2,3-吲哚醌對(duì)糖尿病大鼠心血管功能的調(diào)控作用.pdf

1、目的：糖尿病是常見(jiàn)的內(nèi)分泌疾病，可并發(fā)高血壓、心律失常、心肌肥大及間質(zhì)纖維化、心力衰竭等心血管疾病，是糖尿病主要致死和致殘?jiān)颍绾卧缙谠\斷、預(yù)防和有效控制及延緩糖尿病心血管并發(fā)癥進(jìn)程已成為當(dāng)今醫(yī)學(xué)研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。內(nèi)源性活性物質(zhì)對(duì)心血管系統(tǒng)的調(diào)控作用越來(lái)越引起國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。2，3-吲哚醌(2，3-indolinedione，isatin，ISA)作為ANP受體(NPR-A)特異拮抗劑，是廣泛存在于人和動(dòng)物體內(nèi)的一種內(nèi)源性活性物

2、質(zhì)，具有抗動(dòng)脈粥樣硬化、抗氧化等多種藥理活性。心房利尿鈉肽(atrial natriuretic peptide，ANP)是重要的舒血管活性物質(zhì)，對(duì)心血管系統(tǒng)具有排鈉利尿、舒張血管、抑制細(xì)胞增殖、抗心肌纖維化等作用。然而目前ISA在正常和糖尿病病理?xiàng)l件下對(duì)心血管功能的調(diào)控作用尚不清楚。因此，本研究建立穩(wěn)定的糖尿病并發(fā)心血管病變大鼠模型，采用在體和離體實(shí)驗(yàn)，探討ISA對(duì)正常和糖尿病大鼠心血管功能的影響及機(jī)制，為糖尿病心血管疾病的防治提供新

3、的理論依據(jù)。
　　方法：1.實(shí)驗(yàn)分組和動(dòng)物模型制備:將健康雄性Wistar大鼠隨機(jī)分成對(duì)照組(Sham組)、糖尿病組(DM組)和高中低劑量ISA灌胃DM組（ISA組）。Sham組:普通飼料喂養(yǎng)90天;DM組:高脂飼料喂養(yǎng)45天，腹腔注射50 mg/kg鏈尿佐菌素(Streptozotocin，STZ)，繼續(xù)高脂飼料喂養(yǎng)45天;ISA組:高脂飼料喂養(yǎng)45天，腹腔注射50 mg/kg STZ，繼續(xù)高脂飼料喂養(yǎng)30天后，分別灌胃50 m

4、g/ml，100mg/ml及200 mg/ml ISA，每日一次，連續(xù)15天，期間繼續(xù)高脂飼料喂養(yǎng)。檢測(cè)血糖、血壓、心率、體重、心臟質(zhì)量指數(shù)、血漿ANP水平的動(dòng)態(tài)變化。同時(shí)觀察心臟和胸主動(dòng)脈形態(tài)變化。
　　2.利用離體血管環(huán)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，分別在苯腎上腺素(phenylephrine，PE)預(yù)處理和未處理狀態(tài)下，觀測(cè)ISA對(duì)大鼠胸主動(dòng)脈環(huán)張力的變化;分別用一氧化氮合酶抑制劑L-NAME和鳥(niǎo)苷酸環(huán)化酶抑制劑ODQ預(yù)處理后，檢測(cè)ISA對(duì)大鼠

5、胸主動(dòng)脈環(huán)張力的影響;ISA預(yù)處理后觀察ACh對(duì)大鼠胸主動(dòng)脈環(huán)的舒張作用。
　　3.用HEPES緩沖液灌流心房60 min以穩(wěn)定心房激素的分泌和心房動(dòng)力以后，再將3H菊粉加到心房外液穩(wěn)定20 min后，開(kāi)始收集樣品。灌流液每2 min收集一管，4℃保存。分別用ISA和乙酰膽堿(Acetylcholine，ACh)進(jìn)行處理。觀察ISA或ACh的單獨(dú)效應(yīng)時(shí)，前6管(12 min)為對(duì)照，后18管(36 min)注入ISA或ACh，共收

6、集24管。觀察ACh和ISA的聯(lián)合作用時(shí)，前6管(12 min)為對(duì)照，從第7管開(kāi)始加入ACh(36min)，到第25管時(shí)再加入ISA(36 min)，共收集42管。收集樣品的同時(shí)每2 min觀察記錄心房?jī)?nèi)壓和心房每搏輸出量。藥物作用36min后觀察評(píng)價(jià)其效應(yīng)。收集樣品結(jié)束后，利用放射免疫分析技術(shù)檢測(cè)樣品中ANP水平。
　　結(jié)果：
　　1.對(duì)照組大鼠血糖為6.38±0.31 mM，而糖尿病組大鼠血糖則高達(dá)17.15±0.98

