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胰岛素样生长因子-Ⅱ对妊娠母体及其胎儿营养代谢和内分泌机能影响及机制研究

陈其新  
【摘要】: 本文以绵羊、大鼠为实验对象,观测围产期妊娠母羊、胎儿和新生儿血浆IGF-2水 平的动态变化及其与其它内分泌激素和代谢物水平之间的相关性,并研究了给予外源性 IGF-2片段、葡萄糖、胰岛素和皮质醇对血浆IGF-2、胰岛素和代谢物水平影响,综合分 析IGF-2在动物胚胎、新生儿生长发育中的作用,着重探讨IGF-2与营养代谢和内分泌 之间的关系以及分泌的调节因素。另外,还研究了胆酸负荷对妊娠母体和胎儿血浆IGF- 2、胰岛素和代谢物水平的影响,旨在分析胎儿宫内生长迟缓的原因,为医学临床ICP研 究提供可借鉴的动物模型。 1.绵羊妊娠期血浆IGF-2水平及其与营养代谢和激素水平的关系 对6只成年考力代妊娠母羊灌注胆酸(2mg.kg~(-1))或生理盐水,研究绵羊妊娠及产后 期血浆IGF-2水平的动态变化规律,分析IGF-2与其它激素、代谢物之间的关系以及胆 酸负荷对它们的影响。结果表明,妊娠后期绵羊血浆IGF-2水平在36.25±1.02ng.ml~(-1) -61.18±13.65ng.ml~(-1)之间,平均值为49.26±1.44ng.ml~(-1),没有明显的动态变化规律, 但分娩后有所降低。妊娠后期绵羊IGF-1水平高,其平均值(705.24±30.22ng.ml~(-1)) 显著高于产后期(639.54±32.55ng.ml~(-1))。相关分析发现母羊血浆IGF-1与血糖水平 呈显著负相关,而IGF-2与血糖水平有显著正相关。妊娠后期重复灌注胆酸,母羊血浆 IGF-2短期内升高,而后下降并在较低水平波动,在临近分娩时又升高,产后期继续表 现较高的水平;胆酸组母羊妊娠后期IGF-1平均水平(625.28±60.50ng.ml~(-1))显著低 于对照组(705.24±30.22ng.ml~(-1));血糖和a-氨基氮表现较高的水平,分娩时IGF-2、 胰岛素和皮质醇水平也高。以上结果提示母体IGF-1具有生理性降血糖作用并是胎儿生 长发育的重要调控因素,母体IGF-2对胎儿发育作用相对较小且其水平受血糖调节。胆 酸灌注后母羊IGF-2、胰岛素和皮质醇水平升高可能与应激及难产或流产有关,IGF-1水 平降低是胎儿宫内生长迟缓的重要原因。 2.围产期母羊、胎羔及新生羔羊血浆IGF-2水平及其与营养代谢水平的关系 以围产期母羊、胎羔及新生羔羊为试验对象,在妊娠90-105天时通过母体颈静脉 灌注1.1mg/kg胆酸或等量生理盐水,并在妊娠120天时手术安装胎羊胫前动脉血管瘘和 母羊颈静脉血管瘘,系统研究母羊、胎羊和新生羔羊血浆IGF-2水平的动态变化、IGF-2 与代谢成分间的相关性、母羊与胎羊和新生羔羊之间的相互关系以及胆酸负荷的影响。 研究发现:(1)围产期正常绵羊胎儿血浆IGF-2水平在68.92±12.42ng.ml~(-1)-90.43± 9.58ng.ml~(-1)的范围内波动,平均水平(79.05±6.29ng.ml~(-1))极显著高于母体(68.15 ±5.35ng.ml~(-1)),并与同期胎羔IGF-1(111.58±6.41ng.ml~(-1))接近,胎羔血浆IGF-2 与其血浆代谢物之间没有明显的相关性。(2)胎羔出生时血浆IGF-2水平显著降低,以 后逐渐升高且与葡萄糖、总蛋白水平以及累计生长存在显著正相关。(3)母体长期胆酸 负荷对胎儿内分泌、营养代谢及生长发育有显著影响。主要表现是:胆酸组胎儿血浆 IGF-2、a-氨基氮水平显著升高,IGF-1、果糖水平显著降低,出生重降低29.00%,胎龄 短7.50天。以上结果表明绵羊个体血浆IGF-2水平具有明显的发育阶段性,IGF-2和IGF-1 共同介导胎儿生长发育,IGF-2也与新生羔羊生长发育密切相关。IGF-2、IGF-l、胰岛 素、皮质醇以及营养物质水平的变化与胆酸负荷对妊娠的不利影响有关。 3.IGFZ对胎儿生长发育及代谢物水平的影响 以SD大鼠为对象,在妊娠期间分3次给母鼠静脉或皮下注射50Ug.kg‘IGF-2片段, 研究IGF-2在胚胎生长发育的作用。结果表明静脉注射IGF-2片段后,实验组母鼠血浆 IGF-2水平高于对照组ZI.35%,血糖水平显著下降18.99%;实验组新生仔鼠血浆IGF-2 高于对照组21.35%,窝产仔数及仔鼠均重较大。皮下注射后实验组新生仔鼠血浆IGFZ、 产仔数、仔鼠窝重和均重都有所提高,但与对照组没有显著差异。提示静脉注射IGF-2 片段可产生胰岛素样降血糖效应,促进胚胎生长发育和提高其成活率,而皮下注射的效 果相对较不明显。 4.营募物质和激素对妊娠幻羊母体及胎儿 IGF-2生成的泅节 对3只妊娠140天怀孕母羊进行外科手术安装母羊颈静脉、子宫静脉和胎儿腥前动 脉瘦管,通过毋羊颈静脉和胎儿胜前动脉分别灌注葡萄糖、胰岛素和皮质醇,并分别于 灌注前和灌注后不同时间采集各部位血样,研究营养成分和激素对于母体及胎儿血浆 IGF-2水平的影响。结果表明,外源性胰岛素对胎儿血浆IGP-2水平有显著的影响,但 不同给药途径产生相反的效果,即从母体灌注引起胎儿IGF-2水平升高,对胎儿直接灌 注后IGF-2水平下降并与其本身及毋体血糖呈显著正相关。提示妊娠绵羊和胎羔内分泌 系统之间具有密切的联系,胰岛素通过对血糖的调节影响胎儿IGFZ生成。 5.胆酚负荷对妊娠大鼠及胎儿 IGF-2生成的影响 在大鼠妊娠 13—20天持续腹腔注射胆酸方法造成胆酸负荷,研究胆酸负荷对妊娠大 ?


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