胰岛素抵抗的检验方法
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血清25-羟维生素D水平与糖尿病患者胰岛素抵抗的相关性分析张菊梅【期刊名称】《大医生》【年(卷),期】2024(9)9【摘要】目的观察糖尿病患者血清25-羟维生素D[25-(OH)D]的表达情况,并分析其与胰岛素抵抗的关系,为临床提供参考。
方法回顾性分析2023年1月至12月张掖市第二人民医院收治的100例糖尿病患者的临床资料,根据血清25-(OH)D水平将患者分为正常组[18例,血清25-(OH)D水平≥30 ng/mL]、不足组[34例,20ng/mL≤血清25-(OH)D水平<30 ng/mL]、缺乏组[27例,10 ng/mL≤血清25-(OH)D水平<20 ng/mL]和严重缺乏组[21例,血清25-(OH)D水平<10 ng/mL]。
检测血清25-(OH)D、糖化血红蛋白(HbA1c)、空腹血糖(FBG)、总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、三碘甲状腺原氨酸(T_(3))、甲状腺素(T_(4))、促甲状腺激素(TSH)、游离三碘甲状腺原氨酸(FT_(3))和游离甲状腺素(FT_(4))水平,并计算胰岛素抵抗指数(HOMA-IR);分析25-(OH)D水平与HOMA-IR、FBG、TSH水平的相关性。
结果严重缺乏组患者血清25-(OH)D水平低于缺乏组、不足组和正常组,缺乏组均低于不足组、正常组,不足组低于正常组(均P<0.05);严重缺乏组患者HOMA-IR高于缺乏组、不足组和正常组,缺乏组高于不足组、正常组,不足组高于正常组(均P<0.05)。
严重缺乏组患者血清FBG、TSH水平均高于缺乏组、不足组和正常组,缺乏组均高于不足组、正常组,不足组高于正常组(均P<0.05)。
相关性分析结果显示,血清25-(OH)D水平与HOMA-IR、FBG、TSH水平均呈负相关(均P<0.05)。
结论糖尿病患者血清25-(OH)D水平与HOMA-IR呈负相关,并且25-(OH)D的缺乏可能导致糖代谢和甲状腺功能紊乱。
在临床实际应用和科研工作中评价胰岛素敏感性简介胰岛素抵抗是生理剂量的胰岛素的生物学效应低于正常(1)。
它是许多异常的基础,如葡萄糖、血脂和血压稳态(2)。
多个代谢异常的集合被称为胰岛素抵抗综合症,X综合症或代谢综合症,而且与2型糖尿病、肥胖、高血压和血脂异常相关(3-5)。
实际上,胰岛素抵抗在临床出现单个综合症成分之前就存在很久了(6-8)。
流行病学数据显示,胰岛素抵抗与发生动脉粥样硬化和心血管疾病的危险直接相关(9-11)。
为了临床识别代谢综合症的患者,A TPⅢ建议具有以下3个或更多标准的可以定义为具有代谢综合症:1.腹型肥胖:腰围>40英寸(男性)>35英寸(女性)2.高甘油三酯血症:>150mg/dL(1.69mmol/L)3.低HDL胆固醇:<40mg/dL(1.04mmol/L),男性;<50mg/dL(1.29mmol/L),女性;4.高血压:≥130/85mmHg5.高空腹血糖:≥110mg/dL(≥6.1mmol/L)最近一项针对20岁以上成年人的流行病学调查显示,美国的年龄调整的代谢综合症的患病率为23.7%,在少数民族中患病率更高(13)。
数个临床试验显示生活方式的改变可以延缓糖耐量受损的患者发展为2型糖尿病的时间(14-17),但是,这些研究都没有将胰岛素敏感性的量化评估作为研究设计的必需部分。
胰岛素敏感性可能可以通过生活方式的改变(18-21)或二甲双胍(22、23)、噻唑烷二酮药物(24-26)的药理作用改善。
食品和药品协会(FDA)还没有批准任何治疗胰岛素抵抗的药物应用于非糖尿病个体。
但是,2型糖尿病、高血压和血脂异常的诊断需要进行以降低心血管致死率和致残率为目标的糖尿病、降压和降脂治疗。
肥胖及随后的胰岛素抵抗的流行病学的快速发展使人们更有兴趣致力于寻找在临床研究和临床实践中评估胰岛素敏感性的定量、准确和易行的方法。
这样一个工具不仅仅用于早期识别胰岛素抵抗,还可以用于评估治疗这种综合症和它的后续事件的成功的程度。
糖尿病检验报告背景糖尿病是一种常见的慢性疾病,其主要特征是高血糖水平。
糖尿病可以分为两种类型:类型1糖尿病和类型2糖尿病。
类型1糖尿病是由胰岛素不足引起的,而类型2糖尿病则是由胰岛素抵抗引起的。
为了确诊糖尿病和监测糖尿病的治疗效果,医生通常会要求进行糖尿病检验。
糖尿病检验可以通过测量血液中的血糖水平来评估一个人是否患有糖尿病。
糖尿病检验的种类糖尿病检验主要有以下几种常见的种类:空腹血糖检验空腹血糖检验是最常用的一种糖尿病检验方法。
患者需要在上午早晨空腹时采集血液样本,然后将样本送往实验室进行测量。
正常情况下,空腹血糖水平应该在70-99毫克/分升范围内。
如果空腹血糖水平超过这个范围,可能意味着患者患有糖尿病。
随机血糖检验随机血糖检验是另一种常见的糖尿病检验方法。
它可以在任何时间采集血液样本进行测量,而不需要空腹。
如果随机血糖水平超过200毫克/分升,且伴有糖尿病的症状,那么可能意味着患者患有糖尿病。
糖化血红蛋白检验糖化血红蛋白检验可以反映近期的血糖控制情况。
它通过测量血液中糖化血红蛋白的比例来评估患者的血糖水平。
正常情况下,糖化血红蛋白的比例应该在4-6%之间。
如果比例超过这个范围,可能意味着患者的血糖控制不良。
葡萄糖耐量试验葡萄糖耐量试验可以评估患者的胰岛素敏感性和胰岛素分泌情况。
患者需要在空腹状态下饮用含有75克葡萄糖的水溶液,然后在2小时后采集血液样本进行测量。
正常情况下,2小时血糖水平应该小于140毫克/分升。
如果血糖水平超过这个范围,那么可能意味着患者存在胰岛素抵抗或胰岛素分泌不足的问题。
结论糖尿病检验可以帮助医生确诊糖尿病并评估患者的血糖控制情况。
通过合理选择适合的糖尿病检验方法,医生可以更好地了解患者的病情,并制定相应的治疗方案。
如果您怀疑自己患有糖尿病,建议及时咨询医生。
只有通过专业的糖尿病检验才能得到可靠的结果和准确的诊断,以便进行有效的治疗和管理。
注意:以上信息仅供参考,如有疑问请咨询医生。
糖尿病诊断中如何应用生化检验?随着现代医学技术的不断进步与发展,生化检验已成为诊断糖尿病的重要手段之一。
在糖尿病的诊断治疗中,生化检验的应用非常普及,通过分析血液和尿液中的生化指标,包括血糖、胰岛素、甘油三酯等,可以快速准确地诊断糖尿病,以便及早采取有效的治疗措施,控制糖尿病的进展,并预防其并发症的发生。
那么,应该如何应用生化检验技术进行诊断呢?下面我们一起来看看。
1.什么是糖尿病?糖尿病是一种代谢性疾病,由于胰腺分泌的胰岛素不足或细胞对胰岛素的反应减弱,导致血糖水平升高,从而引起的慢性疾病。
人体需要胰岛素来将血液中的糖转化为能量,如胰岛素水平不足,就会导致血糖水平升高。
长期高血糖会损伤全身各种组织和器官,引发多种并发症,如心血管疾病、肾病、视网膜病变等。
糖尿病分为1型糖尿病和2型糖尿病两种类型,其中1型糖尿病多见于青少年和儿童,需要用胰岛素替代治疗;2型糖尿病又称为非胰岛素依赖型糖尿病,则多见于中老年人,可以通过饮食控制、运动和药物治疗来控制血糖水平。
1.生化检验在糖尿病诊断中的应用糖尿病是一种代谢性疾病,它与高血糖和胰岛素分泌功能障碍有关。
生化检验学在这方面的应用已广泛走进临床实践并取得了很多成效。
在糖尿病的生化检验中,常用的诊断指标包括血糖、糖化血红蛋白、胰岛素、C肽、甘油三酯、胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇、高密度脂蛋白胆固醇等。
以下是对其中一些生化指标作简要介绍:2.1血糖血糖是指血液中的葡萄糖含量,是糖类代谢的重要指标之一。
在糖尿病生化检验中,测定血液中的血糖水平可以用于诊断糖尿病和监测糖尿病患者的治疗效果。
正常情况下,空腹血糖参考范围为3.9~6.1mmol/L,随着饮食和代谢需求的不同,血糖水平会有所变化。
不过在较长时间内,如果空腹血糖水平超过7.0mmol/L,就可能被诊断为糖尿病。
而对于糖尿病患者来说,其空腹血糖和餐后2小时血糖水平可能会明显高于正常参考范围。
2.2糖化血红蛋白糖化血红蛋白(HbA1c)是指红细胞内的血红蛋白与葡萄糖结合生成的一种化合物。
生化检验与常规检验对糖尿病诊断的效果分析 糖尿病是一种常见的慢性疾病,严重影响了世界各地数以百万计的人们的生活质量和健康。根据世界卫生组织的数据,全球范围内已有4.62亿成年人患有糖尿病,据预测,到2035年,这一数字将达到5.99亿。对糖尿病的早期诊断和治疗显得尤为重要,生化检验和常规检验是诊断糖尿病的两种主要方式。本文将对这两种检验方法在糖尿病诊断中的效果进行分析。
