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目的:糖尿病脑病(diabetic encephalopathy,DE)是糖尿病中枢神经系统并发症之一,是一种常见的慢性进展性疾病。临床主要表现为轻、中度认知功能障碍,学习、记忆、解决问题的能力下降。出现糖尿病脑病时,大脑无论是在形态学、神经电生理学还是在分子生物学上都存在着相应的变化。虽然研究者们已从多方面、多角度地去研究糖尿病脑病,但是至今为止,糖尿病脑病的发病机制还不是很清楚。最近的研究发现,胰岛素(insulin)对神经细胞来说是一种神经营养因子,脑内胰岛素生物效能的变化对糖尿病患者中枢神经系统有着重要的影响。胰岛素生物效能的发挥是通过胰岛素与胰岛素受体底物相结合激活胰岛素信号途径来实现的。当胰岛素信号通路受到影响时,就会出现胰岛素抵抗(insulin resistance,IR),即正常剂量的胰岛素产生低于正常生物学效应的状态。本课题组既往的研究表明,内质网应激(endoplasmic reticulum stress,ERS)对阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)的发病及病理产物的形成有着重要的影响。而在阿尔茨海默病患者的脑脊液中胰岛素浓度有所升高,枕叶区域胰岛素受体密度增加,酪氨酸激酶活性减少。而且大量的研究证明了内质网应激与胰岛素抵抗也存在着密切的关系。故本实验以内质网应激为切入点,对深入探讨糖尿病脑病的发病机制和防治具有十分重要意义。祖国医学将糖尿病称为消渴病。其基本病机为阴虚燥热。虽与肺、脾、肾有关。但脾虚致消的论点越来越受到重视。滋补脾阴方药(Zibu Piyin Recipe,ZBPYR)是战丽彬教授以清代吴澄《不居集》的资成汤为基础并结合多年实践化裁而成,以培补后天、滋补脾阴为立方原则。以往的研究表明,ZBPYR具有保护原代海马神经元对抗Aβ毒性,减轻内质网应激,促进蛋白质折叠,改善衰老个体学习记忆能力等神经保护及延缓脑衰老进程作用。因此,本实验将探讨滋补脾阴方药对脾阴虚糖尿病脑病大鼠海马胰岛素信号通路改变的调节作用及其可能的机制。方法:1.SPF级健康成年雄性SD大鼠适应性喂养3d后随机分为空白对照组、脾阴虚组、糖尿病脑病组、脾阴虚糖尿病脑病组和脾阴虚糖尿病脑病+ZBPYR治疗组5组,每组4只。2.适应性喂养结束后,空白对照组和脾阴虚组仍以普通饲料喂养,糖尿病脑病组、脾阴虚糖尿病脑病组和脾阴虚糖尿病脑病+ZBPYR治疗组改高脂饲料喂养,4w后糖尿病模型大鼠按30mg/kg的剂量一次性腹腔注射1%的链脲佐菌素(streptozocin,STZ)溶液。72h后尾静脉采血测量随机血糖,随机血糖>16.7mmol/L的大鼠确定为糖尿病模型,并在STZ注射后的第4、8、12d分别检测空腹血清胰岛素水平(FSI),做口服葡萄糖耐量实验(OGTT)和胰岛素耐量实验(ITT)。糖尿病模型成功建立后,在此基础上用18d的时间通过疲劳加饥饱饮食失常的复合因素造模的方法建立脾气虚证候模型,再在脾气虚证候模型的基础上通过灌服伤阴药9d最终建立脾阴虚糖尿病脑病病证结合模型。之后停止施加任何造模因素后,对脾阴虚糖尿病脑病+ZBPYR治疗组给予ZBPYR治疗16d,断头取海马。造模期间观察各组大鼠的体征变化。3.通过跳台实验和Morris水迷宫实验进行行为学测试,比较各组大鼠空间学习记忆能力的改变。4.通过Western blotting方法检测各组大鼠海马IRS-1、JNK和IRE1α蛋白表达的变化。结果:1.STZ注射后糖尿病模型大鼠随机血糖明显高于非糖尿病模型大鼠(P<0.01)。在口服葡萄糖耐量实验(OGTT)中,糖尿病模型大鼠出现糖耐量异常;在胰岛素耐量实验(ITT)中糖尿病模型大鼠血糖下降速率比非糖尿病模型大鼠血糖下降的速率要慢,说明糖尿病模型大鼠存在胰岛素抵抗现象。但空腹血清胰岛素水平糖尿病模型大鼠与非糖尿病模型大鼠无明显差异(P>0.05)。2.脾阴虚组表现出饮水量增加(P<0.01),肛温升高(P<0.05)等阴虚内热症状;行为学结果显示糖尿病脑病组和脾阴虚糖尿病脑病组学习记忆能力降低(P<0.05);脾阴虚糖尿病脑病+ZBPYR治疗组学习记忆能力有所改善(P<0.05)。3.Western Blotting结果显示:与空白对照组、脾阴虚组相比,糖尿病脑病组、脾阴虚糖尿病脑病组海马的磷酸化IRS-1、磷酸化JNK和总IRE1α蛋白表达增强(P<0.05),经滋补脾阴方药治疗后磷酸化IRS-1、磷酸化JNK和总IRE1α蛋白表达减弱。结论:1.通过先病后证的造模方法成功建立了脾阴虚糖尿病脑病动物模型,行为学测试糖尿病脑病组、脾阴虚糖尿病脑病组大鼠出现学习记忆障碍。2.ZBPYR可显著改善脾阴虚糖尿病脑病大鼠的学习记忆障碍。3.ZBPYR改善脾阴虚糖尿病脑病大鼠的学习记忆障碍的作用可能与海马胰岛素信号通路有关,ZBPYR具有保护和维持胰岛素信号通路正常传导的作用。4.ZBPYR可以降低磷酸化JNK和IRE1α水平,从而通过改善内质网应激来调节胰岛素信号通路的变化。