羅格列酮對糖尿病大鼠肺纖維化的作用及對血紅素加氧酶-1的影響.pdf

1、目的:通過檢測2型糖尿病大鼠肺組織中血紅素加氧酶-1(HO-1)的表達情況,探討2型糖尿病肺纖維化與HO-1的關(guān)系。同時觀察羅格列酮對糖尿病大鼠肺纖維化的作用及對肺臟HO-1表達的影響,從而為治療糖尿病肺纖維化提供實驗依據(jù)。
　　 方法:
　　 高脂飲食聯(lián)合小劑量鏈脲菌素(STZ)塑造大鼠2型糖尿病模型,隨機分為對照組(control)、糖尿病組(DM)及羅格列酮干預(yù)組(RSG),分別于10周末、24周末留取血清及肺組織

2、,比較各組血生化及羥脯氨酸(HYP)的含量;應(yīng)用光鏡、電鏡觀察各組肺組織形態(tài)的改變;應(yīng)用免疫組化和Western blot檢測HO-1蛋白的定位和表達水平;應(yīng)用逆轉(zhuǎn)錄多聚酶鏈反應(yīng)(RT-PCR)檢測HO-1 mRNA的表達水平。
　　 結(jié)果:
　　 1：癥狀、體征
　　 DM組大鼠在注射STZ后出現(xiàn)多尿、多飲癥狀,隨著病程的進展,以上癥狀漸加重且出現(xiàn)毛發(fā)稀疏,色澤灰暗,行為遲鈍,活動減少等癥狀。DM組大鼠體重稍有

3、下降,與對照組相比無統(tǒng)計學(xué)意義,羅格列酮干預(yù)組大鼠的上述癥狀無明顯改善。
　　 2：血糖鉗夾實驗結(jié)果
　　 對照組大鼠葡萄糖輸注率(GIR)為10.93±0.59mg/kg/min,糖尿病大鼠GIR為5.89±0.43 mg/kg/min。糖尿病組大鼠GIR明顯低于對照組(P＜0.01),表明糖尿病組大鼠存在胰島素抵抗,成功塑造2型糖尿病大鼠模型。
　　 3：生化指標的改變
　　 10w時,DM組大鼠的空

4、腹血糖、胰島素、甘油三酯、膽固醇較同期對照組均顯著升高(P＜0.05)。24w時DM組大鼠的空腹血糖、胰島素、甘油三酯、膽固醇和HbA1c較同期對照組明顯升高(P＜0.01);與10w DM組相比,24wDM組大鼠的空腹血糖、胰島素、甘油三酯、膽固醇顯著升高(P＜0.01)。羅格列酮干預(yù)組大鼠的胰島素、甘油三酯、膽固醇與24wDM組大鼠相比,明顯下降(P＜0.01),但是空腹血糖和HbA1c較24w DM組大鼠組無差異(P＞0.05)。

5、
　　 4：鼠尾血壓測定結(jié)果
　　 10w和24w時DM組大鼠鼠尾血壓較同期對照組均明顯升高(P＜0.01),24w DM組較10w DM組大鼠鼠尾血壓輕度升高,無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)。
　　 5：肺組織HYP測定結(jié)果
　　 10w和24w時DM組大鼠肺組織HYP含量較同期對照組均明顯升高(P＜0.01);24w DM組大鼠較10w DM組大鼠HYP含量升高(P＜0.05):羅格列酮干預(yù)組大鼠較24

6、w DM組大鼠HYP含量明顯較少(P＜0.01)。
　　 6：Masson染色結(jié)果
　　 對照組大鼠的肺間質(zhì)及其血管周圍可見少量膠原纖維分布。10周時,DM組大鼠肺間質(zhì)及毛細血管周圍可見膠原物質(zhì)增多,結(jié)構(gòu)排列紊亂,膠原面密度為0.1417±0.0020,高于10周對照組大鼠肺組織膠原面密度0.0044±0.0007。24周DM大鼠病理變化較10周DM加重,肺組織結(jié)構(gòu)排列更加紊亂,大量膠原纖維呈條索狀沉積。肺組織中肺泡萎陷

