老龄2型糖尿病大鼠维生素D与胰岛素抵抗的关系

高嘉彬 罗 亮 黄昶荃 (四川省中医药高等专科学校，四川 绵阳 6000)

现已证实维生素D缺乏及受体功能异常与2型糖尿病发病关系密切，其机制目前还不完全清楚〔1，2〕。目前认为主要与维生素D可以影响胰岛B细胞功能及加重胰岛素抵抗(IR)有关，而胰岛B细胞功能受损及IR是2型糖尿病发病的中心环节〔3，4〕。但是否能够通过提高血清维生素D水平改善2型糖尿病患者的IR情况目前还不清楚。本研究通过动物实验探讨2型糖尿病状态下是否能够通过补充维生素D改善IR情况。

1 材料与方法

1.1 材料 18月龄的雄性Wistar大鼠40只，体重250 g左右(重庆医科大学动物实验中心提供)。基础饲料(总热量13.35 KJ/g，其中糖类占28%、蛋白质19%、碳水化合物53%)和高脂饲料(总热量18.71 KJ/g，其中糖类占28%、脂肪占57%、蛋白占15%)由重庆医科大学动物实验中心配制和提供。链尿菌素(STZ)为美国Sigma公司产品，以0.1 mmol/L柠檬酸缓冲液(pH=4.4)在冰浴中配制成10 mg/ml的STZ液。维生素D3上海第二制药厂产品，1-α(OH)D3(立庆)为重庆药友集团产品。

1.2 方法 本研究分两阶段完成。第一阶段于2005年1月～6月完成，将40只大鼠随机分成四组，每组10只，老龄2型糖尿病组、维生素D3处理组和1-α羟化维生素D3处理组和对照组。12 w后处死各组大鼠，处死前按DeFrono等创建方法做高胰岛素-正常葡萄糖钳夹(EICT)，计算血糖稳定(6±0.5)mmol/L后 1h葡萄糖输注速率(GIR)，单位为mg·kg－1·min－1，用GIR作为胰岛素敏感指数。12 w后处死各组大鼠，断颈处取动脉血，用放免法测定25(OH)D3和1，25-(OH)2D3水平。参照前期研究的实验过程〔5～7〕。因维生素D3处理组25(OH)D3与2型糖尿病组无显著差异，于2008年1月～6月间用10只18月龄的雄性Wistar大鼠，体重250 g左右(重庆医科大学动物实验中心提供)，按上法诱导成2型糖尿病，并用维生素D31.2万IU/100 g每日肌注处理相同时间，代替前一阶段的维生素D3处理的2型糖尿病老龄大鼠。

1.3 统计学处理 应用SPSS11.5统计软件进行分析，资料数据以表示，两组间行方差齐性检验，组间比较采用t检验。

2 结果

2.1 IR比较 同正常对照组比较，2型糖尿病老龄大鼠GIR显著降低(P＜0.01)，维生素D3和1-α维生素D3处理的2型糖尿病老龄大鼠GIR与2型糖尿病老龄大鼠间无显著差异。见表1。

2.2 维生素D水平比较 2型糖尿病大鼠较正常对照1，25-(OH)2D3水平降低，25-(OH)D3水平无明显变化。维生素D3处理组25-(OH)D3显著高于其他各组(P＜0.05)，1，25-(OH)2D3与糖尿病组无显著差异。1-α羟化维生素D3处理组1，25-(OH)2D3较老龄2型糖尿病组明显升高，与正常对照组相当，25-(OH)D3无差异。见表1。

表1 各组大鼠各项指标比较(，n=10)

表1 各组大鼠各项指标比较(，n=10)

与正常对照组比较:1)P＜0.01，2)P＜0.05;与老龄2型糖尿病组比较:3)P＜0.01，4)P＜0.05;与维生素 D3处理组比较:5)P＜0.01，6)P＜0.05

组别GIR(mg·kg－1·min －1)维生素D3 25-(OH)D3(ng/ml)1，25-(OH)2D3(pg/ml)12.3±4.1 10.9±4.1 84.38±7.75老龄2型糖尿病组 6.4±1.91) 10.4±2.9 62.4±16.51)维生素D3处理组 7.3±6.21) 14.8±3.42)4) 67.1±18.71)1-α羟化维生素D3处理组 8.1±4.51) 10.5±2.26) 83.2±17.23)5)正常对照组

3 讨论

前期研究发现2型糖尿病可导致维生素D代谢异常，主要表现为1，25-(OH)2D3合成障碍，IR参与了2型糖尿病导致的1，25-(OH)2D3合成障碍过程〔6，7〕。本实验证实，2 型糖尿病时存在IR，提高25-(OH)D3和1，25-(OH)2D3水平不能改善IR情况。证据显维生素D缺乏和其功能异常是IRIR和2型糖尿病的危险因素，纠正维生素D缺乏和功能异常可以有效改善IR情况〔1，2〕。体内维生素D的主要存在形式是25-(OH)D3，常被认为是反应体内维生素D水平的指标，1，25-(OH)2D3是体内维生素D的主要活性形式。普遍认为，25-(OH)D3水平低下与IR关系较1，25-(OH)2D3缺乏更为密切。本研究中，维生素D3处理大鼠1，25-(OH)2D3水平显著高于糖尿病大鼠和正常对照大鼠，而IR与2型糖尿病大鼠无显著差异，表明提高体内1，25-(OH)2D3不能改善IR情况。结合前期研究可以推测，1，25-(OH)2D3水平低下是IR的危险因素，补充其不足可能改善IR情况;在1，25-(OH)2D3水平正常时，提高其水平并不能改善IR。在本研究中，老龄2型糖尿病大鼠1，25-(OH)2D3水平显著降低，提高其水平并不能改善IR情况，可以推测老龄2型糖尿病时1，25-(OH)2D3水平与IR无关。

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