生化检验是目前诊断糖尿病的主要方法之一。生化指标包括血糖、糖化血红蛋白、胰岛素等指标。血糖是最为常用的生化指标之一。正常血糖值在空腹时为3.9-6.1mmol/L,随餐后2小时血糖值为3.9-7.8mmol/L。而在糖尿病患者身上,血糖值常常高于正常范围,可以通过生化检验来诊断糖尿病。糖化血红蛋白是反映血糖平均水平的指标,其检测结果能够反映患者长期血糖控制情况。而血清胰岛素测定则可以直接反映出胰岛素分泌水平,有助于评估胰岛素抵抗程度。
生化检验的优势在于可以直接反映患者体内的生物化学情况,能够提供非常客观和直观的数据。生化检验对糖尿病的诊断和评估效果也非常明显,通过这些指标可以准确地判断患者的血糖水平和胰岛素分泌情况,帮助医生及时采取相应的治疗措施。生化检验在糖尿病诊断中具有不可忽视的重要性。
除了生化检验,常规检验也是诊断糖尿病的重要手段之一。常规检验包括尿糖、尿酮体和尿蛋白等指标。尿糖是最为常用的常规检验指标之一。在正常情况下,尿中不应含有过多的糖分。而在糖尿病患者身上,由于体内的血糖浓度过高,导致肾脏无法全部过滤,使得尿液中含有糖分,因此通过尿糖检测可以判断出是否存在糖尿病。尿酮体和尿蛋白也是常规检验的重要指标,通过检测这些指标可以判断出糖尿病患者的肾功能情况以及疾病的进展程度。
常规检验的优势在于操作简便,不需要过多的仪器设备,可以在临床中方便地使用。常规检验指标的变化能够及时地反映出患者的病情变化,通过尿糖、尿酮体和尿蛋白的检测结果,医生可以快速判断患者的病情进展程度,可以及时地调整治疗方案。常规检验在糖尿病诊断中也起着非常重要的作用。
替米沙坦对高血压患者胰岛素抵抗的影响杨菊【摘要】目的探讨替米沙坦对高血压患者胰岛素抵抗的影响.方法分别测定高血压低危组(22例)、中危组(20例)及高危组(18例)口服替米沙坦12周前、后的血压、空腹血糖(FPG)和空腹血糖胰岛素水平(FINS),并计算胰岛素敏感指数(ISI).另取正常对照组(20例)检测以上生化指标作为正常对照.结果治疗前中、高危组患者血压高于低危组(P<0.05);3组高血压患者FINS高于正常对照组(P<0.01);ISI低于正常对照组(P<0.01).治疗后3组血压均明显下降(P<0.01);低、中危组患者的FINS降低,而ISI增加(P<0.01),但替米沙坦对高危组患者的FINS和ISI无影响;治疗后低、中危组FINS和ISI比较,差异无统计学意义.结论替米沙坦能改善高血压低、中危组患者的胰岛素抵抗,而对高危组患者无影响.%Objective To study the effectsof telmisartan on insulin resistance in patients with essential hypertension(EH). Methods 22 low-risk EH patients and 20 moderate-risk EH patients and high-risk EH patients were treated with telmisartan for 12 weeks. Blood pressure,serum concentration of fasting insulin(FINS) and glucose(FPG) were measured respectively before and 12 weeks after the treatment and insulin sensitivity index( ISI) were calculated. 20 healthy subjects were taken as the normal control group. Results The blood pressures of moderate-risk and high risk EH patients were significantlyhigh as compared with low-risk EH patients(P<0.05). FINS was higher and ISI was lower in EH patients than those in normal controls(all P<0.01). The blood pressures of all EH patients significantly decreased after treatments(P<0.01). Telmisartan decreased FINS level and increased ISI inlow-risk and moderate-risk EH patients(all P<0.01), but had no effect on high-risk patients. There were similar effects of telmisartan on FINS and ISI in low-risk and moderate-risk EH patients. Conclusion Telmisartan can ameliorate insulin resistance in EH patients with low-risk and moderate-risk,but has no effect on high-risk EH patients.【期刊名称】《重庆医学》【年(卷),期】2011(040)001【总页数】3页(P49-50,52)【关键词】高血压;胰岛素抗药性;替米沙坦【作者】杨菊【作者单位】江苏省南通市老年康复医院心血管内科,226001【正文语种】中文高血压患者约有50%的存在不同程度的胰岛素抵抗(insulin resistance,ISR)[1],ISR是一个独立的心血管危险因子,它与高血压病的发生、发展、治疗和预后均密切相关[2]。
糖尿病诊断中如何应用生化检验在医疗技术水平日益提升的今天,生化检验已经成为糖尿病诊断的有效方式。
在临床诊治糖尿病中,生化检验运用十分普遍,主要对血液与尿液中的生化指标进行分析,例如血糖、胰岛素、甘油三酯等,能够帮助临床医师做出有效判定,为其制定诊疗方案提供重要依据。
那么,怎样使用生化检验技术进行糖尿病诊断呢?请继续展开如下阅读。
1.糖尿病的基本概述糖尿病作为临床较为多见的代谢性病症,主要因胰岛分泌的胰岛素过少或者细胞对胰岛素反应功能下降,使血糖异常升高。
如若人体长时间处于高血糖状态,会对其全身器官组织带来损害影响,增加心血管疾病、肾病、视网膜病变等并发症发生概率。
然而,糖尿病可划分为两种类型,即1型糖尿病与2型糖尿病,其中前者主要以青少年、儿童为主,临床常用胰岛素替代疗法,控制患儿的血糖水平;而后者也被称之为非胰岛素依赖型糖尿病,常见于中老年群体,主要通过饮食控制、体育运动、药物治疗等方式,调节病患的血糖水平。
1.糖尿病诊断中生化检验的运用糖尿病属于临床较为多见的病症,主要和高血糖、胰岛素分泌功能障碍存在关联性。
随着医疗技术的完善发展,生化检验学用于糖尿病诊断,已经取得不错进展。
在糖尿病诊断中,运用生化检验方式,主要指标为血糖、糖化血红蛋白、胰岛素、C肽、甘油三酯、胆固醇等,接下来将简单介绍生化指标。
(1)血糖血糖主要针对血液中葡萄糖含量,也是糖类代谢的重要标志物。
在糖尿病生化检验过程中,测量血液中的血糖水平,能够及时判定糖尿病与评估糖尿病病患治疗成效。
一般情况下,空腹血糖标准为 3.9-6.1mmol/L,由于个体的饮食需求、代谢需求存在差异,导致血糖水平处于不断变化状态。
但是长期空腹血糖水平大于7.0mmol/L,便可被诊断为糖尿病。
对于糖尿病病患来讲,空腹血糖与餐后2小时血糖检测水平会大于正常标准。
(2)糖化血红蛋白糖化血红蛋白主要针对红细胞中的血红蛋白和葡萄糖相互融合形成的一种化合物。
在体内葡萄糖会和血红蛋白相互结合,变成糖化血红蛋白,在红细胞中处于稳定状态。
PCOS患者血清性激素水平与胰岛素抵抗的相关性分析吴亚兰;张慧莉【摘要】目的分析多囊卵巢综合征(PCOS)患者血清性激素水平与胰岛素抵抗(IR)的相关性.方法 PCOS患者70例根据IR指数(HOMA-IR)分为PCOS伴IR妇45例和PCOS不伴IR组25例,同期选择本院门诊健康体检的40例育龄妇女为对照组,采用免疫发光法检测各组血清睾酮(T)、雌二醇(E2)、脱氢表雄酮(DHEA)等性激素水平,并分析PCOS患者血清性激素水平与HOMA-IR的相关性.结果 PCOS组血清T、E2、DHEA等性激素水平及HOMA-IR均明显高于对照组(P<0.05),PCOS伴IR组血清T、DHEA水平及HOMA-IR明显高于PCOS不伴IR组(P<0.05),而血清E2水平比较差异无统计学意义(P>0.05);PCOS组患者血清T、DHEA水平与IR呈正相关性关系(r=0.562,0.435,P<0.05),血清E2水平与IR无相关性关系(r=-0.174,P>0.05).结论血清T、DHEA可能导致PCOS伴IR的发生,其表达水平有助于IR的临床诊断.【期刊名称】《浙江临床医学》【年(卷),期】2016(018)009【总页数】2页(P1712-1713)【关键词】多囊卵巢综合征;胰岛素抵抗;睾酮;雌二醇【作者】吴亚兰;张慧莉【作者单位】431600 湖北省汉川市脉旺卫生院;432000 湖北省孝感市中心医院【正文语种】中文多囊卵巢综合征(PCOS)是常见于育龄妇女的内分泌疾病,流行病学调查显示其发病率5%~10%,已成为不孕症的重要原因之一[1]。