7、,可被膠原纖維取代,膠原面密度為0.2086±0.0007,羅格列酮干預(yù)組肺組織膠原沉積明顯減輕,肺組織結(jié)構(gòu)傾向正常,肺臟膠原面密度為0.1212±0.0023。
　　 7:HE染色結(jié)果
　　 對照組大鼠肺泡結(jié)構(gòu)完整,呈均勻分布,由單層肺泡上皮細胞和基膜組成,肺泡間可見結(jié)締組織分布。10周DM組大鼠肺組織結(jié)構(gòu)排列雜亂,支氣管壁及肺泡壁變厚,肺泡上皮細胞結(jié)構(gòu)模糊,肺泡萎縮甚至塌陷。肺間質(zhì)和血管周圍出現(xiàn)大量炎癥細胞,并且細胞

8、外基質(zhì)增多和成纖維細胞數(shù)量增多,導(dǎo)致肺組織纖維化性改變。24周DM組大鼠的病理改變較10周DM大鼠更加嚴重。羅格列酮干預(yù)組大鼠肺間質(zhì)纖維化較DM組顯著減輕,肺組織趨于正常,支氣管壁及肺泡上皮細胞壁厚度變薄。
　　 8：HO-1免疫組化結(jié)果
　　 對照組大鼠肺泡巨噬細胞及肺間質(zhì)浸潤的炎性細胞可見弱陽性表達,多以胞漿為主。10周DM組大鼠在肺組織上述部位可見弱陽性表達,陽性染色光密度(0.1048±0.0691)與同期對照組

9、(0.1100±0.0154)比較,無統(tǒng)計學(xué)意義。24周DM組大鼠陽性染色光密度(0.1210±0.0021)較同期對照組(0.1235±0.0026)減少,但無統(tǒng)計學(xué)意義。羅格列酮干預(yù)組大鼠的肺泡巨噬細胞及肺間質(zhì)浸潤的炎性細胞呈強陽性表達,多以胞漿為主,部分肺泡和支氣管上皮可見少量陽性表達,為棕黃色顆粒,胞漿中的棕黃色顆粒顏色較深,陽性染色光密度值為0.2940±0.0041,較對照組和DM組大鼠明顯增加(P＜0.01)。
　　

10、 9：透射電鏡結(jié)果
　　 正常對照組大鼠Ⅱ型肺泡上皮細胞表面可見大量微絨毛,細胞質(zhì)內(nèi)可見些許嗜鋨性板層小體、線粒體、粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)及游離核糖體。10周糖尿病組大鼠Ⅱ型肺泡上皮細胞內(nèi)嗜鋨性板層小體數(shù)量較對照組輕度減少,微絨毛數(shù)量減少,可見到增生的膠原纖維。24周糖尿病組大鼠Ⅱ型肺泡上皮細胞內(nèi)嗜鋨性板層小體數(shù)量和微絨毛數(shù)量明顯減少,肺泡隔膠原纖維增生明顯。羅格列酮干預(yù)組大鼠Ⅱ型肺泡上皮細胞內(nèi)嗜鋨性板層小體數(shù)量輕度減少,微絨毛數(shù)量減少,

11、可見結(jié)締組織增生,膠原纖維增生較糖尿病組明顯減輕。
　　 10：發(fā)各組大鼠肺組織HO-1 mRNA的相對表達量(RT-PCR檢測)
　　 對照組、糖尿病組、羅格列酮干預(yù)組測定值分別為0.52±0.01,0.51±0.01,0.94±0.02,與對照組和糖尿病組大鼠相比,羅格列酮干預(yù)組HO-1 mRNA表達量明顯增加,差異有統(tǒng)計學(xué)差異(P＜0.01),對照組和糖尿病組HO-1 mRNA表達差異無統(tǒng)計學(xué)意義。
　　

12、11：各組HO-1蛋白的相對表達量
　　 對照組、糖尿病組、羅格列酮干預(yù)組測定值分別為0.43±0.007,0.43±0.040,0.85±0.029,與對照組和糖尿病組大鼠相比,羅格列酮干預(yù)組HO-1蛋白表達量明顯增加,差異有統(tǒng)計學(xué)差異(P＜0.01),對照組和糖尿病組HO-1蛋白表達差異無統(tǒng)計學(xué)意義。
　　 結(jié)論:
　　 1：高脂飲食聯(lián)合小劑量STZ腹腔注射造成大鼠血糖升高,血糖鉗夾試驗GIR明顯下降,提示2