目的:1.探讨钠-葡萄糖协同转运蛋白2(sodium-glucose cotransporter 2,SGLT2)抑制剂恩格列净(Empagliflozin,EM)对2型糖尿病KK-Ay小鼠心肌损伤的作用及其可能机制。2.探讨恩格列净对糖尿病心肌病患者的血糖控制效果。3.探讨恩格列净对糖尿病心肌病患者心功能的影响及对血脂、血压、纤维化指标、氧化应激相关指标及炎性因子水平的影响。方法:1.30只8周龄KK-Ay小鼠(遗传型2型糖尿病模型)随机分2组(每组15只),分别为:(1)糖尿病(diabetes mellitus,DM)组:未治疗的2型糖尿病KK-Ay小鼠;(2)DM+EM:恩格列净治疗的2型糖尿病KK-Ay小鼠,每天给予小鼠恩格列净(10mg/kg/天)。另外对照组为15只未治疗的健康同龄C57BL/6J小鼠。3组小鼠均饲养8周。治疗8周后通过超声心动图评估所有小鼠心脏结构和功能,监测指标包括:心率(heart rate,HR),左心室舒张末期直径(left ventricular internal diastolic diameter,LVIDd)、左心室收缩末期直径(left ventricular internal systolic diameter,LVIDs),舒张末期室间隔厚度(interventricular septal width during end-diastole,IVSd),收缩期室间隔厚度(systolic interventricular septal thickness,IVSs),收缩期左心室后壁厚度(LV posterior wall thickness in systole,LVPWs),舒张期左心室后壁厚度(LV posterior wall thickness in diastole,LVPWd),左心室心肌质量(left ventricular mass,LV mass),左心室心肌质量/体质量(left ventricular mass/body weight,LV mass/BW)。LV功能通过以下参数评估:射血分数(ejection fraction,EF),轴缩短分数(fractional shortening,FS),切面面积变化的分数(fractional area change,FAC),舒张早期左心室充盈峰速率与心房收缩期左心室充盈峰速率比值(ratio between early(E)-to-late(A)diastolic mitral inflow,E/A)。监测所有小鼠体质量和右胫骨长度。用分光光度法检测血浆总胆固醇(total cholesterol,TC)、甘油三酯(triglyceride,TG)、低密度脂蛋白胆固醇(low density lipoprotein cholesterol,LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(high density lipoprotein cholesterol,HDL-C)。血糖仪测定血糖水平,夜间禁食后,应用ELISA法测定小鼠胰岛素水平。通过色谱-分光光度-离子交换试剂盒测定糖化血红蛋白(glycated hemoglobin,HbA1c)。用分光光度计分析脂质氢过氧化物(lipid hydroperoxide,LPO)、谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和丙二醛(malondialdehyde,MDA)水平。通过免疫组化法及Masson染色评估心肌纤维化的程度,应用Western blot法检测Nrf2、HO-1、TGF-β1、I型胶原蛋白、III型胶原蛋白、p-Smad2、Smad2、p-Smad3、Smad3、Smad7,α-SMA(α-肌动蛋白)及NOX4表达水平,分析心脏氧化应激及纤维化指标。2.