相关研究认为[2-4],胰岛素抵抗(IR)在PCOS发生、发展过程中起到重要的作用,可能是病情的始动因素和中心环节。
本文探讨PCOS患者血清睾酮(T)、雌二醇(E2)、脱氢表雄酮(DHEA)等性激素水平与IR的相关性,为临床诊断及治疗PCOS提供帮助。
1.1 一般资料选择2011年5月至2015年12月本院和孝感市中心医院妇产科PCOS患者70例(PCOS组),平均年龄(25.8±3.5)岁,体质量指数(BMI)(24.7±3.2)kg/m2,同期选择本院门诊健康体检的育龄妇女40例为对照组,平均年龄(25.4±3.7)岁,BMI(24.5±3.4)kg/m2。
㊃基础研究㊃基金项目:中医药防治糖尿病国际联合研究中心(2015B01022)作者单位:100078 北京中医药大学东方医院内分泌科[陈源(硕士研究生)];北京中医药大学教育部中医养生学重点实验室(吴悠㊁吴丽丽㊁刘铜华),科技处(秦灵灵)作者简介:陈源(1999-),2021级在读硕士研究生㊂研究方向:中医药防治内分泌代谢性疾病的临床与实验研究㊂E⁃mail:1095501378@通信作者:刘铜华(1963-),博士,教授,博士生导师㊂研究方向:中医药防治内分泌代谢性疾病的临床与实验研究㊂E⁃mail:thliu@滋肾丸对KKay 小鼠肝脏胰岛素抵抗以及PI3K⁃Akt⁃FOXO1通路的影响陈源 吴悠 吴丽丽 秦灵灵 刘铜华【摘要】 目的 探究不同剂量滋肾丸水提物对于糖尿病小鼠降糖效果及该药对肝脏胰岛素抵抗的作用机制㊂方法 21只KKay 小鼠随机分为模型组㊁滋肾丸高剂量组和滋肾丸低剂量组,每组7只;7只C57BL /6J 小鼠作为正常组㊂连续灌胃给药6周,滋肾丸高剂量组予2.8g /(kg㊃d),滋肾丸低剂量组予1.4g /(kg㊃d),模型组㊁正常组予等体积蒸馏水㊂观察每周空腹血糖(fasting bloodglucose,FBG),最后一周进行口服葡萄糖耐量试验(oral glucose tolerance test,OGTT),酶联免疫吸附法(enzyme⁃linked immunosorbent assay,ELISA)检测各组小鼠血清中的空腹胰岛素(fasting insulin,FINS)并计算胰岛素抵抗指数(homeostasis model assessment⁃insulin resistance,HOMA⁃IR),qPCR 法检测胰岛素受体底物(insulin receptor substrate,IRS)㊁磷脂酰肌醇3⁃激酶(phosphoinositide 3⁃kinase,PI3K)㊁蛋白激酶B(protein kinase B,PKB /Akt)㊁叉头框蛋白1(forkhead box O1,FOXO1)㊁磷酸烯醇丙酮酸羧激酶(phosphoenolpyruvate carboxykinase,PEPCK)㊁葡萄糖⁃6⁃磷酸酶(glucose⁃6⁃phosphatase,G6pase)㊁葡萄糖激酶(glucokinase,GCK)基因表达水平;苏木素⁃伊红(hematoxylin⁃eosin staining,HE)染色和糖原过碘酸雪夫染色(periodic Acid⁃Schiff staining,PAS)观察肝脏病理情况和糖原分布㊂结果 与模型组相比,滋肾丸高剂量组和滋肾丸低剂量组小鼠FBG㊁HOMA⁃IR㊁OGTT 曲线下面积明显下降,肝脏形态学改变部分减少,脂滴减少,糖原分布增加,FOXO1㊁PEPCK㊁G6pase 基因表达均明显下降,滋肾丸高剂量组GCK 基因表达水平显著上升,差异有统计学意义㊂结论 滋肾丸对于KKay 小鼠降糖效果显著,能明显改善肝脏胰岛素抵抗,其机制可能是降低FOXO1㊁PEPCK㊁G6pase 的转录水平,提高GCK 的转录水平,从而抑制糖异生,促进糖原合成有关㊂【关键词】 滋肾丸; 小鼠; 肝胰岛素抵抗; 磷脂酰肌醇3⁃激酶通路; 糖代谢【中图分类号】 R285.5 【文献标识码】 A doi:10.3969/j.issn.1674⁃1749.2024.03.001Effects of Zishen pill on hepatic insulin resistance and PI3K⁃AKT⁃FOXO1pathway in KKay mice CHEN Yuan ,WU You ,WU Lili ,QIN Lingling ,LIU TonghuaDongfang Hospital of Beijing University of Chinese Medicine ,Beijing 100078,China Corresponding author :LIU Tonghua ,E⁃mail :thliu@【Abstract 】 Objective To evaluate the hypoglycemic effect of the traditional Chinese medicinedecoction Zishen pill on diabetic mice and the mechanism of the drug on hepatic insulin resistance.Methods 21KKay mice were randomly divided into Zishen pill high⁃dosage group and Zishen pill low⁃dosage group,a model group,and 7C57mice as the normal group.After continuous administration for 6weeks,the fasting blood glucose was observed weekly,and the oral glucose tolerance test (OGTT)was performed in the last week of treatment.The enzyme⁃linked immunosorbent assay (ELISA)was used todetect the fasting insulin(FINS)in the serum of the mice in each group and homeostasis model assessment⁃insulin resistance(HOMA⁃IR)was calculated.RT⁃qPCR was applied to detect the mRNA expression of insulin receptor substrate(IRS),phosphoinositide3⁃kinase(PI3K),protein kinase B (PKB/AKT),forkhead box O1(FOXO1),phosphoenolpyruvate carboxykinase(PEPCK),glucose⁃6⁃phosphatase(G6pase),glucokinase(GCK).Hematoxylin⁃eosin staining(HE)and periodic acid Schiff staining(PAS)were used to observe the liver morphology and glycogen distribution.Results Compared with the C group,the FBG,HOMA⁃IR,and area under curve(AUC)of OGTT in groups H and L decreased significantly,the changes in liver morphology of C group was partially diminished in Zishen pill treated groups,with fewer lipid droplets and more glycogen distribution.The gene expression of FOXO1, PEPCK,and G6pase decreased significantly,and the expression of GCK gene in group H increased significantly.Conclusion The Zishen pill has obvious hypoglycemic effect on KKay mice,and can significantly improve hepatic insulin resistance.The mechanism may be due to its effect of reducing the transcription of FOXO1,PEPCK,G6pase and increase the transcription of GCK,thereby inhibiting gluco⁃neogenesis and promoting glycogen synthesis.