7、 mM，與對(duì)照組想比，差別有顯著性(p＜0.001)。ISA灌胃糖尿病組大鼠血糖為15.38±1.04 mM，與對(duì)照組相比，差別有顯著性(p＜0.001)。正常對(duì)照組大鼠體重446.25±3.90 g，而糖尿病組大鼠體重為351.00±41.02 g，與對(duì)照組相比，差別有顯著性(p＜0.05)，而ISA灌胃糖尿病組大鼠體重較糖尿病組增加，為409.40±19.71 g，與對(duì)照組無(wú)差別(p＞0.05)。血漿ANP濃度由對(duì)照組的0.1241

8、±0.0254 ng/ml升高到糖尿病組的0.3281±0.0516 ng/ml(p＜0.01)，而ISA灌胃糖尿病組大鼠血漿ANP濃度為0.0605±0.0283 ng/ml，與糖尿病組相比差別有顯著性(p＜0.01)，與對(duì)照組相比差別無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p＞0.05)。對(duì)照組大鼠血壓平穩(wěn)，其收縮壓為136.95±2.63mmHg，舒張壓為102.91±2.85 mmHg，糖尿病組大鼠的收縮壓為的142.25±3.82mmHg，舒張壓為10

9、9.13±4.76 mmHg，較對(duì)照組有增加趨勢(shì)。而ISA灌胃糖尿病組大鼠收縮壓與舒張壓分別為118.25±5.39 mmHg和84.75±4.01 mmHg，與對(duì)照組相比下降明顯，差別有顯著性(p＜0.01)。對(duì)照組大鼠心率為419.75±13.21次/min，糖尿病組大鼠心率較對(duì)照組大鼠減少，為363.50±23.79次/min，與對(duì)照組相比有差別。而ISA灌胃糖尿病組大鼠心率為348.5±35.78次/min，與對(duì)照組相比，差別有

10、顯著性(p＜0.05)。與對(duì)照組相比，糖尿病組和ISA灌胃糖尿病組均出現(xiàn)心肌局灶區(qū)炎細(xì)胞浸潤(rùn)，心肌細(xì)胞有溶解改變;胸主動(dòng)脈外膜明顯增厚，內(nèi)膜受損，平滑肌細(xì)胞核變大，排列不規(guī)則。
　　2.在正常生理情況下，PE存在時(shí)ISA(1～1000μM)濃度依賴性地誘導(dǎo)大鼠胸主動(dòng)脈收縮，而無(wú)PE時(shí)ISA不能引起大鼠胸主動(dòng)脈收縮。去除胸主動(dòng)脈內(nèi)皮后ISA誘導(dǎo)的縮血管效應(yīng)明顯減弱。分別用L-NAME（10μM）和ODQ(10μM)預(yù)處理均能阻斷IS

11、A對(duì)大鼠胸主動(dòng)脈的收縮效應(yīng)。ISA能減弱ACh對(duì)胸主動(dòng)脈的舒張效應(yīng)。在糖尿病病理?xiàng)l件下，ACh的舒血管作用明顯減弱，與對(duì)照組相比，有非常顯著性差異(p＜0.001)，而ISA灌胃糖尿病大鼠ACh的舒血管作用則與對(duì)照組無(wú)差異(p＞0.05)。
　　3.在正常生理?xiàng)l件下，ISA可濃度依賴性減少心房ANP的分泌量，降低心房動(dòng)力，而ACh能減弱ISA抑制心房ANP分泌及降低心房動(dòng)力的作用;在糖尿病病理?xiàng)l件下，ISA抑制心房ANP分泌的作用

12、被加強(qiáng)，而降低心房動(dòng)力的作用以及ACh減弱ISA抑制心房ANP分泌的效應(yīng)均被減弱。
　　結(jié)論：經(jīng)ISA干預(yù)治療，整體糖尿病大鼠心血管功能得以改善。正常生理?xiàng)l件下，ISA不能引起胸主動(dòng)脈的收縮效應(yīng)，但其濃度升高到一定水平(高于10μM)時(shí)可引起胸主動(dòng)脈的收縮效應(yīng)。此時(shí)ISA主要通過(guò)抑制NO-cGMP信號(hào)通路誘導(dǎo)胸主動(dòng)脈的收縮，同時(shí)ISA急性處理能減弱ACh對(duì)胸主動(dòng)脈的舒張效應(yīng)，從而發(fā)揮其對(duì)胸主動(dòng)脈舒縮功能的調(diào)控作用。糖尿病病理生理?xiàng)l