选取2018年1月至2018年12月在天津医科大学代谢病医院收治的糖尿病心肌病患者共48例,均接受二肽激肽酶(Dipeptide kininase inhibitor,DPP)4抑制剂、糖苷酶抑制剂以及磺脲类药物中的单药或多药联合治疗,随机分为恩格列净治疗组和对照组(非恩格列净组),两组患者均为24例。恩格列净组患者在原有基础上加用恩格列净口服10mg/天,连续口服12周。对照组患者在上述三类降糖药物范围内调整降糖方案治疗12周。记录两组患者治疗前的身高、体质量、年龄、性别、体质指数(Body Mass Index,BMI)等基线资料。心脏多普勒超声检测两组患者治疗前后左心室射血分数(Left Ventricular Ejection Fractions,LVEF)、左室舒张末内径(Left ventricular end-diastolic diameter,LVEDD)、E/A。检测血糖相关指标、血脂相关指标、超敏C-反应蛋白(high-sensitivity C-reactive protein,hsCRP)和氨基末端脑钠肽前体(amino terminal brain natriuretic peptide,NT-proBNP)水平、纤维化相关指标、炎症相关因子水平、氧化应激指标等并进行比较。结果:1.DM组小鼠体质量增长显著高于对照组,恩格列净治疗影响糖尿病小鼠体质量增长,DM+EM组较DM组体质量增长显著下降。DM+EM组的心脏重量/胫骨长度与DM组无明显差异(P0.05)。与DM组相比,DM+EM组小鼠的空腹血糖和非空腹血糖水平显著下降,但仍高于对照组。长期高血糖下,DM组HbA1c显著高于对照组,经恩格列净治疗8周,DM+EM组较DM组HbA1c水平显著下降,但仍高于对照组。药物治疗结束时,相对于DM组,DM+EM组可显著降低小鼠的胰岛素水平,但仍高于对照组。DM组和DM+EM组的TC、HDL-C、LDL-C和TG均显著高于对照组(P0.05),而上述四个参数在DM组和DM+EM组间无显著差异。超声心动图监测DM组小鼠的HR低于对照组和DM+EM组(P0.05),但对照组的HR与DM+EM组无显著差异。与另外两组相比,DM组的LV心肌质量显著下降。虽然LVIDs和IVSs的值在三组之间没有显著差异,然而DM组小鼠的LV心肌质量/体质量显著低于另外两组(P0.05)。恩格列净治疗可防止LVIDd降低。与对照组相比,DM组小鼠的EF、FS、FAC和E/A比值明显受损,而EM治疗可以在很大程度上恢复DM组小鼠的EF、FS、FAC和E/A比值。DM组LPO浓度和MDA水平显著高于对照组和DM+EM组(P0.05),而SOD和GSH-Px水平显著低于另外两组(P0.05)。Nox4在DM组较对照组明显升高,经EM干预后较DM组明显下降。免疫组织化学染色显示,棕染的TGF-β1阳性细胞显著增加并分布在DM组小鼠的心肌组织中。与DM组相比,恩格列净治疗可显著降低TGF-β1的表达(P0.05)。此外,与DM组相比,DM+EM组中胶原蛋白I和胶原蛋白III的阳性百分比显著下降(均P0.05)。Masson三色染色分析显示,三组间心脏结缔组织中位数分数差异有统计学意义(P0.05)。与对照组及DM+EM组相比,DM组结缔组织分数最高。然而,对照组和DM+EM组之间心脏结缔组织分数无显著差异。与DM组相比,DM+EM组总蛋白或核蛋白的Nrf2和HO-1水平显著增加(P0.05)。TGF-β/Smad信号在DM组中的心脏组织中高度活化,可显著上调TGF-β1、p-Smad2和p-Smad3、胶原蛋白I、胶原蛋白III和α-SMA。经恩格列净治疗后显著抑制糖尿病小鼠心脏组织中TGF-β1、p-Smad2、p-Smad3、I型胶原蛋白、III型胶原蛋白和α-SMA的表达。而Smad 7在DM组中降低,用恩格列净治疗后显著增加。2.恩格列净治疗组和对照组两组患者在年龄、性别、体质量、身高、BMI、收缩压、舒张压、病程及NYHA心功能分级方面差异均无统计学意义(P0.05),资料具有可比性。