【Key words】 Zishen pill; mouse; hepatic insulin resistance; PI3K pathway; glucose me⁃tabolism 糖尿病是一类以高血糖和糖脂代谢障碍为特征的代谢性疾病,中医认为其核心病机为 阴虚燥热”[1⁃2]㊂滋肾丸是一首中医经典名方,方中只有知母㊁黄柏㊁肉桂三味药,常用于淋证㊁癃闭等肾系疾病㊂方中知母㊁黄柏滋阴清热,肉桂反佐,基本符合糖尿病病机㊂前期动物实验已经证实滋肾丸具有一定的降糖效果,如郭晓媛[3]用滋肾丸醇提取物对db/db小鼠干预四周后空腹血糖(fasting blood glucose,FBG)水平开始下降,并能减轻糖尿病肾病肾小管早期肾损害,改善肾功能㊂Tang 等[4]将db/db小鼠分成滋肾丸三个剂量组,发现其显著降低小鼠血糖及糖化血红蛋白水平,并改善其糖耐量,其降糖效果可与罗格列酮不相上下㊂实验室前期研究发现滋肾丸可通过增加Occludin 和ZO⁃1蛋白在肠道中的表达来增强肠道屏障功能和降低全身炎症,改善骨骼肌形态,调节骨骼肌胰岛素信号通路[5]㊂肝脏也是胰岛素的重要靶器官之一,本研究将基于肝脏胰岛素通路,进一步验证其在自发性糖尿病动物模型KKay小鼠中的降糖作用,以及探讨其改善肝脏胰岛素抵抗的机制㊂1 材料与方法1.1 实验动物KKay小鼠21只,5周龄;C57BL/6J小鼠7只,5周龄,由北京华阜康生物科学有限公司提供,饲养于北京中医药大学SPF级动物房,室温(25±2)℃,相对湿度(50±5)%,昼夜循环12小时/12小时人工光照条件下,自由饮水,正常维持饲料喂养㊂普通饲料为小鼠全价营养颗粒饲料,KKay小鼠专用高脂饲料由北京华阜康生物科学公司提供(货号:1042)㊂1.2 伦理审查本研究的动物实验经北京中医药大学动物伦理委员会批准(伦理号:BUCM⁃4⁃2019031003⁃1089)㊂1.3 实验药物知母㊁黄柏㊁肉桂中药饮片购买于北京同仁堂制药公司㊂滋肾丸水提物提取:将中药饮片知母300g㊁黄柏300g㊁肉桂45g混合,浸泡在10倍药重的蒸馏水中1小时,煮沸45分钟后收集药液㊂再次加入相同体积的水煮沸45分钟,将两次的煎剂一起放入旋转蒸发仪中浓缩至645mL,得到1g/mL浸膏㊂将浓缩的浸膏分装收集在50mL的EP管中并保存在-20℃冰箱中,每次灌胃前纯水稀释㊂1.4 实验仪器与试剂便携式血糖仪(GLUCOCARD01-min plus,日本爱科来医疗科技有限公司,型号:GT⁃1970);酶联免疫检测仪(美国,Promega,型号:E9032);凝胶成像系统(美国,Bio⁃RAD公司,型号: ChemiDocTMXRS);研磨仪(上海净信科技有限公司,型号:JXFSTPRP⁃24);实时荧光定量PCR仪(美国,Thermo Fisher Scientific,型号:7500);台式高速冷冻离心机(美国Sigma Aldrich公司,型号:3K15);紫外分光光度计(瑞士梅特勒⁃托利多国际有限公司,型号:UV5Nano)㊂RNA Easy Fast Tissue/cell Kit(北京天根生化科技有限公司,货号:DP451);HiScript®III RT SuperMix for qPCR(+gDNA wiper)(南京诺唯赞生物科技有限公司,货号:R323);GO Taq®RT⁃Qpcr System(美国Promega生物技术有限公司,货号: A6001);小鼠超敏胰岛素ELISA试剂盒(美国ALPCO Diagnostics,货号:80⁃INSMSU⁃E01)㊂1.5 造模㊁分组与给药在适应性喂养3周后,所有小鼠禁食不禁水12小时,尾尖采血法测量FBG㊂据FBG及体重结果按随机区组设计将KKay小鼠分为3组:滋肾丸高剂量组㊁滋肾丸低剂量组㊁模型组;C57BL/6J小鼠为正常组㊂滋肾丸高剂量组根据人剂量10g黄柏㊁10g 知母㊁1.5g肉桂,换算小鼠生药给药量2.8g/kg㊂小鼠每天同一时间段灌胃给药一次,滋肾丸高剂量组予2.8g/kg,滋肾丸低剂量组予1.4g/kg,模型组及正常组予等体积蒸馏水,连续给药6周㊂1.6 标本采集第6周末次给药后,禁食不禁水12小时,摘取眼球取血,置于离心管中,不抗凝,室温下静置30分钟后在4℃,3000r/min条件下离心15分钟,吸取上清液于-20℃保存;取出肝脏,将组织的一小部分固定在多聚甲醛溶液中用于形态学观察,其余部分收集在管中并立即用液氮冷冻㊂1.7 指标检测1.7.1 FBG测定 每周固定时间,将小鼠禁食不禁水12小时,取尾尖血,用葡萄糖氧化酶法测定FBG,采用配套血糖仪及试纸㊂1.7.2 口服葡萄糖耐量试验(oral glucose tolerance test,OGTT) 第6周末次给药后,禁食不禁水12小时,测小鼠FBG作为0分钟血糖,按2g/kg给小鼠灌胃葡萄糖溶液进行OGTT试验,测定30分钟㊁60分钟㊁120分钟血糖,计算曲线下面积(area under curve,AUC)㊂AUC=0.5×(Bg0min+Bg30min)/2+0.5×(Bg30min+Bg60min)/2+1×(Bg60min+Bg120min)/2其中Bg0min为0分钟血糖,以此类推㊂1.7.3 酶联免疫吸附法测定胰岛素水平 将吸取的血清冷冻保存后检测空腹血清胰岛素(fasting insulin,FINS)水平,并计算胰岛素抵抗指数(homeostasis model assessment⁃insulin resistance, HOMA⁃IR)㊂HOMA⁃IR=FBG㊃FINS/22.51.7.4 肝脏组织染色 新鲜肝脏组织经4%多聚甲醛固定24小时后,石蜡包埋,3~5μm切片,根据苏木素⁃伊红(hematoxylin⁃eosin staining,HE)染色试剂盒及糖原过碘酸雪夫染色(periodic Acid⁃Schiff staining,PAS)试剂盒使用说明书步骤进行,常规光学显微镜高倍镜镜检,观察肝脏组织形态及糖原分布情况,拍照保存图片㊂1.7.5 qRT⁃PCR法测定相关基因表达水平 将肝脏组织从-80℃冰箱取出,试剂盒提取总RNA,按照PCR操作要求及Promega试剂盒说明书进行逆转录合成cDNA并扩增,反应条件:50℃2分钟,95℃10分钟,(95℃15秒,60℃1分钟,40循环),95℃15秒,60℃1分钟,95℃30秒,60℃15秒㊂以模型组的基因表达为对照,采用2-△△Ct法计算得到各个样本之间相对的基因表达水平㊂检测基因为胰岛素受体底物(insulin receptor substrate,IRS)㊁磷脂酰肌醇3⁃激酶(phosphoinositide3⁃kinase,PI3K)㊁蛋白激酶B(protein kinase B,PKB/Akt)㊁叉头框蛋白1 (forkhead box O1,FOXO1)㊁磷酸烯醇丙酮酸羧激酶(phosphoenolpyruvate carboxykinase,PEPCK)㊁葡萄糖⁃6⁃磷酸酶(glucose⁃6⁃phosphatase,G6pase)㊁葡萄糖激酶(glucokinase,GCK)基因表达水平㊂所测基因引物序列如表1所示㊂1.8 统计学方法实验所得数据均为计量资料,采用SPSS25.0统计软件对数据进行分析,用均数±标准差(x±s)表示㊂空腹血糖㊁糖耐量㊁胰岛素水平及胰岛素抵抗指数指标取每组6只小鼠㊂基因表达量取每组3只小鼠㊂小鼠第2周空腹血糖及OGTT试验中30分钟血糖不满足正态分布,采用非参数检验(Kruskal wallis)分析㊂其他数据采用单因素方差分析,其中小鼠肝组织FOXO1基因表达量及第3㊁4㊁5㊁6周空腹血糖满足正态分布不满足方差齐,组间比较采取Dunnett’st检验;其他数据均符合正态分布及方差齐,组间比较采取LSD检验,P<0.05为差异有统计学意义㊂2 