絲裂霉素(MMC)及短期高脂飼養(yǎng)對大鼠胰島細胞損傷及機制研究.pdf

1、目的：近年來，隨著大量腫瘤晚期患者化療后生存率的延長，由抗腫瘤藥物引發(fā)的毒副作用的預(yù)防和治療也同時引起了人們更多地關(guān)注和研究。有研究表明，在化療過程中或化療后新發(fā)糖尿病病例越來越多見，于是一些專家提出化療藥物可能會直接損害胰島細胞功能，并最終導(dǎo)致糖耐量異?；蛱悄虿〉陌l(fā)生。但目前這方面的研究多數(shù)局限于臨床回顧性分析研究，未作進一步的實驗研究。同時，當前腫瘤患者在化療間隙期間常會給予高脂高營養(yǎng)飲食，而高脂飲食會導(dǎo)致胰島素抵抗和分泌缺陷，進一

2、步損害胰島細胞。因此，進行化療藥物及高脂飲食對動物胰島細胞損害的實驗性研究及初步探討其機制將具有非常重要的意義。絲裂霉素（Mitomycin，MMC）屬于抗生素類抗腫瘤藥物的一種，其化學(xué)結(jié)構(gòu)中有乙撐亞胺及氨甲酰酯基團，具有烷化作用，能與DNA雙鏈交叉聯(lián)結(jié)，抑制DNA復(fù)制，也能使部分DNA斷裂，屬于周期非特異性藥物，抗腫瘤譜廣，t1/2為1小時，主要不良反應(yīng)是明顯而持久的骨髓抑制及胃腸道反應(yīng)，偶見心、肝、腎毒性和間質(zhì)性肺炎等。本研究分別對

3、短期高脂喂養(yǎng)和普通飼料喂養(yǎng)的Wistar大鼠靜脈給予MMC，來探討化療藥物（MMC）及短期高脂飲食對大鼠胰島功能及組織結(jié)構(gòu)的影響，從而為腫瘤患者化療期間的血糖監(jiān)測和飲食提供理論依據(jù)和指導(dǎo)。
　　 方法：
　　 健康清潔級Wistar大鼠（48只），雄性，6周齡，適應(yīng)性喂養(yǎng)1周后隨機分為4組：正常對照組（NC組）、絲裂霉素組（MMC組）、單純高脂飼料喂養(yǎng)組（HF組）、高脂飼料+絲裂霉素組（HF+MMC組），每組12只。分組

4、后第6天開始給藥，MMC組和HF+MMC組尾靜脈內(nèi)注射1.67mg/kg體重濃度為1g/L的絲裂霉素，NC組和HF組給予相應(yīng)劑量的生理鹽水。各組大鼠禁食10小時，在給藥48小時后行腹腔內(nèi)葡萄糖耐量試驗（IPGTT），采集尾靜脈血測血糖和胰島素。給藥3日后放血處死，鈍性分離胰腺，濾紙吸干水份后稱重。取胰尾部分以10％福爾馬林固定后進行組織學(xué)檢查。
　　 1、實驗動物喂養(yǎng)：在動物實驗中心喂養(yǎng)，自由攝水，定時定量給飼，單籠單只喂養(yǎng)。按

5、60Kcal熱量/只/天，于每日16：00喂養(yǎng)飼料，次日10：00收取剩余飼料。普通飼料成分：碳水化合物熱卡占60％，脂肪熱卡占11％，蛋白質(zhì)熱卡占29％。高脂飼料配比：碳水化合物熱卡占25％，脂肪熱卡占65％、蛋白熱卡占10％。
　　 2、腹腔內(nèi)葡萄糖耐量試驗（IPGTT）
　　 大鼠自實驗當日06：00起禁食，16：00腹腔內(nèi)給予20％葡萄糖溶液，劑量按2.0g葡萄糖/kg體重計算而來。于注射前（0分），注射后20分

6、鐘，60分鐘，120分鐘分別自尾靜脈采血0.2-0.3ml，4℃，3000轉(zhuǎn)/分鐘，離心10分鐘，分離血漿，一部分立即測定血糖，剩余部分于-20℃冰箱保存，用于胰島素的測定。
　　 3、血糖、胰島素的測定
　　 血糖采用葡萄糖氧化酶法測定，胰島素采用放射免疫法測定。
　　 4、游離脂肪酸（FFA）測定
　　 血漿游離脂肪酸（FFA）采用Cu2+比色法測定。
　　 5、大鼠胰島細胞的組織學(xué)檢查

7、>　　 用10％福爾馬林固定24小時后，梯度酒精脫水，標準組織學(xué)技術(shù)石蠟包埋。石蠟切片機間隔4μm。連續(xù)切片，用免疫組化標記胰島β細胞后測量胰島β細胞團的平均面積，用免疫組化檢測insulin及凋亡相關(guān)蛋白Bcl-2的表達。
　　 6、數(shù)據(jù)處理
　　 實驗數(shù)據(jù)計量資料以均數(shù)±標準差（x±s）表示。采用SPSS13.0軟件進行統(tǒng)計分析。多組間資料比較用單因素方差分析（ANOVA）檢驗，若差異有顯著性，任意兩組間比較當滿足

