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目的:探讨高脂膳食以及注射STZ建立糖尿病动脉粥样硬化模型,并给予运动干预,观察运动对动脉粥样硬化是否有干预作用,通过运动、网膜素与AMPK/eNOs信号通路的关系,探讨网膜素在运动干预下在糖尿病动脉粥样硬化中的作用机制。方法:将90只4周龄大鼠随机分成两组,一组作为对照组(NC组,n=30),一组作为糖尿病动脉粥样硬化模型组(DM组,n=60)NC组喂普通饲料,DM组喂高脂饲料。四周后,DM组按40mg/kg注射STZ,继续喂养一周,尾静脉取血,血糖浓度超过11mol/L即糖尿病小鼠建模成功。将糖尿病建模成功的大鼠随机分成两组,一组作为糖尿病模型对照组(n=32, DMC组),一组作为糖尿病运动组(n=21,DME组),运动组每天进行60min的无负重游泳训练。然后分别观察0周(刚建好糖尿病模型时)、2周和8周大鼠动脉组织内皮的组织结构和超微结构,通过全自动生化分析仪分析血清中GLU、INS、TC、TG、HDL及LDL含量,用Elisa检测大鼠血清中AMPK含量及大鼠动脉组织中AMPK、eNOs、 TNF-a的含量,通过硝酸还原酶法检测大鼠血清中NO含量,通过RT-PCR方法检测大鼠动脉组织中JNK、COX-2 mRNA表达的变化,通过变色法,测量大鼠动脉组织中iNOs的活性。结果:(1)糖尿病模型刚建好时(0周),与对照组(NC)相比,糖尿病模型组(DM)大鼠血清GLU升高,并呈现显著性差异(P<0.05), INS在一定程度上出现了小幅度的降低,但无显著性差异(P>0.05),胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)均有显著性增加(P<0.01);与糖尿病模型组(DM)相比,糖尿病运动组(DME)大鼠血清FBG显著性减少(P<0.05),INS有增加,但无显著性差异(P>0.05), HOMA-IR有降低,但也无显著性差异(P>0.05)。(2)糖尿病刚建模时(0周),对照组(NC组)大鼠动脉内皮组织用HE染色观察血管内皮细胞光滑,细胞核排列整齐,组织排列紧密。DM组组织变得开始疏松,内皮开始出现不同程度的隆起。DME组隆起部分减小,组织排列紧密,细胞核呈线状分布在血管组织上,组织厚度减小。在扫描电镜低倍镜下观察,NC组内皮细胞成多边形,大小较致,呈条带状紧密排列于细胞表面,有一定的方向性。在高倍镜下观察,血管内膜平整,内皮细胞呈长梭形,成条带状分布,大小、形态基本相似,排列规整,界限清楚,连接紧密,核区饱满,膜表面结构清晰,可见长短不等的微绒毛。DM组低倍镜下观察主动脉内皮呈局部灶性或片状隆起,排列紊乱。隆起的内皮明显肿胀,呈球样改变,外形不规则。细胞表面细波纹消失,而出现小球状隆突,隆起的内皮细胞有脱落的迹象。在高倍镜下观察,内皮表面微绒毛消失,胞膜表面部分脱落呈大小不等的虫蚀状、火山口状缺损,严重者大片内皮细胞崩解、脱落,其表面可见明显的细胞碎片,纤维等附着。DME组低倍镜下观察,大鼠内皮细胞出现轻微囊肿,排列紧密,但隆起的部分方向不一致,局部轻微呈灶状,组织内皮呈现深浅不一的小孔,以及内皮有轻微的脱落迹象。在高倍镜下观察,内皮表面不光滑,膜表面结构有点杂乱无章,但隆起的部分不明显。甚至可以看到微绒毛,表面有轻微的细胞碎片附着。(3)与NC组相比,DMC组大鼠主动脉组织NO含量显著性减少(P<0.05), eNOs含量极显著性减少(P<0.01); DMC组大鼠血脂指标发生改变,TC、TG、LDL含量显著性升高(P<0.05),HDL极显著性下降(P<0.01)。经过有氧运动后,与DMC组相比,DME组大鼠主动脉组织NO和eNOs含量显著性增加(P<0.05);血液中TC、TG、LDL都出现了显著性降低(P<0.05), HDL有所增加,并呈显著性差异(P<0.05)。(4)与NC组相比,DMC组大鼠主动脉组织TNF-a含量极显著性增加(P<0.01),JNK、COX-2mRNA表达量急剧增加,呈极显著性差异(P<0.01),血清和组织网膜素明显下降并呈现显著性差异(P<0.05),大鼠组织内的AMPK明显下降,并呈现极显著性差异(P<0.01)。经过有氧运动后,与DMC组相比,DME组大鼠主动脉组织’PNF-a含量不断减少,8周时,出现显著性差异(P<0.05)。JNK、Cox-2mRNA表达量不断降低,2周呈显著性差异(P<0.05),8周呈极显著性差异(P<0.01)。血清和组织中的网膜素都呈极显著性增加(P<0.01), AMPK显著性增加(P<0.05)。结论:(1)随着2型糖尿病病变的发生,大鼠主动脉出现动脉粥样硬化的同时,内皮细胞的内分泌功能发生障碍。(2)长期的有氧运动可以改善2型糖尿病机体的血脂代谢,减轻炎症反应,从而有效地防止动脉粥样硬化的发生和发展,改善内皮细胞细胞的内分功能。(3)长期的有氧运动可以增加网膜素的分泌,激活AMPK/eNOs/NO通路,抑制血管内炎症反应,减轻血管内皮的损伤,这可能是有氧运动有效防止动脉粥样硬化发生和发展的重要机制。