结果2.1 滋肾丸对KKay小鼠空腹血糖的影响与正常组相比,模型组小鼠的血糖显著升高(P<0.05);与模型组相比,滋肾丸低剂量组小鼠在第3㊁5㊁6周血糖显著降低(P<0.05),从第1周开始至用药结束,滋肾丸高剂量组小鼠空腹血糖显著降低,差异有统计学意义(P<0.05),且下降幅度比滋肾丸低剂量组大㊂见表2㊂2.2 滋肾丸对KKay小鼠糖耐量的影响与正常组相比,模型组小鼠的0分钟㊁30分钟㊁60分钟㊁120分钟血糖及AUC均显著升高(P<0.05);与模型组相比,滋肾丸高㊁低剂量组0分钟㊁30分钟㊁60分钟㊁120分钟血糖及AUC均显著下降(P<0.05)㊂见表3㊂2.3 滋肾丸对KKay小鼠胰岛素水平及胰岛素抵抗指数的影响与正常组相比,模型组FINS水平显著降低(P<0.05),提示早期胰岛调节功能受损;与模型组相比,高㊁低剂量滋肾丸均显著提升FINS水平(P<0.05),考虑滋肾丸可以改善早期胰岛功能㊂与正常组相比,模型组HOMA⁃IR显著升高(P<0.05),提示胰岛素抵抗㊂与模型组相比,高㊁低剂量滋肾丸均显著降低HOMA⁃IR水平(P<0.05),提示滋肾丸可以改善胰岛素抵抗㊂见表4㊂2.4 肝脏组织病理学观察2.4.1 HE染色 光镜下观察小鼠肝脏细胞HE染色情况㊂正常组肝组织肝小叶结构清晰,肝索排列规则整齐,以中央静脉为中心呈放射状分布,未见脂质沉积;模型组肝脏形态紊乱,肝小叶肝索结构消失,肝细胞肿大变性,存在大量脂肪空泡及脂质沉积㊂与模型组相比,滋肾丸高㊁低剂量组肝小叶结构较为清晰完整,肝索排列较正常,肝窦排列较为规则,中央静脉结构较完整,空泡样改变明显减少㊂见图1㊂表1 qRT⁃PCR引物序列基因名称上游引物序列(3’-5’)下游引物序列(3’-5’) GAPDH AAGATGGTGAAGGTCGGTGT GCTTCCCATTCTCAGCCTTGIRS⁃1AGCCAGTCTTCATCCAGTTGC AGATCTCCGAGTCAGTCCCACPI3K⁃ca ATTTGGCTATAAGCGGGAAC TTGCTAGGTAAGCCTTGTAACACAkt2CACCCTTCAAACCTCAGGTCAC GTCCAGGCTGTCATATCGGTC FOXO1CCTAATTCGGTCATGCCAGCGTA CCGTTGACCGAAGCCGTTTGCK CTTATGGCTGCTACTTCGTTC CTTCTAGTGCAGCAAAAGCG PEPCK CCTCAGCTGCATAACGGTCT CTGAGCATTGCCTTCCACGAACG6pase ACCTCGTCTTCAAGTGGAT GACTTCCTGGTCCGGTCTC表2 滋肾丸对KKay小鼠空腹血糖的影响(x±s,mmol/L)组别鼠只第0周第1周第2周第3周第4周第5周第6周正常组6 4.50±0.76 3.80±0.10 3.40±0.51 3.75±0.36 3.80±0.45 3.30±0.47 3.30±0.37模型组69.10±2.74a 6.90±2.12a8.70±1.74a11.73±2.34a9.80±2.37a10.70±3.62a9.60±1.14a 滋肾丸低剂量组69.00±1.87a 6.10±0.88a7.50±1.93a8.92±1.84ab8.10±3.10a 6.80±2.21ab 6.80±1.01ab 滋肾丸高剂量组68.90±0.97a 5.20±1.04b 5.90±1.47b 6.97±1.96ab 5.20±1.41b 5.70±1.85b 6.40±2.03ab 注:与正常组相比,a P<0.05;与模型组相比,b P<0.05㊂表3 滋肾丸对KKay小鼠糖耐量的影响(x±s)组别鼠只0分钟(mmol/L)30分钟(mmol/L)60分钟(mmol/L)120分钟(mmol/L)AUC 正常组6 3.35±0.4112.35±1.487.00±0.40 4.38±0.6714.16±0.79模型组610.80±3.23a32.53±1.21a29.65±1.32a21.85±3.61a51.73±3.57a 滋肾丸低剂量组6 6.20±0.95ab23.33±1.74b17.95±1.26ab9.03±1.93ab32.75±4.04ab 滋肾丸高剂量组6 5.47±1.08b23.19±3.65b16.53±5.81ab9.08±3.83ab31.40±9.70ab 注:与正常组相比,a P<0.05;与模型组相比,b P<0.05㊂表4 滋肾丸对KKay 小鼠胰岛素水平及胰岛素抵抗指数的影响(x ±s )组别鼠只FINS(ng /mL)胰岛素抵抗指数正常组623.86±1.090.70±0.11模型组620.65±1.94a 2.00±0.23a 滋肾丸低剂量组622.58±0.84b 1.36±0.16ab 滋肾丸高剂量组623.92±1.22b1.24±0.41ab注:与正常组相比,a P <0.05;与模型组相比,b P <0.05㊂注:A 正常组;B 模型组;C 滋肾丸低剂量组;D 滋肾丸高剂量组㊂图1 各组小鼠肝脏组织HE 染色(×200)2.4.2 PAS 染色 光镜下观察小鼠肝脏糖原染色,胞质PAS 反应阳性物质即为糖原,显示为紫红色,细胞核为蓝色㊂正常组肝细胞内紫红色糖原颗粒分布均匀,数量适中,提示血糖正常平稳㊂与正常组相比,模型组肝细胞内紫红色颗粒显著减少,提示肝脏糖原合成减弱;与模型组相比,滋肾丸高㊁低剂量组紫红色颗粒数量显著增加,提示糖原显著增多,与PCR 结果相一致,表明滋肾丸剂量依赖性促进糖原合成,抑制肝糖输出从而起到降低血糖的作用㊂见图2㊂2.5 滋肾丸对KKay 小鼠IRS⁃1㊁PI3K㊁AKT2㊁FOXO1㊁PEPCK㊁G6pase㊁GCK 基因表达量的影响与模型组相比,滋肾丸各剂量组FOXO1㊁PEPCK㊁G6pase 的mRNA 表达量均显著降低(P <0.05),且滋肾丸高剂量组下降幅度比低剂量组大㊂与正常组相比,模型组FOXO1的mRNA 表达量显著上升(P <0.05),但PEPCK㊁G6pase 的组间差异不符合预期㊂注:A 正常组;B 模型组;C 滋肾丸低剂量组;D 滋肾丸高剂量组㊂图2 各组小鼠肝脏组织PAS 染色(×200)与正常组相比,模型组GCK mRNA 表达量显著降低(P <0.05);与模型组相比,滋肾丸低剂量组GCKmRNA 表达量有上升趋势,但无统计学意义(P >0.05);高剂量组GCK mRNA 表达量显著上升(P <0.05)㊂与模型组相比,滋肾丸给药后IRS⁃1㊁PI3K 及Akt2的mRNA 有上升趋势,但组间差异无统计学意义(P >0.05)㊂见表5㊂3 讨论中药治疗糖尿病具有多通路㊁多靶点的优势特点,在当前时代背景下运用现代技术探究及阐明其内在作用机制是极其必要的㊂滋肾丸是来源于中医古籍中的经典方剂,组方精妙,量小药少而力专,方中以等量知母㊁黄柏为主,二者皆气寒味苦入肾经,泻火坚阴,在组方配伍中常相须而用㊂‘本草经解“言知母 主消渴热中,除邪气”,‘本草经疏“云黄柏 以至阴之气,补至阴之不足,虚则补之,以类相处”㊂二者相合,少佐温阳化气之肉桂共同起到滋阴化气之效,尤宜于消渴病之下消证㊂本实验参考既有文献研究[4],以10∶10∶1.5的比例制成水提物,探究其降糖机制及量效关系,以冀对临床中方剂应用提供帮助㊂表5 滋肾丸对KKay 小鼠肝组织相关靶基因的影响(x ±s )组别鼠只IRS⁃1PI3K Akt2FOXO1PEPCK G6pase GCK 正常组3 1.66±0.320.47±0.130.73±0.060.19±0.020.92±0.15 2.27±0.34 2.19±0.39模型组3 1.02±0.26a 1.01±0.21 1.01±0.15a 1.01±0.19a 1.01±0.13 1.01±0.19a 1.02±0.26a 滋肾丸低剂量组3 1.09±0.38a 1.71±0.61a 1.19±0.23a 0.41±0.06ab 0.52±0.16ab 0.50±0.19ab 1.62±0.31滋肾丸高剂量组31.47±0.161.53±0.36a1.35±0.53a0.29±0.06b0.35±0.22ab0.32±0.09ab1.99±0.77b注:与正常组相比,a P <0.05;与模型组相比,b P <0.05㊂ 