大鼠创伤后胰岛素抵抗机制的研究
目的：探讨创伤后大鼠胰岛素受体后信号转导通路和外周骨骼肌葡萄糖转运能力的改变及其与创伤后胰岛素抵抗(Insulin Resistance，IR)之间的关系。 方法：通过对大鼠实施小肠部分切除手术建立创伤模型，测定大鼠血糖和血清胰岛素浓度，并计算胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)和胰岛素分泌指数(HOMA-β).运用高胰岛素-正常血糖钳夹技术评估外周组织葡萄糖廓清率。对大鼠骨骼肌组织中的胰岛素受体底物-1(Insulin receptor substrate 1,IRS-1)和蛋白激酶B(protein kinaseB，PKB，又名Akt)的磷酸化状态进行检测。”3H”标记葡萄糖示踪法检测创伤后骨骼肌葡萄糖转运能力的变化。最后分别测定大鼠骨骼肌组织中葡萄糖转运蛋白4(Glucose Transporter-4，GLUT-4)mRNA和蛋白的表达。 结果：大鼠小肠部分切除术后血糖浓度明显升高，血清胰岛素浓度则先短暂降低然后升高。创伤组大鼠胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)明显高于对照组而胰岛素分泌指数(HOMA-β)则低于对照组。创伤组大鼠外周组织对葡萄糖的整体利用率下降了49％。骨骼肌IRS-1丝氨酸(Ser)残基磷酸化较对照组增强，而酪氨酸(Tyr)残基磷酸化则明显减弱，其下游PKB/AKT磷酸化亦相应减弱。创伤组大鼠骨骼肌对葡萄糖的转运能力明显低于对照组。两组大鼠骨骼肌中GLUT4mRNA和GLUT-4蛋白总量的表达没有明显差异，但是创伤组大鼠骨骼肌细胞膜上的GLUT-4蛋白含量明显少于对照组。 结论：大鼠创伤后早期即存在胰岛素抵抗现象，胰岛素实际分泌量并未减少，但相对分泌量不足。创伤诱导骨骼肌IRS-1的Ser磷酸化增强而Tyr磷酸化减弱，抑制了其下游PKB/Akt的磷酸化活性，阻碍了正常的胰岛素信号转导，使得外周骨骼肌组织对胰岛素敏感性降低。骨骼肌细胞中GLUT-4蛋白的转位功能受到抑制，对葡萄糖的转运速率减慢，最终导致胰岛素抵抗。
创伤 胰岛素抵抗 信号转导 胰岛素受体底物 葡萄糖转运蛋白
蒋奕 吴国豪
复旦大学附属中山医院普外科 上海 200032
国内会议
杭州
中文
47-55
2008-04-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）