胰岛素干预和二氮嗪后处理对糖尿病 大鼠缺血/再灌注心肌的影响

目的：探讨二氮嗪后处理对糖尿病大鼠缺血/再灌注（I/R）损伤后心肌的保护作用及可能机制，以及用胰岛素调控血糖在正常范围对其心肌保护作用的影响。方法健康雄性SD大鼠126只，通过一次性腹腔注射链脲佐菌素（STZ）60mg/kg复制糖尿病大鼠。按随机数字表法将糖尿病大鼠分为7组，每组18只。以结扎冠状动脉左前降支30min后恢复血流120min制备心肌I/R模型；假手术（Sham）组只穿线、不结扎。I/R组、二氮嗪后处理组（DZ组）、渥蔓青霉素（WNT）组分别于缺血25min后输入0.1%二甲亚砜（DMSO）、二氮嗪7mg/kg、渥蔓青霉素15μg/kg各2mL；Sham组输入0.1%DMSO；DZ＋WNT组于输入二氮嗪前5min输入渥蔓青霉素；胰岛素干预组（RI组）持续泵入胰岛素维持血糖在4～6mmol/L；RI＋DZ组在维持血糖的基础上，于缺血25min后输入二氮嗪。各组连续监测血流动力学指标；实验结束后取心肌组织，苏木素-伊红（HE）染色后光镜下观察组织病理学改变，蛋白质免疫印迹试验（WesternBlot）检测磷酸化蛋白激酶B（p-Akt）、磷酸化糖原合成酶激酶-3β（p-GSK-3β）表达。结果与Sham组比较，各实验组心功能显著降低，心肌组织损伤严重。与I/R组比较，各干预组心功能无明显改善，且胰岛素维持正常血糖后心功能及心肌损伤反而进一步加重。以Sham组的表达结果作为基数1，I/R组、DZ组、RI组、RI＋DZ组p-Akt表达差异均无统计学意义（灰度值：1.07±0.09、1.03±0.07、1.07±0.07、1.02±0.08比1.00，均P＞0.05）；WNT组、DZ＋WNT组p-Akt表达显著低于Sham组和I/R组（灰度值：0.54±0.06、0.51±0.05比1.00和1.07±0.09，均P＜0.05）；I/R组、DZ组、WNT组、DZ＋WNT组p-GSK-3β表达与Sham组比较差异均无统计学意义（灰度值：0.97±0.08、1.00±0.11、0.98±0.06、0.97±0.09比1.00，均P＞0.05）；RI组、RI＋DZ组p-GSK-3β表达显著高于Sham组和I/R组（灰度值：1.68±0.08、1.70±0.05比1.00和0.97±0.08，均P＜0.05），且RI＋DZ组p-GSK-3β表达显著高于DZ组（灰度值：1.70±0.05比1.00±0.11，P＜0.05）。结论二氮嗪后处理对糖尿病大鼠I/R心肌无保护作用，再灌注过程中未见磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶B（PI3K/Akt）信号通路的激活，用胰岛素干预血糖维持在正常范围反而会加重糖尿病大鼠I/R心肌损伤的程度。