肝胰岛素通路有转录水平以及蛋白磷酸化水平两方面的调节作用,相关研究已证实IRS㊁PI3K㊁Akt是通路上的三个重要节点[6]㊂在生理条件下,胰岛素分泌入血后,沿着IRS⁃1/PI3K/Akt2/FOXO1信号通路发生级联反应,首先与肝细胞膜上的特定INSR结合,通过募集底物IRS⁃1,IRS⁃1多个酪氨酸残基磷酸化,募集PI3K催化二磷酸磷脂酰肌醇生成三磷酸磷脂酰肌醇,后者进一步与下游Akt结合并磷酸化激活Akt㊂目前发现Akt有3种亚型,Akt1表达于大部分组织,Akt2主要表达于胰岛素效应组织,Akt3则高度表达于脑和睾丸组织[7]㊂目前的研究表明Akt2是葡萄糖代谢所必需的[8]㊂肝脏Akt2激活后进一步磷酸化FOXO1使其失活,从而释放下游糖异生基因转录及抑制葡萄糖产物生成㊂胰岛素通过这些受体激活和信号蛋白的招募/磷酸化,在肝细胞质膜上启动近端胰岛素的一系列蛋白磷酸化反应㊂FOXO1是肝脏胰岛素信号级联的关键一步,是代谢信号到细胞核的延续与转接[9]㊂资料显示,在高脂喂养的小鼠中肝脏FOXO1mRNA表达降低40%也足以降低基础的肝脏葡萄糖生成[10]㊂正常生理条件下,FOXO1停留在细胞核内,进食状态时在胰岛素作用下磷酸化失活从细胞核转移到细胞质,从而禁用其转录因子活性;在糖代谢紊乱及炎症状态下,FOXO1会发生细胞核移位从而被激活,激活的FOXO1结合转录辅激活因子过氧化物酶体增殖激活受体γ共激活因子1α[9](peroxisome proliferator⁃activated receptorγcoactivator⁃1α,PGC1⁃α),以协调糖异生转录程序,可以靶向提高PEPCK㊁G6pase两个关键酶的基因表达水平来促进糖异生㊂活性FOXO1还与辅阻遏子SIN3A结合,降低GCK 的表达,进一步促进葡萄糖输出[11]㊂GCK是己糖激酶的一种,仅存在于肝细胞和胰岛β细胞中,具有绝对专一性,其作用是催化葡萄糖生成葡萄糖⁃6⁃磷酸(glucose6⁃phosphate,G6p)㊂后者是糖原合成酶(glycogen synthase,GS)的底物,也是别构激活剂[12⁃13],可以促进糖原合酶的激活,提高糖原合成水平㊂GCK还受血糖浓度影响,在生理条件下,高血糖也可导致葡萄糖激酶从细胞核转移到细胞质[14],从而促成葡萄糖⁃G6p流动㊂GCK 催化G6p的生成同时也是有氧氧化的开始,所以GCK同时控制着肝脏葡萄糖的利用与储存[3]㊂目前GCK已成为潜在的治疗靶点,且已经出现了小分子的激活剂[15]㊂本实验以基因突变的KKay小鼠为2型糖尿病对照,在遗传易感的基础上饲以高脂饲料[16],造成外周组织对胰岛素敏感性降低,与人类2型糖尿病表现极为相似㊂实验结果表明,滋肾丸可显著降低KKay小鼠的FBG㊁OGTT AUC及HOMA⁃IR,PCR显示滋肾丸可以降低小鼠FOXO1㊁PEPCK㊁G6pase基因表达,提高小鼠的GCK基因表达,另外通过PAS 染色也证实给药后肝脏糖原增加㊂这些证据均提示药物可能通过降低FOXO1从而上调GCK基因表达㊁下调糖异生酶基因表达,抑制糖异生及促进肝糖原合成,从而改善肝脏胰岛素抵抗,降低血糖水平,可能跟IRS⁃1⁃PI3K⁃Akt2胰岛素信号通路有关㊂PCR结果提示上游IRS⁃1㊁PI3K㊁Akt2基因表达水平改变无统计学意义㊂考虑到胰岛素在上述位点的作用与转录后蛋白磷酸化有关,仍需完善蛋白免疫印迹实验进一步验证㊂此外,滋肾丸复方成分复杂,本实验只探索了该复方对胰岛素通路上的其中一条进行了研究,有可能还涉及到其他的胰岛素通路,仍有待进一步探索㊂参考文献[1] 赵进喜,王世东,张丽芬.糖尿病相关中医病名考辨[J].辽宁中医杂志,2005,32(9):889⁃890.[2] 张伯礼,薛博瑜.中医内科学[M].2版.北京:人民卫生出版社,2002:292.[3] 郭晓媛.滋肾丸干预糖尿病肾病肾小管上皮细胞焦亡作用及机制研究[D].北京:北京中医药大学,2021.[4] TANG Y H,SUN Z L,FAN M S,et al.Anti⁃diabetic effects ofTongGuanWan,a Chinese traditional herbal formula,in C57BL/KsJ⁃db/db mice[J].Planta Med,2012,78(1):18⁃23. [5] 吴悠,陈源,胡耀木,等.滋肾丸对db/db糖尿病模型小鼠肠道屏障功能及骨骼肌转录组的影响[J].中国实验方剂学杂志,2023,29(16):22⁃32.[6] Taniguchi C M,Emanuelli B,Kahn C R.Critical nodes insignalling pathways:insights into insulin action[J].Nat Rev MolCell Biol,2006,7(2):85⁃96.[7] 常盛.PI3K/Akt信号通路与胰岛素抵抗的研究进展[J].中医药导报,2008,14(7):113⁃116.[8] Héron⁃Milhavet L,Franckhauser C,Rana V,et al.Only Akt1isrequired for proliferation,while Akt2promotes cell cycle exitthrough p21binding[J].Mol Cell Biol,2006,26(22):8267⁃8280.[9] 丁雷.苦瓜醇提物调节ZDF大鼠肝脏糖脂代谢的机制研究[D].北京:北京中医药大学,2020.[10] Samuel V T,Choi C S,Phillips T G,et al.Targeting FOXO1inmice using antisense oligonucleotide improves hepatic andperipheral insulin action[J].Diabetes,2006,55(7):2042⁃2050.[11] Langlet F,Haeusler R A,Lindén D,et al.Selective Inhibitionof FOXO1Activator/Repressor Balance Modulates HepaticGlucose Handling[J].Cell,2017,171(4):824⁃835. 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S1P对人LO2肝细胞株胰岛素抵抗模型糖代谢的影响方红娟;冯琼;王强;张强;史云湘;陈金龙;钟历勇【摘要】目的观察鞘氨醇激酶1(SPK1)催化产物1-磷酸鞘氨醇(S1P)对LO2肝细胞胰岛素抵抗模型糖代谢的影响.方法用胰岛素诱导人正常肝细胞(LO2)产生胰岛素抵抗,MTT法检测LO2细胞增殖,葡萄糖-己糖激酶法检测培养基残存葡萄糖浓度,油红O鉴定LO2细胞脂肪变性,荧光双染法鉴定线粒体ROS,Western blot检测SPK1蛋白表达.结果与对照组相比,10、100和1 000 nmol/L 3个浓度的胰岛素对细胞葡萄糖摄取能力无显著影响;1 000 nmol/L浓度的胰岛素作用细胞48 h时胰岛素敏感指数下降,胰岛素抵抗模型建立.与对照组相比,模型组细胞脂滴面积增加(P<0.05),SPK1表达量呈增加趋势,线粒体ROS也显著增加.在模型组中加入S1P 后,可显著促进细胞对葡萄糖的吸收(P<0.05).结论成功构建胰岛素诱导的LO2肝细胞胰岛素抵抗模型,并且发现S1P可以促进模型细胞糖代谢,提示S1P可作为筛选降糖药物的新靶点.【期刊名称】《基础医学与临床》【年(卷),期】2015(035)008【总页数】6页(P1025-1030)【关键词】1-磷酸鞘氨醇;LO2细胞;胰岛素抵抗;糖代谢【作者】方红娟;冯琼;王强;张强;史云湘;陈金龙;钟历勇【作者单位】首都医科大学附属北京天坛医院内分泌科,北京100050;军事医学科学院疾病预防控制所,北京100010;军事医学科学院疾病预防控制所,北京100010;军事医学科学院疾病预防控制所,北京100010;军事医学科学院疾病预防控制所,北京100010;军事医学科学院疾病预防控制所,北京100010;首都医科大学附属北京天坛医院内分泌科,北京100050【正文语种】中文【中图分类】R587.1胰岛素抵抗(insulin resistance,IR)是引发2型糖尿病的始发因素,其机制是预防和治疗2型糖尿病的关键。
甲状腺功能亢进与糖代谢紊乱及胰岛β细胞功能异常、胰岛素抵抗的关系研究【摘要】目的:研究甲状腺功能亢进与糖代谢紊乱、胰岛素β细胞功能异常、胰岛素抵抗的关系。
方法:选取我院在2015年6月~2016年6月接诊的48例甲状腺功能亢进患者(甲亢组)和40例甲状腺功能正常的正常人(对照组)作为研究对象,对入组对象进行FIns(空腹胰岛素)、2h INS(餐后2h胰岛素)、FPG(空腹血糖)、2hPG(餐后2h血糖)、HbAlc(糖化血红蛋白)检测,并计算HOMA-IR(胰岛素抵抗指数)、ISI(胰岛素敏感指数)、HOMA-IS (胰岛β细胞功能),对比检测结果。
结果:甲亢组患者有23例出现糖耐量异常,占47.92%,10例的糖耐量异常诊断达到糖尿病标准,占20.83%。