8、方差齊性時用LSD法，不滿足方差齊性要求時用Tamhane’s T2法進行檢驗。檢驗的顯著性用P值表示，P<0.05為差異有顯著性。
　　 結(jié)果：
　　 1、對體重的影響
　　 實驗開始時，大鼠隨機分組，各組體重比較無差別，P>0.05，無統(tǒng)計學(xué)意義，具有可比性。打藥時、腹腔內(nèi)葡萄糖耐量試驗時及處死大鼠取材時，各組大鼠體重比較差別不顯著，P>0.05，無統(tǒng)計學(xué)意義。
　　 2、各組大鼠IPGTT前后血糖結(jié)

9、果
　　 各組大鼠空腹血糖比較，HF組和HF+MMC組均高于正常對照組，P<0.05，有統(tǒng)計學(xué)意義；MMC組與正常對照組比較，P>0.05，無統(tǒng)計學(xué)意義；HF組、HF+MMC組與MMC組比較，P>0.05，無統(tǒng)計學(xué)意義；HF組與HF+MMC組比較，P>0.05，無統(tǒng)計學(xué)意義。
　　 MMC組、HF組及HF+MMC組血糖在糖負荷后20分鐘、60分鐘及120分鐘均高于正常對照組，P<0.05，有統(tǒng)計學(xué)意義；而HF+MMC組血

10、糖高于HF組及MMC組血糖，P<0.05，有統(tǒng)計學(xué)意義；MMC組與HF組比較，P>0.05，無統(tǒng)計學(xué)意義。
　　 3、葡萄糖刺激后的大鼠胰島素水平測定結(jié)果
　　 各組大鼠空腹胰島素比較，HF+MMC組低于正常對照組，P<0.05，有統(tǒng)計學(xué)意義；MMC組及HF組與正常對照組比較，P>0.05，均無統(tǒng)計學(xué)意義。HF+MMC組低于MMC組及HF組，P<0.05，有統(tǒng)計學(xué)意義；MMC組與HF組比較，P>0.05，無統(tǒng)計學(xué)意義。<

11、br>　　 糖負荷后20分鐘胰島素比較，MMC組、HF組、HF+MMC組胰島素均低于對照組，P<0.05，有統(tǒng)計學(xué)意義。HF+MMC組低于MMC組及HF組，P<0.05，有統(tǒng)計學(xué)意義；MMC組與HF組比較，P>0.05，無統(tǒng)計學(xué)意義。
　　 糖負荷后60分鐘胰島素比較，MMC組、HF+MMC組胰島素均低于對照組，P<0.05，有統(tǒng)計學(xué)意義；HF組胰島素與對照組比較，P>0.05，無統(tǒng)計學(xué)意義。HF組胰島素高于MMC組，但低于H

12、F+MMC組，P<0.05，有統(tǒng)計學(xué)意義；MMC組胰島素與HF組比較，P>0.05，無統(tǒng)計學(xué)意義。
　　 糖負荷后120分鐘胰島素比較，HF+MMC組胰島素低于對照組，P<0.05，有統(tǒng)計學(xué)意義；MMC組及HF組胰島素與對照組比較，P>0.05，無統(tǒng)計學(xué)意義。MMC組與HF組、HF+MMC組比較，P>0.05，無統(tǒng)計學(xué)意義；HF+MMC組胰島素低于HF組，P<0.05，有統(tǒng)計學(xué)意義。
　　 各組大鼠血漿胰島素均于腹腔注射

13、葡萄糖后20分鐘達峰值，正常對照組血漿胰島素峰值約為基礎(chǔ)值的3.80倍，MMC組大鼠血漿胰島素峰值約為基礎(chǔ)值的2.60倍，HF組血漿胰島素峰值約為基礎(chǔ)值的2.77倍，HF+MMC組血漿胰島素峰值約為基礎(chǔ)值的2.22倍。
　　 4、各組大鼠血漿游離脂肪酸（FFA）比較
　　 處死前各組大鼠血漿游離脂肪酸FFA水平比較，MMC組與對照組比較，P>0.05，無統(tǒng)計學(xué)意義；HF組和HF+MMC組均高于對照組及MMC組，P<0.0

14、5，均有統(tǒng)計學(xué)意義；HF組與HF+MMC組比較，P>0.05，無統(tǒng)計學(xué)意義。
　　 5、各組大鼠胰腺重量比較
　　 對照組、MMC組、HF組及HF+MMC組大鼠胰腺重量及胰腺/體重比值（％）均依次減少，P<0.05，均有統(tǒng)計學(xué)意義。
　　 6、胰島β細胞團平均面積比較
　　 對照組、MMC組、HF組及HF+MMC組大鼠胰島β細胞團平均面積比較無顯著性差異（P>0.05）。
　　 7、胰腺細胞ins

15、ulin及bcl-2表達水平的改變
　　 對照組、MMC組、HF組及HF+MMC組大鼠β細胞insulin表達水平比較無顯著性差異（P>0.05）。
　　 各組大鼠β細胞bcl-2表達水平比較，MMC組與HF+MMC組均低于對照組，P<0.05，均有統(tǒng)計學(xué)意義；HF組與對照組比較，P>0.05，無統(tǒng)計學(xué)意義；HF組高于MMC組，P<0.05，均有統(tǒng)計學(xué)意義；HF+MMC組低于MMC組和HF組，P<0.05，均有統(tǒng)計學(xué)意義