Pirom elatine对糖尿病大鼠炎症因子的影响

黄靓高勇强王汉群杨璐朱梦霞尹卫东

1.南华大学心血管疾病研究所2.外总教研室，湖南衡阳 421001

·科研专栏·

Pirom elatine对糖尿病大鼠炎症因子的影响

黄靓1,2高勇强2王汉群2杨璐2朱梦霞2尹卫东1

1.南华大学心血管疾病研究所2.外总教研室，湖南衡阳 421001

目的探讨Piromelatine对糖尿病大鼠炎症因子肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白介素6(IL-6)及C-反应蛋白(CRP)水平的影响。方法2013年5月—2013年12月，采用链脉佐菌素腹腔注射加高糖高脂饮食建立2型糖尿病模型,设立对照组、模型组和Piromelatine治疗组，4周后测空腹血糖、空腹血胰岛素、血清TNF-α、IL-6及CRP的水平。结果与模型组比较，虎杖高剂量组空腹血糖、空腹血胰岛素、血清TNF-α、IL-6及CRP水平均显著降低，差异有统计学意义(P＜0.05)。结论Piromelatine可降低2型糖尿病大鼠空腹血糖及空腹血胰岛素，该作用可能与其减少大鼠血清TNF-α、IL-6及CRP的水平，从而减轻炎症反应有关。

Piromelatine；糖尿病大鼠；炎症因子

随着人们生活水平的不断提高以及人口的老龄化，糖尿病的发病率在逐年上升，成为继心脑血管疾病和恶性肿瘤之后的第三大非传染病。目前，我国糖尿病的发病率已经超过世界平均水平，成为了世界糖尿病第一大国。糖尿病是一种多病因导致的代谢紊乱疾病，其发病机制目前尚未完全明确,2005年在美国糖尿病协会会议上，有学者提出了“炎症学说”这个概念，得到了同行们的一致肯定。该学说提出，2型糖尿病是一种慢性低度炎症，2型糖尿病常伴有多种炎症因子浓度的升高,炎性标志物能够预测2型糖尿病的发生[1]。Piromelatine,曾用名Neu-p11，是以色列Neurim Pharmaceuticals公司新近开发的一种褪黑素受体激动剂，我室前期研究证实，Piromelatine能够抑制高糖高脂喂养的肥胖大鼠的体重增长，改善睡眠限制大鼠的胰岛素敏感性。本研究中，我们观察Piromelatine对糖尿病大鼠炎症因子的影响，为进一步明确此药的药理作用提供实验依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料

Wistar大鼠36只，雄性，200～220 g，3～4月龄，购自南华大学实验动物学部。Piromelatine（含量＞99%）为以色列Neurim Pharmaceuticals公司提供。

1.2 糖尿病模型的制备与分组

Wistar大鼠24只，适应性喂养1周后，给予高糖高脂(含10%猪油、37%蔗糖)饮食喂养4周，按70mg/kgSTZ溶液一次性快速腹腔注射诱导糖尿病大鼠模型，分别于注射后3 d及7 d，剪鼠尾取微量血,用血糖测量仪测定空腹血糖（测定前禁食12 h），以两次空腹血糖均≥16.7 mmol/L为糖尿病大鼠模型的入选标准。将造模成功的24只大鼠随机分为两组，分别为模型组和Piromelatine治疗组（每日18:00腹腔注射Piromelatine10mg/kg)。另选取12只Wistar大鼠作为正常对照组，以普通饲料喂养。各组大鼠均自由进食、进水，每6 d称重一次，确定给药量。治疗时间8周。

1.3 空腹血糖、空腹血清胰岛素检测

8周时，用Surestep型血糖仪测大鼠尾静脉全血空腹血糖，同步眶静脉取血采用放射免疫法测定空腹血清胰岛素，试剂盒由北京北方生物技术研究所提供。计算胰岛素敏感指数（ISI）＝1/ (空腹血糖×空腹血清胰岛素)。

1.4 血清炎症因子检测

8周时眶静脉取血，ELISA法测定血清TNF-α、IL-6、CRP的水平，试剂盒由上海华美生物工程有限公司提供。

1.5 统计方法

采用SPSS 13.0统计软件，计量资料用均数±标准差（x±s）表示，多组间比较采用单因素方差分析，两两比较采用SNK法。

2 结果

2.1 Piromelatine对糖尿病大鼠空腹血糖、空腹血清胰岛素水平的影响

表1 各组大鼠空腹血糖、空腹血清胰岛素比较

从表1中我们看出，与正常对照组比较，模型组大鼠血清空腹血糖、空腹血清胰岛素水平明显增高，胰岛素敏感指数明显下降。Piromelatine治疗组能显著降低大鼠空腹血糖及空腹血清胰岛素水平，提高胰岛素敏感指数（P＜0.05）。

