本文關(guān)鍵詞：糖基化終末產(chǎn)物介導(dǎo)大鼠重度燒傷后急性胰島素抵抗的發(fā)生

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【摘要】：研究背景 應(yīng)激性高血糖（stress hyperglycemia）是危重病患者死亡的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，合理控制血糖已成為危重醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的共識(shí)。然而臨床上發(fā)現(xiàn)，常規(guī)劑量的胰島素往往不能控制應(yīng)激性高血糖。最近有學(xué)者提出，強(qiáng)化胰島素治療將血糖控制到正常水平，可有效降低ICU中危重病患者的死亡率。但強(qiáng)化胰島素治療過程中產(chǎn)生的低血糖事件制約了其廣泛應(yīng)用。 本課題組前期研究發(fā)現(xiàn)，大鼠在重度燒傷后可發(fā)生急性胰島素抵抗（acute insulinresistance, AIR），其發(fā)生是應(yīng)激性高血糖難以控制的重要原因。闡明危重病AIR的產(chǎn)生機(jī)制并尋找新的方法減輕AIR成為目前亟待解決的問題。 糖基化終末產(chǎn)物（advanced glycation endproducts,AGEs）最早發(fā)現(xiàn)于糖尿病患者體內(nèi)，其與胰島素敏感性降低密切相關(guān)。AGEs通過與其跨膜受體（receptor foradvanced glycation endproducts, RAGE）結(jié)合發(fā)揮作用。細(xì)胞外液中存在可溶性RAGE（soluble receptor for advanced glycation endproducts, sRAGE）。因其含有與AGEs結(jié)合的肽段，sRAGE可以阻止AGEs與細(xì)胞膜上RAGE結(jié)合，從而阻斷了AGEs的生物學(xué)效應(yīng)。近年研究發(fā)現(xiàn)，以羧甲基賴氨酸（carboxymethyllysine, CML）為代表的AGEs可以在缺血再灌注和腦卒中等危重病中產(chǎn)生。然而，在重度燒傷情況下是否會(huì)產(chǎn)生AGEs，以及AGEs與AIR的關(guān)系尚未見報(bào)道。針對(duì)AGEs進(jìn)行干預(yù)是否能減輕AIR亦不清楚。 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1.探討重度燒傷后AIR的發(fā)生機(jī)制，尤其是燒傷后是否會(huì)導(dǎo)致AGEs產(chǎn)生及后者在AIR發(fā)生中的作用。 2.明確燒傷早期用胰島素控制血糖能否減少大鼠AGEs的產(chǎn)生，進(jìn)而影響AIR的發(fā)生和大鼠燒傷后的死亡率。 實(shí)驗(yàn)方法 采用成年雄性SD大鼠重度燒傷模型（燒傷面積40%）。利用小動(dòng)物PET/CT檢測葡萄糖攝取。通過IPGTT實(shí)驗(yàn)檢測大鼠燒傷后糖耐量變化。培養(yǎng)H9C2細(xì)胞，觀察AGEs在細(xì)胞水平對(duì)胰島素敏感性的影響。提取組織和細(xì)胞蛋白，通過蛋白免疫印跡技術(shù)檢測pAkt/Akt、pGSK-3β/GSK-3β、CML等分子的表達(dá)水平。采用ELISA方法檢測血清中sRAGE和CML的水平。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 1.與假燒傷大鼠（sham）相比，大鼠燒傷后3h的胰島素敏感性顯著降低。表現(xiàn)為：出現(xiàn)明顯的高血糖（10.0±1.0mM vs.6.5±0.1mM. n=31,與sham相比,**P0.01），胰島素刺激的糖攝取能力受到抑制，心肌和骨骼肌中pAkt/Akt和pGSK-3β/GSK-3β下降。 2.重度燒傷后大鼠血清中CML水平在0.5h即有增高（14.61±0.65ng/ml vs.11.60±0.72ng/ml. n=6,與sham相比,*P0.05），1h達(dá)到峰值（18.61±1.34ng/ml vs.10.32±0.94ng/ml. n=6,與sham相比,**P0.01），而后逐漸下降。在骨骼肌中同樣發(fā)現(xiàn)CML在1h明顯增高，而后逐漸下降。 3.為降低CML的水平，我們在燒傷后立即給予尾靜脈注射外源性sRAGE（3μg/kg）發(fā)現(xiàn)：sRAGE注射組燒傷后1h血清中CML的水平顯著降低（12.64±0.69ng/mlvs.19.11±1.22ng/ml. n=6,與燒傷組大鼠相比，**P0.01）；3h的血糖峰值顯著降低（7.40±0.47mM vs.10.05±0.92mM. n=15,與burn相比,**P0.01）；心肌和骨骼肌中pAkt/Akt升高；IPGTT實(shí)驗(yàn)顯示3h時(shí)的糖耐量得到明顯提高。 4.在正常大鼠中，給予尾靜脈一次性注射丙酮醛（Methylglyoxal，MG；AGEs的一種前體），發(fā)現(xiàn)：2h后血清中CML水平增高（13.63±0.32ng/ml vs.12.23±0.31ng/ml. n=6,與control相比,*P0.05）；心肌和骨骼肌中pAkt/Akt顯著降低。給予MG1.5h后檢測IPGTT發(fā)現(xiàn)糖耐量受到明顯抑制。說明AGEs對(duì)大鼠胰島素敏感性具有抑制作用。 5. CML-BSA處理1h可抑制H9C2細(xì)胞Akt的基礎(chǔ)磷酸化水平（0.19±0.11vs.0.66±0.17. n=4,與control相比,**P0.01）及胰島素刺激的Akt磷酸化水平（0.40±0.12vs.1.70±0.29. n=4,與control相比,**P0.01），說明AGEs對(duì)胰島素信號(hào)有抑制作用。 6.燒傷后立即給予胰島素（2.5U/kg）發(fā)現(xiàn)：燒傷后的應(yīng)激性高血糖消失；1h AGEs的峰值降低（9.34±0.90ng/ml vs.18.32±1.72ng/ml. n=6,與燒傷組相比,**P0.01）。提示早期給予胰島素干預(yù)通過控制燒傷后應(yīng)激性高血糖，降低AGEs的產(chǎn)生，，進(jìn)而減輕燒傷后3h的AIR。 7.早期給予sRAGE或胰島素干預(yù)均可提高大鼠重度燒傷后的生存率（92%vs.71%,*P0.05, n=27；95%vs.71%,*P0.05, n=43）。 結(jié)論 1.大鼠重度燒傷后早期（1h）即可致血清AGEs的水平增加，后者是導(dǎo)致AIR發(fā)生的因素之一。 2.燒傷后即刻給予sRAGE或胰島素，可降低燒傷大鼠血清中AGEs的水平，減輕重度燒傷后AIR，提高燒傷大鼠的生存率。
【關(guān)鍵詞】：急性胰島素抵抗 燒傷 糖基化終末產(chǎn)物 羧甲基賴氨酸 胰島素
【學(xué)位授予單位】：第四軍醫(yī)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：R644
【目錄】：

