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背景:随着社会飞速发展,生活水平不断提高,生活方式、饮食结构以及工作模式发生改变,妊娠期糖尿病(GDM)的发病率呈上升趋势;其对子代近期与远期影响包括巨大儿、早产、肩难产、胎儿生长受限、2型糖尿病、肥胖、高血压和心血管疾病等不容忽视。腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)不仅表达于包括心肌细胞在内的很多细胞和组织,在细胞能量代谢方面也起着重要作用。AMPK被证明对心脏具有保护作用,尤其对缺血再灌注心肌组织的保护作用更为明显。因此,本课题通过GDM大鼠模型探讨GDM所致宫内高血糖环境对子代心脏缺血再灌注的影响及可能存在的机制。方法:雌性野生型SD大鼠在妊娠中期给予腹腔注射链脲佐菌素(STZ,35 mg/kg)建立GDM模型(GDM)组,正常对照(CON)组给予腹腔注射柠檬酸盐缓冲液。分娩后,F1子代饲养至24周,期间测定随机血糖、血压和心率,进行葡萄糖耐量试验、胰岛素耐量试验。构建心脏离体缺血再灌注(I/R)模型,Western blotting检测心脏蛋白激酶B(Akt)、腺苷酸激活蛋白激酶(AMPK),乙酰辅酶A羧化酶(ACC),细胞外调节蛋白激酶[Erk(1/2)],氨基末端激酶(JNK)信号通路。结果:GDM组雄性F1子代7-23周龄体质量显著高于CON组(N=16,P<0.05),GDM组雌性F1子代在23周龄时体质量也显著高于CON组(N=16,P<0.05);GDM组雄性F1子代在24周龄时,其心脏质量和心脏/体质量指数显著高于CON组(1.26±0.03g vs.1.48±0.06g,N=8,P<0.01和0.26±0.003 vs.0.28±0.006%N=8,P<0.05);Western blotting显示GDM组雄性子代大鼠Akt,Erk(1/2),AMPK和ACC的磷酸化水平显著低于CON组;GDM组雄性F1子代离体I/R处理后心脏收缩功能显著低于CON组(63%vs.94%,N=4,P<0.05);同样进行Western blotting检测,两组离体雄性F1子代大鼠心脏缺血处理后,AMPK和ACC磷酸化水平显著升高,在缺血再灌注处理后,磷酸化水平又显著降低,且缺血及缺血再灌注后,GDM组AMPK和ACC磷酸化水平显著低于CON组(N=3,p<0.05)。结论:本研究显示,GDM宫内高血糖环境影响子代的生长轨迹,子代在成长过程中发生肥胖的风险升高,且可能引起子代雄性大鼠对心脏I/R损伤不耐受,这可能与其心脏AMPK磷酸化对I/R刺激反应迟钝有关。