2.2 Piromelatine对糖尿病大鼠血清炎症因子的影响

表2 各组大鼠血清炎症因子比较

与正常对照组比较，模型组大鼠血清TNF-α、IL-6及CRP含量明显增高，Piromelatine治疗组能显著降低大鼠血清TNF-α、IL-6、CRP含量，见表2（P＜0.05）。

3 讨论

2型糖尿病炎症学说是近年来有关糖尿病发病机制的一种新学说，并已得到广泛认同。该学说认为炎症因子引起的血管内皮炎症反应在糖尿病尤其是大血管及微血管病变的发生、发展中发挥了及其重要的作用。炎症因子是引起胰岛素抵抗的启动因子，各种炎症因子的刺激，如CRP、TNF-α、IL-6等可导致机体各种细胞因子分泌增加，抑制胰岛素受体酪氨酸激酶的活性，引起和加重胰岛素抵抗[2]。

TNF-α是一种具有广泛生物活性的细胞因子，可以促进胰岛素抵抗的肥胖患者的脂肪细胞合成，进一步通过巨噬细胞参与的组织重建导致血管慢性并发症。研究显示，2型糖尿病患者与肥胖者TNF-α浓度和生物活性均较正常人有显著升高。TNF-α可抑制血管内皮NOS活性，诱导血管内皮细胞的凋亡，参与糖尿病血管病变的发生。TNF-α能通过减少过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPAR-γ)的表达，抑制PPAR-γ的活性，引起胰岛素抵抗和血管病变。TNF-α还可以刺激炎症因子生成，直接发挥促炎作用。此外，TNF-α可进一步诱导IL-6、IL-8等细胞因子的产生，使内皮细胞活化而导致血管病变。

研究发现，2型糖尿病患者外周血IL-6水平显著高于正常，且过量的IL-6直接导致胰岛β细胞的损伤，引发或加重胰岛依赖性糖尿病的进程。IL-6通过干扰胰岛素信号传导通路，减弱胰岛素的生理作用，导致胰岛素抵抗的发生。除此以外，IL-6还参与了糖尿病大血管及微血管病变过程[3]。

CRP是目前研究最多的与心血管病、2型糖尿病发病相关的炎症因子，也是预测2型糖尿病发病的危险因子，与胰岛素抵抗、糖尿病发生、发展及血管病变密切相关。血清CRP增高可致血管内皮损伤，促进早期动脉粥样硬化发生；还可促进糖化和终末产物修饰血管壁蛋白，引起血管壁增厚和弹性下降，导致血管并发症发生[4]。CRP是机体组织受到各种损伤或炎症刺激后由肝脏产生的一种急性期蛋白，主要受血循环中IL-6和TNF-α的调节，由脂肪细胞分泌的细胞因子IL-6和TNF-α，可以刺激肝脏合成CRP。

该实验研究显示，用高糖高脂饲料喂养大鼠4周后予以一次性STZ腹腔注射，可使实验大鼠产生明显的胰岛素抵抗，表现为糖尿病大鼠空腹血糖、血清胰岛素水平明显增高，胰岛素敏感指数降低，同时实验大鼠的TNF-α、IL-6及CRP亦明显增高，表明大鼠体内炎症因子与其胰岛素抵抗密切相关。给予糖尿病大鼠腹腔注射Piromelatine后，Piromelatine治疗组大鼠的空腹血糖、空腹胰岛素、胰岛素敏感指数、血清TNF-α、IL-6及CRP水平较模型组明显降低,说明Piromelatine能通过抑制TNF-α、IL-6及CRP过度分泌而起到降低血糖、预防胰岛素抵抗发生的作用。

[1]盛志新，谢丹红.炎症与2型糖尿病的关系[J]．新医学，2008,39（5）：345-347.

[2]赵伟,吴国亭,李文君,等.盐酸小檗碱对2型糖尿病大鼠血清炎症因子及胰腺B细胞形态的影响[J]．同济大学学报：医学版，2009,30（4）：27-31.

[3]崔思远，李芳.IL-6与2型糖尿病关系的研究进展[J]．中国微生态学杂志，2012,24（11）：1051-1054.

[4]李慧,邹大进.2型糖尿病及肥胖与慢性炎症因子[J]．第二军医大学学报，2003,24（11）：1244-1246.

R587

A

1672-4062（2014）09（a）－0018-02

2014-06-06）

2013年衡阳市科学技术发展计划项目2013KJ10。

黄靓（1979.5-），女，汉族，湖南郴州人，在读博士，讲师，研究方向：糖尿病新药物研发。

尹卫东。