两组患者治疗前的空腹血糖、餐后2h血糖、HbA1c水平差异均无统计学意义(P0.05)。经过12周的治疗,两组患者治疗前后空腹血糖、餐后2h血糖、HbA1c方面均有明显的改善(P0.05),而两组间治疗后比较三种指标无显著差异(P0.05),恩格列净组治疗后BMI显著低于对照组(P0.05)。HOMA-IR指标在治疗后均有明显的改善(P0.05),但恩格列净组改善更优于对照组(P0.05)。治疗后恩格列净组患者的AGEs水平也低于对照组患者(P0.05)。经过12周治疗后,两组患者的血清TC、TG、LDL-C、hsCRP和NT-proBNP水平均有明显改善(P0.05),但恩格列净组患者上述指标则更优于对照组(P0.05)。两组患者的血清Ⅲ型前胶原氨基端肽(type III procollagen amino terminal peptide,PⅢNP)和TGF-β1水平均有明显改善(P0.05),但恩格列净组患者上述指标则更优于对照组(P0.05)。恩格列净组治疗后GSH-px、SOD和IL-10水平有所回升,而MDA及IL-6水平有所下降(P0.05)。恩格列净组患者LVEF、E/A和LVEDD指标较对照组有明显改善。治疗后恩格列净组患者的收缩压有显著下降(P0.05),而舒张压与治疗前仍无显著性差异(P0.05)。结论:1.恩格列净可改善糖尿病心肌结构和功能,降低心肌氧化应激,改善心肌纤维化。进一步的研究表明,恩格列净通过抑制TGF-β/Smad通路和激活Nrf2/ARE信号通路来抑制氧化应激和纤维化。总之,这些结果表明,恩格列净是用于预防和治疗糖尿病心肌病有希望的药物。2.恩格列净能够有效控制糖尿病心肌病患者的血糖水平。恩格列净可有效改善糖尿病心肌病患者氧化应激及炎症水平。恩格列净能够有效的改善糖尿病心肌病患者纤维化水平,有效改善糖尿病心肌病患者的心脏功能。
【学位单位】：天津医科大学
【学位级别】：博士
【学位年份】：2019
【中图分类】：R587.2;R542.2
【文章目录】：中文摘要
Abstract
缩略语/符号说明
前言
研究现状、成果
研究目的、方法
一、SGLT2抑制剂EM可减轻DM小鼠心肌氧化应激和纤维化
1.1 对象和方法
1.1.1 实验动物来源
1.1.2 实验动物饲养
1.1.3 建立2型糖尿病鼠模型
1.1.4 2型糖尿病鼠模型判断标准
1.1.5 实验分组及给药方案
1.1.6 主要材料与试剂
1.1.7 主要仪器
1.1.8 主要试剂、液体配置
1.1.9 实验方法
1.2 结果
1.2.1 EM对 DM相关参数的作用
1.2.2 恩格列净对左心室尺寸和功能的影响
1.2.3 心脏组织的氧化应激
1.2.4 恩格列净治疗可抑制糖尿病小鼠的心肌纤维化
1.2.5 恩格列净对小鼠心脏Nrf2/ARE和 TGF-β/Smad通路的影响
1.3 讨论
1.4 小结
二、EM对 DCM患者心功能及氧化应激相关生化指标的影响
2.1 对象和方法
2.1.1 研究人群
2.1.2 糖尿病心肌病(DCM)的诊断标准
2.1.3 病例纳入标准
2.1.4 病例排除标准
2.1.5 治疗方法
2.1.6 评价患者心功能不全程度
2.1.7 患者基线资料的测量与记录
2.1.8 心脏多普勒超声检测
2.1.9 主要材料与试剂
2.1.10 主要仪器
2.1.11 主要试剂配置
2.1.12 实验方法
2.1.13 质量控制
2.1.14 统计方法
2.2 结果
2.2.1 患者一般临床资料
2.2.2 两组患者治疗前后BMI及血糖相关指标比较
2.2.3 两组患者治疗前后血脂水平比较
2.2.4 两组患者血清hsCRP和 NT-proBNP水平比较
2.2.5 两组患者血清纤维化相关指标比较
2.2.6 两组患者血清炎症相关因子水平比较
2.2.7 两组患者血清氧化应激指标比较
2.2.8 两组患者心脏超声检测指标比较
