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第一部分脂联素在2型糖尿病大鼠视网膜的变化
目的：复制2型DM动物模型,检测脂联素在2型DM大鼠视网膜的表达情况,分析重组脂联素对其表达影响,探讨脂联素在2型DR早期发生中的作用.
方法：予以雄性SD大鼠32只高脂肪饮食(脂肪热能接近50﹪)24周,小剂量STZ(0.5﹪,20mg/kg)腹腔注射复制出2型DM模型；随机选取2型DM大鼠12只,重组脂联素注射6只,健康大鼠8只作为对照,SPF环境饲养26周；应用Western蛋白印迹和RT-PCR检测脂联素蛋白及mRNA在正常大鼠和2型DM大鼠视网膜的变化.
结果：STZ注射 1 周后大鼠空腹血糖≥16.7mmol/L,胰岛素抵抗指数明显增高,符合2型DM成模标准；脂联素在早期2型DM大鼠视网膜的表达较正常组显著较少(P<0.01),注射重组脂联素可使视网膜表达较前者明显回升(P<0.01).
结论：采用模拟人类膳食结构的高脂肪饮食加小剂量STZ注射方法复制出的2型糖尿病大鼠模型,与临床2型DM病人发病的自然过程十分接近,是研究2型DM发病机制的理想模型；脂联素在2型DM大鼠视网膜的含量减少提示可能与DR早期发生相关,提高视网膜的局部含量可抑制视网膜局部的炎症反应,延缓DR早期发生。
第二部分脂源性炎症因子在2型大鼠糖尿病视网膜病变的作用机制
目的：研究脂源性炎症因子TNF-α IL-6及IL-18在2型DM大鼠视网膜表达变化,分析这3种脂源性炎症因子在DR早期发生中作用,并就其与脂联素相互的影响关系进行分析,深入探讨DR早期发生机制.
方法：高脂喂养组2型DM大鼠随机分成2组,正常高脂喂养组(HF组)8只,重组脂联素组(rHF组)6只,健康SD大鼠8只作为对照,SPF环境饲养28周；应用免疫组织化学从蛋白水平定性检测了TNF-α、IL-6及IL-18在2型DM大鼠视网膜的表达变化；利用组织的原位杂交技术从mRNA水平定性分析其在2型DM大鼠视网膜的变化情况；应用病理图象分析系统对结果进行定量分析.
结果：2型DM大鼠视网膜的表达TNF-α蛋白和mRNA水平较正常组明显增加,定量分析参数平均灰度、平均光密度、积分光密度及面密度均有显著性差异(P<0.05,其中平均光密度P<0.01),与重组脂联素组相比平均灰度、平均光密度、积分光密度3项参数间也有显著性差异(p<0.05)；IL-6、IL-18蛋白和mRNA表达较正常组明显升高,平均光密度、积分光密度及面密度等参数间有显著性差异(P<0.05,平均灰度值P<0.01),与重组脂联素组比较,IL-6的平均光密度参数分析均有显著性差异(P<0.05),而平均光密度、积分光密度参数在IL-18表达存在显著性差异(P<0.05).
结论：脂源性炎症因子TNF-α、IL-6及IL-18在早期2型DM大鼠视网膜的高表达与早期糖尿病视网膜病变发生有关,推测其促进视网膜局部炎症反应,同时通过全身系统加重胰岛素抵抗,参与早期DR发生；机体脂联素浓度水平增加可不同程度降低这些脂源性炎症因子的表达,延缓或防止DR的早期发生.
第三部分脂肪细胞因子对血管内皮细胞的功能影响
目的：研究脂联素和TNF-α对血管内皮细胞分泌NO、NOS等功能影响,探讨其在DM血管微血管病变发生中可能作用.
方法：应用体外培养的人脐静脉血管内皮细胞(HUVEC),检测脂联素对基础状态下和TNF-α损伤状态下血管内皮细胞分泌:NO、NOS(包括iNOS和eNOS)影响,并以PI-3K抑制剂、NF-κB抑制剂作用组作为比较分析.
结果：HUVEC细胞在基础状态下,脂联素组分泌iNOS明显降低、eNOS明显升高,与正常对照组相比有显著性差异(P<0.01)；PI-3K抑制组iNOS下降、eNOS升高,与两组相比均有显著性差异(P<0.01)rNF-α炎性损伤状态下,HUVEC分泌NO、iNOS显著升高,eNOS显著降低,与对照组相比有显著性差异(P<0.01)；NF-κB抑制组NO、iNOS显著升高,与TNF-α组相比有显著差异(P<0.01),而eNOS无明显改变(P>0.05)；TNF-α+脂联素组分泌NO、iNOS显著降低,eNOS显著升高,与TNF-α组、NF-κB抑制组相比均有显著性差异(P<0.01)。
结论：脂联素可促使基础状态下HUVEC细胞分泌大量eNOS,产生保护性NO,同时降低iNOS活性,抑制损伤性NO产生,改善血管内皮功能,脂联素可能部分通过PI-3K途径发挥这种作用.TNF-α通过NF-κB途径促使HUVEC分泌iNOS,促进血管内皮的炎症反应,脂联素可拮抗TNF-α诱导的炎症反应,减轻TNF-α对血管内皮的炎性损伤.