甲亢组的FT3、FT4水平分别为(23.2±6.1)pmol/L、(61.2±20.4)pmol/L,均显著高于对照组,TSH水平为(0.21±0.11)uIU/ml,显著低于对照组,P<0.05。
甲亢组的FPG、2hPG、HbAlc水平分别为(5.51±0.52)mmol/L、(8.92±1.77)mmol/L、(8.10±1.82)%,均显著高于对照组,P<0.05。
甲亢组的2hINS、HOMA-IR 水平分别为(51.3±8.5)mU/L、1.41±0.33,均较对照组显著升高,ISI水平为﹣3.90±0.22,较对照组显著降低,P<0.05。
FPG与FT3、FT4、FIns均呈正相关关系(P<0.05),2hPG与FT3、FT4、2hINS无显著相关性(P>0.05)。
结论:甲状腺功能亢进患者普遍存在糖代谢紊乱、胰岛β细胞损伤和胰岛素抵抗,FT3、FT4、FIns与空腹血糖水平有正相关关系。
【关键词】胰岛β细胞;糖代谢紊乱;胰岛素抵抗;甲状腺功能亢进甲状腺功能亢进(简称甲亢)是临床较为常见的一种自身免疫性疾病,其是因甲状腺激素分泌增加而引起的以消化、循环、神经等系统兴奋性升高、代谢亢进为主要临床表现的临床综合征[1]。
参麦注射液改善3T3-L1细胞的胰岛素抵抗毛玉山;陈轶尘;赵亚荣;车晓航;陶金;叶小磊【摘要】目的:探讨参麦注射液改善3 T3-L1脂肪前体细胞胰岛素抵抗模型的效果及其作用机制。
方法:使用地塞米松等将3 T3-L1前脂肪细胞诱导分化为成熟脂肪细胞,使用油红O染色法检测脂肪细胞分化情况;用胰岛素诱导3 T3-L1脂肪细胞以建立胰岛素抵抗模型,并使用葡萄糖氧化酶法检测细胞上清液中葡萄糖浓度,以评价模型建立情况。
将建立胰岛素抵抗的细胞分为空白对照组、10μmol/L罗格列酮阳性对照组、25 g/L参麦组和50 g/L参麦组。
MTT检测各组药物作用8、16、24和36 h后的细胞活力。
药物作用8、16和24 h后测定细胞上清液葡萄糖浓度。
免疫印迹检测葡萄糖转运蛋白4( GLUT4)、磷脂酰肌醇3-激酶( PI3K)、AKT和磷酸化AKT( p-AKT)在各组中的蛋白水平。
结果:成功建立3 T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗模型,葡萄糖浓度数据显示参麦注射液(25、50 g/L)可以改善胰岛素抵抗并可以明显增加3T3-L1细胞GLUT4、PI3K及p -AKT的蛋白水平。
结论:参麦注射液可以改善3T3-L1胰岛素抵抗细胞的葡萄糖利用,并且与增加GLUT4、PI3K及p-AKT的蛋白水平有关。
%AIM:To discuss the effect of Shenmai injection on insulin resistance ( IR) in 3T3-L1 cells and its mechanisms.METHODS:3T3-L1 preadipocytes were induced by chemical reagents to differentiate into fully differentiated adipocytes.Oil red O staining was used to detect the differentiation level of the adipocytes .The insulin-resistant 3T3-L1 cell model was demonstrated using insulin , which was confirmed by glucose concentration in cell supernatant .The IR cell model was given 10 μmol/L rosiglitazone , 25 and 50 g/L Shenmai injection and normal saline for comparison .MTT assay wasused to assess the cell activity of 3T3-L1 cells which was treated with drugs for 8, 16, 24 and 36 h.Glucose oxidase method was used to detect the glucose concentration in the cell supernatant at 8, 16 and 24 h.The protein levels of glucose transporter-4 (GLUT4), phosphatidylinositol 3-kinase(PI3K), AKT and p-AKT were determined by Western blot .RE-SULTS:3T3-L1 adipocytes were successfully induced as shown by the positive oil red O staining .The IR cell model was demonstrated , and glucose concentration in the cell supernatant after treatment with Shenmai injection showed that Shenmai injection reduced the IR in 3T3-L1 cell model.The protein levels of GLUT4, PI3K and p-AKT increased compared to con-trolgroup.CONCLUSION:Shenmai injection reduces the IR in 3T3-L1 cell model, which functions by increasing the protein levels of GLUT4, PI3K and p-AKT.【期刊名称】《中国病理生理杂志》【年(卷),期】2015(000)012【总页数】6页(P2233-2238)【关键词】胰岛素抵抗;参麦注射液;3T3-L1前脂肪细胞【作者】毛玉山;陈轶尘;赵亚荣;车晓航;陶金;叶小磊【作者单位】宁波大学医学院附属医院内分泌科,浙江宁波315020;宁波大学医学院附属医院宁波市医学科学研究所药物与药理研究室,浙江宁波315020;宁波大学医学院附属医院宁波市医学科学研究所药物与药理研究室,浙江宁波315020;宁波大学医学院附属医院宁波市医学科学研究所药物与药理研究室,浙江宁波315020;宁波大学医学院附属医院宁波市医学科学研究所药物与药理研究室,浙江宁波315020;宁波大学医学院附属医院宁波市医学科学研究所药物与药理研究室,浙江宁波315020【正文语种】中文【中图分类】R587;R589;R363糖尿病是一种以高血糖为特征的代谢性疾病,分为1型糖尿病(type 1 diabetes mellitus,T1DM)和2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM),我国糖尿病人口已超过1亿人,其中2型糖尿病占90%~95%。
胰岛素抵抗的检验方法 Document number:BGCG-0857-BTDO-0089-2022 胰岛素抵抗的检验方法 胰岛素抵抗的检测方法很多,按设计原理大致分为三类:1.开环法:即阻断内源性葡萄糖与胰岛素反馈环法,如正常葡萄糖高胰岛素钳夹技术、胰岛素抑制试验。2.闭环法:即激发葡萄糖与胰岛素反馈环法,如最小模型技术、口服葡萄糖耐量试验、胰岛素耐量试验、胰高血糖素试验和持续输注葡萄糖模型分析法 3.基础状态法:用基础状态下的空腹血糖(FPG)和空腹胰岛素浓度(FBI)两个指标评估胰岛素抵抗,如FBG/FBI,1/FBG×FBI和稳态模型评价(HOMA)等。正常血糖高胰岛素钳夹技术(EICT)被公认为评价胰岛素的金标准;最小模型法与EICT相关性好,被认为是准确性较高的检测方法但两种方法操作繁琐,不适合大样本人群胰岛素抵抗的普查。胰岛素敏感指数、稳态模型法以及空腹胰岛素水平等方法简便易行,以被广泛应用于胰岛素抵抗的普查。 3.1正常血糖胰岛素钳夹技术(EICT) EICT是目前公认的检测胰岛素抵抗的方法,被认为是IR检测的金标准。本方法是测定组织对外源性胰岛素敏感性的方法,快速连续胰岛素灌注使血浆胰岛素浓度迅速升高并维持在一定水平,改变葡萄糖灌注率使血糖稳定在基线水平。在这种水平下可通过抑制肝糖输出和内源性胰岛素的分泌,即阻断内源性葡萄糖-胰岛素反馈,这时葡萄糖灌注率等于外源性胰岛素介导的机体葡萄糖代谢率。 