2.2.9 两组患者治疗前后血压比较
2.3 讨论
2.4 小结
全文结论
论文创新点
参考文献
发表论文和参加科研情况说明
综述 心肌纤维化研究进展
综述参考文献
致谢
个人简历
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 周琼;马永涛;侯琴;赵春霖;;西格列汀专利技术分析[J];江西化工;2019年05期
2 李汶汶;;西格列汀治疗糖尿病肾病的疗效及对肾功能与γ-谷氨酰转移酶的影响[J];贵州医药;2017年05期
3 ;2017年5月美国FDA公布的药品安全信息[J];药学与临床研究;2017年03期
4 东明;;新型降糖药:达格列净[J];江苏卫生保健;2017年06期
5 袁慧;;老年糖尿病患者经阿卡波糖与维格列汀治疗的临床疗效探究[J];临床医药文献电子杂志;2017年28期
6 戴震;朱丽君;;反相高效液相色谱法测定达格列净的有关物质[J];临床合理用药杂志;2017年23期
7 张滨;连续;郑淑红;赵欣;孙小力;张珍;;西格列汀对早期2型糖尿病肾病的影响研究[J];中国现代医生;2017年22期
8 李广禄;;高效液相色谱法测定琥珀酸曲格列汀片的含量[J];海峡药学;2015年12期
9 荆俊丽;王思明;夏晓君;;达格列净安全性的研究进展[J];中国药房;2015年35期
10 郭小川;;讓格列索斯的旗帜高高升起[J];世界文学;1959年07期
相关博士学位论文 前10条
1 邵清淼;SGLT-2抑制剂恩格列净对2型糖尿病大鼠心室重构及线粒体功能的干预研究[D];天津医科大学;2019年
2 李晨光;恩格列净对糖尿病心肌氧化应激和纤维化的机制研究[D];天津医科大学;2019年
3 马玉恒;靶向DPP-4的Ⅱ型糖尿病药物合成工艺及药物新分子的设计及性质研究[D];东南大学;2017年
4 纪矞钦;维格列汀改善2型糖尿病小鼠颈动脉狭窄的作用及机制研究[D];南京医科大学;2019年
5 莫和塔尔·莫敏;通过TGF-β1及NF/κB通路探究局部注射常山酮及吉格列汀细胞干预对骨性关节炎的作用及其机制[D];新疆医科大学;2019年
6 章结兵;离子交换树脂分离米格列醇的应用基础研究[D];西北大学;2012年
7 李波;西格列汀稳定动脉粥样硬化斑块的机制及临床研究[D];中国人民解放军医学院;2017年
8 唐川;维格列汀对初诊2型糖尿病短期胰岛素泵治疗后血糖控制和病情缓解作用的研究[D];南方医科大学;2014年
9 王林晓;米格列奈对缺血性脑卒中模型鼠的神经保护作用及其机制[D];南京医科大学;2014年
10 刘瑞;锌α2糖蛋白在不同糖耐量人群的关联性研究[D];重庆医科大学;2014年
相关硕士学位论文 前10条
1 张豪;维格列汀的工艺优化及其衍生物的合成与计算模拟[D];重庆医科大学;2019年
2 张严乐;西格列汀联合HMS5552对2型糖尿病大鼠糖代谢的作用及机制探讨[D];河南科技大学;2019年
3 鲁森;西格列汀上调HMGB1的表达对高糖诱导下的人脐静脉内皮细胞自噬及PI3K/Akt/mTOR信号通路的影响[D];南华大学;2019年
4 马荔;维格列汀片的处方工艺研究与质量研究[D];南京大学;2019年
5 周博;苯甲酸阿格列汀的合成与制剂研究[D];武汉工程大学;2018年
6 聂桂灵;西格列汀联合二甲双胍对2型糖尿病超重患者疗效及趋化素水平的影响[D];新疆医科大学;2019年
7 孔文强;钠-葡萄糖共转运蛋白-2抑制剂治疗2型糖尿病疗效与安全性的网状Meta分析[D];西南医科大学;2019年
8 乔顺;达格列净对2型糖尿病患者血脂谱影响的Meta分析[D];山西医科大学;2019年
9 梁琦琦;达格列净联合胰岛素对血糖波动的影响[D];山西医科大学;2019年
10 柯欢娅;西格列汀对高糖高脂环境下H9c2心肌细胞自噬及凋亡的影响[D];湖北科技学院;2019年
本文编号：
2846534
