血清IL-18在大鼠IR发生发展过程中的变化及小檗碱对其影响的研究

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目的:观察血清IL-18在SD大鼠胰岛素抵抗(IR)发生发展过程中的变化,推测其对IR发展的作用,并探讨盐酸小檗碱对2型糖尿病(T2DM)合并非酒精性脂肪肝病(NAFLD)SD大鼠的疗效和对血清IL-18水平的影响。方法:1、将67只SPF级雄性SD大鼠随机分为2组,正常对照组(NG)25只,予普通饲料喂养,模型组(HG)42只,予高糖高脂饲料喂养。第4、8周末分别从两组各随机取6只大鼠,观察其一般情况并测量体重后于麻醉状态下经腹主动脉采血,离心后取血清于EP管分装,-70℃保存,所有标本同批次检测ALT、AST、TG、TC、CRP、FPG、FINS、IL-18、计算HOMA-IR指数。处死大鼠后取肝脏称肝湿重,计算肝指数,观察肝脏大体形态,并取肝右叶组织做病理切片,HE染色后观察肝细胞脂肪变性程度,进行NAS积分评价。同时取肝左叶组织制备肝匀浆,离心后取上清液分装于EP管-70℃保存,所有标本同批次检测其中IL-18含量。于第12周末隔夜空腹给HG组大鼠腹腔注射链脲佐菌素(STZ)30mg/kg,此后每2天测一次空腹血糖(FBG),有2次以上FBG>7.8mmol/L时,认为造模成功。第14周末NG、HG组各随机取6只大鼠,观察、检测指标及操作同前。2、成模后(第14周末)将HG组随机分为3个亚组:模型对照组(HG1)6只:继续高糖高脂饲料喂养;单纯饮食治疗组(HG2)6只:予普通饲料喂养;饮食+盐酸小檗碱治疗组(HG3)6只:予普通饲料,并予盐酸小檗碱200mg/kg/d溶于2ml生理盐水后灌胃。HG1、HG2组给予等量生理盐水灌胃,干预8周后(即第22周末),处死全部大鼠,观察、检测指标及操作同前。结果:1.胰岛素抵抗发生发展过程中1.1第4周末,与NG组相比,HG组大鼠体重增长较快,FPG、 FINS及HOMA-IR无明显变化,肝指数、AST、TC、TG、CRP、血清及肝匀浆IL-18均有升高,差异均有统计学意义(P<0.05);HG组肝组织病理切片观察见少量肝细胞脂肪变性,两组NAS积分比较无统计学差异(P>0.05)。1.2第8周末,与NG组比较,HG组大鼠毛色较暗,少光泽,活动较少,体重高,肝指数、FPG、FINS及HOMA-IR水平均有升高,ALT、AST、TC、TG、CRP、血清及肝匀浆IL-18水平和NAS积分均显著升高,差异均有统计学意义(P<0.05);肝组织病理切片示肝细胞脂肪变性明显,部分肝细胞呈空泡样变性。1.3第14周末,与NG组相比,HG组大鼠毛色暗,无光泽,活动少,小便量多,大便较软,体重及肝指数升高,FPG、FINS显著升高,HOMA-IR增大,ALT、AST、TC、TG、CRP、血清及肝匀浆IL-18和NAS积分较NG组亦显著升高,差异均有统计学意义(P<0.05);肝组织病理切片光镜下肝细胞呈弥漫性空泡样脂肪变性,气球样变多见,汇管区出现少量慢性炎细胞浸润及点状坏死。1.4第22周末,与NG组比较,模型对照组(HG1)大鼠体型肥硕,毛色暗,懒动,小便量多,体重、肝指数、FPG、FINS、HOMA-IR、ALT、AST、TC、TG、CRP、血清及肝匀浆IL-18水平和NAS积分均显著增高(P<0.01);肝组织病理切片示:肝细胞弥漫性脂肪变性,气球样变多见,可见散在的炎细胞浸润和点状坏死灶。2给予不同干预后2.1给予单纯饮食治疗8周后(即第22周末),单纯饮食治疗组(HG2)大鼠反应较HG1组好,毛色偏暗,小便量多,大便正常,体重、肝指数、FPG、HOMA-IR、ALT、AST、TC、TG、CRP、血清及肝匀浆IL-18水平和NAS积分均低于HG1组(P<0.05),但高于NG组(P<0.05);肝细胞脂肪变性程度较HG1组轻。2.2给予饮食+盐酸小檗碱治疗8周后(第22周末),HG3组大鼠,与HG2组相比反应灵敏,毛色较亮,大小便正常,体重、肝指数、FPG、HOMA-IR、ALT、AST、TC、TG、CRP、血清及肝匀浆IL-18和NAS积分有显著下降,差异均有统计学意义(P<0.05);与NG组比较其体重、FPG、FINS、HOMA-IR、ALT、AST、TC、TG及肝匀浆IL-18、NAS积分水平增高,差异有统计学意义(P<0.05);肝细胞脂肪变性较HG2组有明显改善,仅见少量肝细胞有脂质沉积,气球样变细胞和炎症浸润亦显著减少。3相关分析显示:血清IL-18与ALT、AST、CRP、NAS积分及HOMA-IR均呈正相关,r值分别为0.688、0.301、0.914、0.849、0.557,P<0.01。结论:1.SD大鼠持续高糖高脂饮食喂养12周基础上予链脲佐菌素腹腔注射,2周后可成功构建T2DM合并NAFLD动物模型。2.大鼠IR发生发展过程中,血清IL-18水平随体内炎症反应的加剧持续升高,亦随炎症反应的减轻而降低,提示IL-18是炎症介质的属性,推测其通过介导炎症反应,参与IR的形成,并对IR的发展发挥促进作用。3.盐酸小檗碱对T2DM合并NAFLD大鼠有明确的降低血糖、降低血脂、改善炎症、减少肝脏脂质沉积、改善IR的作用。
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