血糖波动对2型糖尿病大鼠心肌组织形态的影响及机制研究

目的:观察血糖波动对2型糖尿病大鼠心肌组织形态的影响并探讨其可能机制。方法:选取45只雄性Sprague-Dawley(SD)大鼠,按随机数字法分成正常对照组(CON组)和糖尿病组(DM组)。DM组给予4周高糖高脂饲料喂养后,予小剂量链脲佐菌素35 mg/Kg腹腔注射建立2型糖尿病大鼠模型。将成模大鼠按随机数字法分成糖尿病对照组(CDM组)和波动血糖组(FDM组)。FDM组大鼠每天定时皮下注射短效胰岛素并错时给予葡萄糖,建立糖尿病血糖波动模型,CON组、CDM组予等量生理盐水皮下注射。每周测血糖值2天,4次/天,动态观测各组大鼠外形、进食量、饮水量等变化。造模成功12周后取腹主动脉血测定糖化血红蛋白(Hb Alc),取大鼠心脏组织行Masson染色观察心肌纤维化水平,免疫印记法分别检测心肌组织AKT、p-AKT蛋白的表达,免疫组织化学法分析各组大鼠心肌细胞中Caspase-3蛋白的表达。结果:(1)与CON组相比,FDM组、CDM组大鼠Hb A1c、血糖变异系数(CV)水平升高,差异具有统计学意义(P<0.05);与CDM组相比,FDM组Hb A1c水平差异无统计学意义(P>0.05),CV值进一步升高,差异具有统计学意义(P<0.05)。(2)与CON组相比,CDM组、FDM组大鼠心肌组织形心肌纤维化水平升高,差异具有统计学意义(P<0.05);与CDM组相比,FDM组心肌组织心肌纤维化水平进一步升高,差异具有统计学意义(P<0.05)。(3)与CON组相比,FDM组、CDM组大鼠心肌p-AKT蛋白表达水平均减少,差异具有统计学意义(P<0.05);与CDM组相比,FDM组p-AKT蛋白表达水平均进一步减少,差异具有统计学意义(P<0.05)。而三组大鼠心肌组织AKT蛋白表达水平差异无统计学意义(P>0.05)。(4)与CON组相比,FDM组、CDM组大鼠心肌Caspase-3蛋白表达水平均升高,差异具有统计学意义(P<0.05);与CDM组相比,FDM组Caspase-3蛋白表达水平进一步升高,差异具有统计学意义(P<0.05)。结论:血糖波动可加重2型糖尿病大鼠的心肌纤维化,其机制可能与抑制AKT活化有关。