具体方法为:空腹12h,抽血测基础血糖、胰岛素的值,静滴胰岛素1.5mU/kg.min,使血胰岛素维持在100mU/L,保持此速率不变,然后静滴2%葡萄糖(2mg/kg.min),每隔5min监测血糖一次,并用Harvard泵调整葡萄糖的输注速率(GIR),以外源性胰岛素钳制血糖于正常水平(5.2+_0.1mmol/L)持续60min。血胰岛素浓度在50mU/L以上能抑制90%肝脏内源性葡萄糖生成,因此外源注入葡萄 糖量减去机体所有组织摄取量,即为胰岛素介导的葡萄糖代谢率和单位胰岛素所代谢葡萄糖量,这就是胰岛素敏感性指标,应用较普遍。GIR越小,机体胰岛素抵抗越严重。与胰岛素耐量试验(ITT)相比,具有不产生低血糖和伴随的复杂神经内分泌反应等优点,因为以每5min间隔计算葡萄糖代谢率,可测组织对胰岛素敏感的时间曲线,对阐明疾病的发病机制有帮助。该试验排除了体内许多难以控制的干扰因素对评价IR的影响。但该试验时葡萄糖可受胰岛素水平改变时周围血流变动的影响;并与输入胰岛素量而非胰岛素浓度相关。但是完成试验需要床边血糖自动分析议和Harvard泵等特殊设备,每5min调整GIR,费用昂贵,限制了此技术的推广。 3.2胰岛素抑制试验(IST) 方法:受试者静脉注射普萘洛尔5mg,5min后用输液泵恒定输入由普萘洛尔、肾上腺素、葡萄糖和胰岛素组成的混和液,以抑制肝糖输出和内源性胰岛素分泌。在这种稳定状态下,血浆葡萄糖浓度直接反映组织对外源性胰岛素的敏感性。 改进方法:用生长抑素代替普萘洛尔和肾上腺素,理由是普萘洛尔和肾上腺素可以引起受试者心率减慢、血压升高、和血液重新分布等副作用,且肾上腺素可使脂肪分解,对胰高血糖素和生长激素的分泌的抑制并不充分;而生长抑素可以充分抑制糖原分解,抑制胰岛素、胰高血糖素和生长激素的分泌,对脂肪代谢没有直接的影响,不引起心血管反应。故生长抑素更安全。IST是一种简单易行的方法,但结果不如钳夹法精确。 3.3微小模型法(MMT) MMT是利用计算机模拟机体血糖与胰岛素动力代谢的关系,而同步计算出标书胰岛素抵抗程度的胰岛素敏感性指数(ISI)和不依赖胰岛素作用的葡萄糖自身代谢效能(SG),也被称为频繁采血的静脉葡萄糖耐量试验(FSIVGTT)。根据葡萄糖和 胰岛素的动力学关系求得ISI。如果受试者β细胞功能过低,则需在注射葡萄糖前注射一次D860或胰岛素,否则胰岛素曲线太低,计算将出现误差。 具体方法:早晨空腹(禁食10h后),平卧休息30min,左右肘腕部各保留一个静脉通道,一侧用于葡萄糖,另一侧用于采血。注射葡萄糖按0.3g/kg计算,β细胞功能反映较差者在给葡萄糖20min后注射0.3克甲苯磺丁脲钠,对完全没有β细胞功能者注射外源性胰岛素75mU/kg。采血时间最初为3h采30个血样,后来改为12或14个,经对照分析,减少样本不影响测定结果。SG是指机体不依赖胰岛素自身对葡萄糖的代谢能力,当SG降低时葡萄糖的代谢能力明显降低就会引起临床意义上的糖耐量异常,甚至2型糖尿病的发生。正常人胰岛素敏感指数与胰岛素对葡萄糖急性应答之间存在双曲线的相关关系,即当胰岛素敏感性下降时,为了维持血糖浓度的正常,胰岛素分泌必须有较大幅度的增长。但是当β细胞不再能继续高水平分泌胰岛素时,伴随着有代偿性高胰岛素血症的胰岛素抵抗将转变为葡萄糖耐量减低。因此,在最小模型技术中,第一时像胰岛素分泌不仅时整个多样本静脉葡萄糖耐量结合试验中胰岛素分泌的一个重要组成部分,而且还可能是一个早期说明胰岛β细胞功能障碍的一个指标。 计算公式:dG(t)/dt=[p1+X(t)]G(t)+P1GB dX(t)/dt=p3[I(t)-Ib]-P2X(t) G(t)、I(t)分别代表各个t时相葡萄糖、胰岛素的浓度;X(t)为组织间液胰岛素对周围靶细胞的调节作用;Gb、Ib分别为注射葡萄糖前,即基础状态下葡萄糖、胰岛素浓度。;P1为SG;p3为胰岛素对肝脏和周围靶细胞对葡萄糖代谢调节参数;P3/P2为ISI。 MMT法有了最小模型软件就可进行,大大降低了费用,操作简单;在生理的葡萄糖-胰岛素反馈调节状态下评估IR;不依赖血糖浓度,不需要设定基础正常的血糖值。 3.4葡萄糖耐量试验同时测胰岛素释放曲线 此类方法的共同优点是与阻断葡萄糖-胰岛素反馈法比,没有干扰葡萄糖-胰岛素反馈的生理机制;与激发葡萄糖-胰岛素反馈法中OGTT比较,更符合生理性的实验。一般的生理情况下葡萄糖是在胃肠道间接和血液循环中直接作用于胰腺,引起胰岛素分泌,而静脉葡萄糖耐量试验就没有了葡萄糖在胃肠道间接引起胰岛素分泌的作用。国内外均有用葡萄糖曲线下面积(AUCG)和胰岛素曲线下面积(AUC1)的比值作为胰岛素敏感指数的报道。无论是OGTT或IVGGT所得血葡萄糖和胰岛素的曲线都是葡萄糖和胰岛素相互作用的产物。,称为闭环模型。此模型所得的结果手IS及β细胞功能两种因素的影响有时难以区别。如血胰岛素升高而血糖未见明显降低,提示有IR。 G-INS的量效关系并不是简单的直线关系,而是函数关系,二参数刻相互反馈而不恒定:葡萄糖↑-→刺激β细胞释放-→G摄取增加,血糖下降。但是有时不可靠。 具体方法为:早晨空腹作常规四点OGTT。血样均测葡萄糖及胰岛素,葡萄糖和胰岛素曲线下面积的计算方法相同。 ISI=MCR/logMI=M/MG/logMI M=75000/120+(G0-G120)×1.15×180×0.19×体重/120 ISI反应的是一定胰岛素浓度条件下葡萄糖代谢清除率(MCR);MG和logMI分别为OGTT中0、30、60、120min共四个点葡萄糖浓度均值和胰岛素浓度的对数均 值;M表示组织对葡萄糖的摄取;1.15×180是将静脉全血血糖转化为血浆水平;0.19×体重为血糖池的总容积。这是一种较准确、简单易行的IR检测方法,适合大样本临床和流行病研究。 3.5胰岛素糖耐量试验(ITT) 方法:将导管插入一手臂静脉,使血动脉化,t为0min时,按0.1U/kg快速注入短效胰岛素,t为0、3、6、9、12、15、20、30min共9个时间点取血样测葡萄糖浓度,ISI=0.693/T(T为3-30min时血糖曲线的斜率)。研究中人们发现胰岛素诱导血糖下降导致胰高血糖素和儿茶酚胺等分泌对抗调节反应。这种作用主要发生在静注胰岛素15-20min,低血糖症也发生在20min后。改良后:胰岛素量由0.1减为0.05,时间由30min缩短为15min。ITT时一种简单,可粗略估计IR的方法。 3.6胰高血糖素试验胰高血糖素试验(Gt) 是传统评估胰岛素β细胞功能的方法。方法:按1mg/m2快速静注胰高血糖素,让血糖自由升高20min,20min时用一个类似胰岛素泵的装置(biostator)持续检测血糖,并按负反馈原理调节输注短效胰岛素30min,使血糖控制在基本水平,通过比较血糖下降和进入循环血中ins的量得出ISI。较为准确,但费用较高。 3.7持续输注葡萄糖模型分析法 方法:葡萄糖按每分钟5mg/kg的量持续固定输注60min,分别在50、55、60min共3次取血测葡萄糖和胰岛素浓度,平均浓度作为获得的血浆葡萄糖和胰岛素浓度。再根据浓度从CIGMA计算机模型图中查出IR值。此法简单,但只能粗略的估计IR。 3.8基础状态法:由于血糖和胰岛素是相互作用的,故有人设想以空腹血糖(FPG)与空腹胰岛素之间的冠县作为诊断IR的量化参数。 稳态模型评价(HOMA):本法只需测空腹胰岛素和血糖浓度,其数学模型的理论依据是肝脏和胰岛β细胞在调节血糖和胰岛素浓度时存在一个负反馈环路。此法只需做一次简化的75gOGTT及胰岛素释放试验,采血样2次(空腹及服糖2h后),分别测定2次的血糖和胰岛素水平,用下述公式计算IR及细胞功能。 IR=FI×G/22.5, β细胞功能=20×FI/(G-3.5).FI为空腹血浆胰岛素浓度,G为空腹血糖。 HOMA方法简单可靠,临床和流行病学研究均可应用。但是在糖耐量异常人中,HOMA和钳夹法的相关性不佳。HOMA是根据空腹血糖和胰岛素浓度来判断IR,而这两个数值均反应的是基础状态下胰岛素的敏感性,不能很好的判断餐后阶段的胰岛素敏感性,也不能准确的反映肝脏和外周组织的胰岛素作用。存在胰岛素分泌异常的情况时,如IGT,HOMA不能准确的反应IR。 3.9空腹胰岛素 空腹胰岛素是反映胰岛素抵抗的一个较好的指标。在血糖水平正常或升高的人群中,空腹胰岛素水平增高表明胰岛素抵抗的存在。但在糖尿病患者中空腹胰岛素和钳夹技术的相关性比正常人低。这是因为作为目前公认“金标准”的钳夹技术所测到的全身葡萄糖摄取仅反映了胰岛素在外周组织的作用,而胰岛素水平则受胰岛素抵抗和胰岛素分泌的共同决定。β细胞对外传组织胰岛素抵抗的反映是分泌大量的胰岛素来维持血糖在正常范围内。当胰腺过度分泌胰岛素能力下降时便发生了糖耐量异常,因此,2型糖尿病患者胰岛素分泌缺陷和胰岛素作用缺陷共存。即使这些患者呈显着的胰岛素抵抗状态,由于胰岛素分泌的功能障碍而使胰岛素水平不