有氧运动对2型糖尿病大鼠心肌SIRT1的影响

发布时间：2017-08-05 15:03

  本文关键词：有氧运动对2型糖尿病大鼠心肌SIRT1的影响

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【摘要】：血糖升高带来的心肌损伤是引发T2DM心肌病的主要危险因素。SIRT1是一种依靠NAD+与NADH激活的组蛋白去乙酰化酶,主要分布在心脏、肝脏等处。SIRT1主要控制胰岛素分泌,具有调节糖脂代谢等重要生物学功效。有氧运动能明显提高机体供能物质的代谢水平,目前广泛应用于T2DM等代谢性疾病及并发症的预防和治疗。有氧运动是否会通过调控机体SIRT1水平而起到防治T2DM状态下的心肌损伤,目前尚不清楚。本文主要研究T2DM大鼠有氧运动后心肌SIRT1的变化,以及NAD+/NADH比值变化,探讨有氧运动对T2DM大鼠心肌SIRT1的影响,为早期预防和治疗T2DM心肌损伤提供理论依据。研究方法:30只12月龄SD大鼠,随机分为对照组(CC组)、T2DM组(DC组)、T2DM结合有氧运动组(DE组),每组10只。CC组大鼠饲喂普通基础饲料,DC组、DE组在实验前期通过喂食高脂高糖饲料形成糖尿病模型后(高糖高脂饲料配方为猪油10%、蔗糖20%、蛋黄粉8%、胆酸钠0.1%、基础饲料61.9%,AIN-93G,河北省动物实验中心制作提供),三组大鼠饮食相同。DE组进行0.9km/h、45min/d、坡度5%、6d/w,5w的有氧运动干预,其余两组安静喂养。DE组大鼠定时参与一定负荷的跑台运动训练,除参与运动训练外其他条件与CC、DC组相一致。5周后,利用Western Blot技术测得各组大鼠心肌SIRT1蛋白的表达含量、ELISA(酶联免疫吸附实验)测定NAD+/NADH的比值、心肌超氧化物歧化酶(SOD)、心肌丙二醛(MDA)、心肌组织切片用苏木精-伊红(HE)染色。研究结果:(1)各组大鼠体重水平:三组大鼠体重均呈上升趋势,相比之下DC组较CC组和DE组体重增加更为显著(P0.01)。(2)各组大鼠血糖水平:DC组和DE组血糖均显著高于CC组(P0.01,P0.05)。(3)心肌NAD+/NADH的比值变化:CC组NAD+/NADH显著高于DC组(P0.01),DE组NAD+/NADH显著高于DC组(P0.05)。(4)各组大鼠心肌SIRT1变化:DC组SIRT1含量低于CC组(P0.01)和DE组(P0.05)。(5)各组大鼠氧化应激指标:DE组心肌SOD高于CC组和DC组(P0.01,P0.05),DE组和CC组MDA显著低于DC组(P0.01,P0.05)。(6)各组大鼠心肌切片观察:CC组大鼠心肌切片可观察到细胞轮廓清晰、排列整齐紧密、规则,细胞核分布在细胞边缘且核大小均匀;DC组大鼠心肌细胞轮廓模糊、细胞核偏大,细胞核数量减少,并且向内偏移,还可以看出有部分细胞破裂、细胞核溢出,游离在细胞之间,观察到细胞核形状不规则并有向细胞中间偏移;DE组大鼠心肌细胞切片:细胞轮廓较为清晰、排列较为整齐,细胞核数量较多、产生内移的较少,游离在细胞间隙的细胞核较少甚至几乎没有。(7)各组大鼠血常规结果:DC组红细胞含量显著低于CC组和DE组(P0.05),DC组Hb浓度低于CC组、DE组(P0.05)。研究结论:(1)有氧运动能有效降低T2DM大鼠血糖水平。(2)有氧运动可以使T2DM大鼠心肌中的NAD+/NADH比值升高。(3)有氧运动可以增加T2DM大鼠心肌细胞SIRT1蛋白含量,进而提高SOD活性增加了心肌细胞的抗氧化能力,使心肌细胞在T2DM的病程中所受到氧化损伤程度下降。
【关键词】：SIRT1 心肌细胞 2型糖尿病 运动
【学位授予单位】：河北师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R587.2;R542.2;R455
【目录】：

• 中文摘要4-6
• 英文摘要6-11
• 引言11-13
• 1 文献综述13-19
• 1.1 T2DM对心肌的影响13
• 1.2 运动对T2DM患者心肌的影响13-14
• 1.3 心肌SIRT1与T2DM14-16
• 1.4 NAD~+/NADH与SIRT116-17
• 1.5 T2DM与自由基损伤17-19
• 2 材料与方法19-22
• 2.1 实验对象19
• 2.2 实验方案19
• 2.2.1 实验分组19
• 2.2.2 动物造模19
• 2.2.3 跑台训练19
• 2.3 动物取材19-20
• 2.4 指标测定20-21
• 2.4.1 组织形态学20
• 2.4.2 生化指标20-21
• 2.5 统计学处理21-22
• 3 实验结果22-27
• 3.1 各组大鼠体重22-23
• 3.2 血糖及血常规结果23-24
• 3.2.1 各组大鼠血糖结果23
• 3.2.2 血常规结果23-24
• 3.3 心肌细胞测试指标24-27
• 3.3.1 心肌抗氧化指标24
• 3.3.2 心肌组织形态测试结果24-25
• 3.3.3 心肌SIRT1蛋白含量25
• 3.3.4 心肌NAD+/NADH的比值25-27
• 4 分析与讨论27-32
• 4.1 跑台运动对T2DM大鼠血糖的影响27
• 4.2 跑台运动对T2DM大鼠心肌抗氧化能力的影响27-28
• 4.3 跑台运动对T2DM大鼠心肌SIRT1的影响28-32
• 4.3.1 运动与心肌SIRT1的关系28-30
• 4.3.2 SIRT1与血糖的关系30
• 4.3.3 T2DM与SIRT1的关系30-32
• 结论32-33
• 参考文献33-39
• 缩略词表39-40
• 致谢40-41
• 攻读学位期间取得的科研成果清单41

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本文编号：625472