运动对胰岛素抵抗大鼠心肌MHC及Ⅰ型和Ⅲ型胶原的影响
【摘要】：
研究目的：1.通过高脂膳食喂养建立大鼠的胰岛素抵抗(IR)模型。2.观察及探讨运动对IR大鼠心肌MHC异构体的影响。3.观察及探讨运动对IR大鼠心脏形态、Ⅰ型及Ⅲ型胶原纤维的影响。为由于高脂膳食所导致胰岛素抵抗方面的疾病提供改善及康复的运动及膳食方案。
研究方法：选用清洁级标准健康雄性Sprague-Dawley(SD)大鼠(购于上海西普尔—必凯实验动物有限公司)215只,7周龄,体重206-257g,随机分为2组。A、安静对照组(Control, C, n=15), B、胰岛素抵抗模型组(Model of Insulin Resistance, MIR, n=200)。胰岛素抵抗模型建立后,再将MIR分为4组,分别为高脂膳食安静对照组,高脂膳食运动组,普通膳食安静组,普通膳食运动组。运动训练8周。各运动组大鼠于末次运动训练后和各安静组,在第二天晨用水合氯醛腹腔麻醉,取材。测即时血糖,用放射免疫法测血清胰岛素；用SDS-PAGE(十二烷基硫酸钠-聚丙烯凝胶电泳)法测心肌肌球蛋白重链异构体组成；用HE染色法观察心肌组织形态结构变化；用免疫组织化学法测心肌Ⅰ型和Ⅲ型胶原蛋白表达水平。
研究结果：1.高脂膳食可以建立胰岛素抵抗的大鼠模型。MIR组胰岛素敏感指数明显低于对照组。通过运动和／或改为正常膳食,IR大鼠胰岛素敏感指数显著升高。2.高脂膳食组大鼠体重及心脏重量显著高于对照组。经过8周有氧运动和(或)改为正常饲料喂养,各干预组大鼠体重和心脏重量显著低于高脂膳食组,接近安静对照组。HW/BW指数为普通膳食安静组和普通膳食运动组显著高于高脂膳食安静组,高脂膳食安静组与安静对照组无显著变化。3.心室肌MHC异构体组成,高脂膳食安静组β-MHC比例显著高于其他各组,α-MHC比例显著低于其他各组；三组干预组α-MHC比例接近甚至高于安静对照组,无统计学差异。4.心肌Ⅰ型和Ⅲ型胶原表达水平,高脂膳食安静组显著高于其他三组(除普通膳食安静组)；高脂膳食运动组与普通膳食运动组值接近安静对照组,无统计学差异。
研究结论：1.SD大鼠经8周的高脂饲料喂养后,可建立胰岛素抵抗动物模型。有氧运动及恢复正常饲料可改善大鼠IR的状况。2.IR大鼠心脏重量明显增加,有氧运动及／或恢复正常饲料可使心脏重量适应性降低；通过有氧运动和恢复正常饲料可使HW/BW值发生显著性变化,单纯有氧运动无明显变化。3.胰岛素抵抗大鼠心室肌MHC异构体向胚胎化方向转移,有氧运动和／或恢复正常饲料可使其α-MHC比例显著增加,有助于心脏功能的改善。4.胰岛素抵抗大鼠心肌间质Ⅰ型和Ⅲ型胶原过度增生,有纤维化倾向。有氧运动可减少IR大鼠心肌Ⅰ、Ⅲ型胶原,单纯恢复正常饲料对改善心肌纤维化的效果不佳。
【关键词】：有氧运动 胰岛素抵抗 心肌肌球蛋白重链 Ⅰ型胶原 Ⅲ型胶原 【学位授予单位】：上海体育学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：G804.7
【目录】：
- 英文缩写词一览表5-6
- 摘要6-7
- 英文摘要7-9
- 1 前言9-10
- 2 材料与方法10-18
- 2.2 主要试剂10-11
- 2.3 主要仪器与设备11-12
- 2.4 实验技术路线12-13
- 2.5 实验分组及处理13-14
- 2.5.1 动物实验和实验条件13
- 2.5.2 实验分组13
- 2.5.3 口服糖耐量试验13-14
- 2.5.4 运动模型的建立14
- 2.5.5 动物取材14
- 2.6 实验步骤14-18
- 2.6.1 心肌组织Ⅰ型和Ⅲ型胶原蛋白含量的测定14-16
- 2.6.2 心肌组织肌球蛋白重链(MHC)异构体含量的测定16-18
- 2.7 统计学处理18
- 3 实验结果18-27
- 3.1 大鼠实验模型组的建立18-22
- 3.1.1 第一次口服糖耐量试验18-20
- 3.1.2 第二次口服糖耐量试验20-22
- 3.2 大鼠一般情况的观察22
- 3.3 大鼠体重变化22
- 3.4 大鼠心脏重量指数的变化22-23
- 3.5 大鼠心肌组织HE染色23-24
- 3.6 大鼠心肌组织MHC异构体变化情况24-25
- 3.7 各组大鼠心肌Ⅰ、Ⅲ型胶原蛋白的定量分析25-27
- 4 分析与讨论27-32
- 4.1 大鼠实验模型的建立27-28
- 4.2 大鼠体重、心脏重量及心脏指数的变化情况28-29
- 4.3 运动与饮食干预对于IR大鼠心肌MHC异构体的影响29-30
- 4.4 运动对于IR大鼠心肌胶原的影响30-32
- 5. 结论32
- 6.参考文献32-35
- 综述35-45
- 致谢45
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