• 縮略語表5-7
• 中文摘要7-10
• Abstract10-14
• 前言14-16
• 文獻(xiàn)回顧16-25
• 引言25-26
• 1 材料26-27
• 1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物26
• 1.2 主要儀器26
• 1.3 主要試劑26-27
• 2 方法27-33
• 2.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷闹苽?/span>27-28
• 2.2 實(shí)驗(yàn)分組28
• 2.3 血糖測定28
• 2.4 血清的提取和動(dòng)物組織的取材28
• 2.5 尾靜脈注射 sRAGE 和 MG28-29
• 2.6 血清 sRAGE 水平的檢測29
• 2.7 血清 CML 水平的檢測29
• 2.8 血清 ROS 的檢測29-30
• 2.9 腹腔注射葡萄糖耐量實(shí)驗(yàn)（IPGTT）30
• 2.10 蛋白免疫印跡30-31
• 2.11 H9C2 細(xì)胞培養(yǎng)和處理31-32
• 2.12 PET/CT 測量糖攝取32
• 2.13 統(tǒng)計(jì)分析32-33
• 3 結(jié)果33-43
• 3.1 大鼠重度燒傷后胰島素信號(hào)通路和糖攝取能力受到抑制33-34
• 3.2 重度燒傷后大鼠血清和骨骼肌中 AGEs 水平增高34-37
• 3.3 外源性 sRAGE 降低了燒傷后 3 h 的血糖水平37-38
• 3.4 sRAGE 改善燒傷大鼠胰島素敏感性38-39
• 3.5 CML 抑制胰島素敏感性39-41
• 3.6 胰島素降低了 CML 的生成，并改善胰島素敏感性41-43
• 4 討論43-50
• 小結(jié)50-51
• 參考文獻(xiàn)51-56
• 個(gè)人簡歷和研究成果56-57
• 致謝57

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8 鐘曉e

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