1研究背景及目的糖尿病胃肠病变(diabetes gastroparesis,DGP)是糖尿病常见并发症之一,据统计,高达75%糖尿病患者发生糖尿病胃肠病变,表现出明显的胃肠道症状,严重者可出现剧烈呕吐、腹泻,日久形体消瘦,血糖不易控制。现代医学治疗糖尿病胃肠病变主要是在控制血糖的基础上使用胃肠动力促进剂等对症治疗以及支持疗法,由于发病机制尚未阐明,胃肠机械力及运动的研究进展相对滞后,现有治疗措施虽能部分改善临床症状,但引起胃肠病变的基本因素仍旧存在,停药后复发率极高,不能从根本上逆转胃肠道紊乱,导致病情进一步发展恶化,胃肠动力障碍性疾病成为当今临床突出问题的原因之一。因此,深入研究糖尿病胃肠病变的机制,并寻求有效的防治措施已经成为关系国计民生的重大卫生问题。胃肠道生物力学重构在糖尿病胃肠病变的发生发展中起着重要作用:生物力学是生物医学工程的一个重要组成部分,Boreli首先提出胃肠道是生物力学器官的观点,随着胃肠运动检测技术的开发和应用,研究者开始尝试用力学理论解决胃肠动力问题,现已基本达成共识:在测量胃肠力或动力时应遵循生物力学原则。胃肠道生物力学特性包括残余应变和残余应力分布,以及组织蠕变和粘弹性等,这些特性取决于胃肠道组织结构特性,并可以通过不同的生物力学检测手段来测量。在糖尿病状态下,胃肠道粘膜、肌层和粘膜下层胶原出现不同程度的增生,同时粘膜下层胶原交联和各层组织内糖基化终末蛋白沉积,导致胃肠道组织结构、构型发生改变,引起胃肠道形态学和生物力学特性发生重构,进一步通过某种途径影响胃肠动力的功能,导致糖尿病胃肠病变发生。由此,糖尿病胃肠道生物力学重构在引起胃肠道功能紊乱中起重要作用。糖胃安对糖尿病胃肠病变的保护作用:既往临床和基础研究显示糖胃安具有改善患者呕吐、腹泻等胃肠不适的作用,在临床治疗糖尿病胃肠病变取得一定疗效,本研究重点在于从恢复胃肠道生物力学作用途径上研究其可能的机制,增加临证依据,增强临床疗效。2方法购置Wistar雄性大鼠40只,随机抽取8只作为正常对照组,其余大鼠以1%STZ腹腔注射,三天后空腹血糖≥16.9mmol/L者为糖尿病大鼠模型建立,将造模成功的大鼠根据其空腹血糖、体重均匀分为四组:模型组、高剂量组、中剂量组、低剂量组分别以蒸馏水、高、中、低剂量糖胃安方灌胃,每日一次。每周记录一次体重状况,每四周尾尖测空腹血糖,灌胃8周。末次给药后,各组大鼠隔夜禁食不禁水12小时,动物在麻醉状态下,取长5cm的空肠中段部分,用以胃肠道运动的定量评价、被动扩张实验和零应力状态分析。实验在器官浴槽里进行,浴槽里面含有充有95%氧气和5%二氧化碳气体的Krebs生理液(37℃)。进行充压扩张所致的胃肠道运动试验,胃肠道被动生物力学特性试验,零应力状态研究,并通过生物力学相关的电脑软件分析数据。3结果(1)研究结果发现,STZ造模8周后的糖尿病大鼠表现为血糖、糖化血清蛋白含量、肠壁厚度、肠壁横截面积、展开角均较正常组增加(P<0.05);治疗组对糖化血清蛋白含量、肠壁厚度、肠壁横截面积、展开角具有改善作用(P<0.05),并呈现剂量-效应关系。(2)与正常组相比,模型组大鼠小肠AGE、RAGE表达显著加强(P<0.05);与模型组相比,治疗组具有改善糖尿病大鼠小肠AGE、RAGE表达作用(P<0.05)。(3)采用线性回归分析显示糖基化终末产物及其受体在小肠分布与形态学和生物力学参数相关性。4结论糖胃安方能够改善STZ诱导糖尿病大鼠形态学及生物力学重构,降低肠壁的硬度,改善糖基化终末产物及其受体在小肠各层组织的表达。通过线性回归分析,糖尿病患者胃肠道重构与小肠组织异常糖基化终末产物及其受体的表达相关,糖胃安方可能通过改善糖基化终末产物及其受体表达来恢复DM大鼠胃肠形态变化及生物力学重构,成为其调节胃肠动力的作用机制之一。