IL-1等促炎因子，上調(diào)IL-10等抗炎細胞因子，防止炎癥造成的β細胞破壞[41]。

4 結(jié)論

8周有氧運動、維生素D注射和有氧運動聯(lián)合維生素D 注射干預可改善db/db 小鼠糖、脂代謝紊亂，降低血清胰島素和空腹血糖水平、改善血清脂質(zhì)水平，降低肝臟脂質(zhì)沉積和肝細胞脂肪變性，肝糖原貯量增加；機制可能與運動或/和維生素D通過提高肝臟抗氧化酶活性，降低肝細胞氧化應激和炎癥水平，進而改善胰島素抵抗，促進葡萄糖利用和糖原貯存有關(guān)。