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目的探讨BMP-9在多囊卵巢综合征(Polycystic Ovary Syndrom,PCOS)中的变化及其与胰岛素抵抗(Insulin Resistance,IR)以及糖脂代谢的关系。方法(1)高脂饲料喂养加脱氢表雄酮(Dehydroepiandrosterone,DHEA)皮下注射构建PCOS模型大鼠,成模后予普通饲料喂养,分别予二甲双胍(Metformin,MF)灌胃及艾塞那肽(Exenatide,EX)皮下注射,并设对照组(Normal control,NC)和高脂组(High Fat Diet,HFD)。测定各组大鼠性激素,血糖血脂,扩展高胰岛素正葡萄糖钳夹试验(Euglycemic-Hyperinsulin Clamp,EHC)及3-H示踪技术评价胰岛素抵抗程度及肝糖代谢指标。(2)留取大鼠血清、卵巢及肝脏,ELISA测血清BMP-9浓度,行卵巢免疫组化(immunohistochemistry,IHC)观察BMP-9变化,蛋白印迹法(Western Blotting,WB)测定大鼠卵巢、肝脏BMP-9、胰岛素受体(Inusulin Receptor,IR)、蛋白激酶B(AKT,或称protein kinase B,PKB)以及雄激素受体(Androgen Racceptor,AR)的蛋白表达,(RT-PCR)法测定肝脏G-6-P、PEPCK以及胰岛素样生长因子-1(Insulin Growth Factor-1,IGF-1)的基因表达。(3)选取PCOS患者,同时设正常对照及胰岛素抵抗患者,PCOS患者予艾塞那肽治疗前及治疗后3月,各组患者予EHC评价IR程度,测定BMP-9的水平,研究BMP-9与各临床指标的相关性。结果(1)高脂饲料喂养大鼠及PCOS模型大鼠体重、血压、血糖、血脂显著增加(P<0.01),MF及EX组显著下降(P<0.01)。大鼠钳夹试验中,HFD及PCOS大鼠基础状态血糖、FFA显著增加(P<0.01),ND组、MF组及EX组显著降低(P<0.01)。稳态血糖、血脂较基态时显著降低(P<0.01)。HFD及PCOS组基态及稳态下胰岛素均显著增高(P<0.01),ND组、MF组及EX组显著降低(P<0.01);稳态时各组胰岛素均较基态时显著增高(P<0.01)。HFD组及PCOS组GIR显著降低(P<0.01,P<0.05),GRd显著降低(P<0.01,P<0.05),HGP显著增高(P<0.05),SUPP HGP显著降低(P<0.01,P<0.05);MF组及EX组GIR显著增高(P<0.05),EX组GRd显著增高(P<0.05),MF组及EX组HGP显著降低(P<0.05),MF组及EX组SUPP HGP显著增高(P<0.05,P<0.01)。(2)高脂组和PCOS组大鼠血清BMP-9浓度显著降低,MF及EX组显著增高(P<0.05)。卵巢免疫组化结果显示,HFD组及PCOS组大鼠卵巢组织抗BMP-9抗体识别的颗粒细胞数量减少,ND组、MF组及EX组大鼠卵巢组织抗BMP-9抗体识别的颗粒细胞数量增多;大鼠卵巢组织western blotting结果显示,HFD组及PCOS模型组大鼠卵巢BMP-9蛋白表达显著降低(P<0.05),p-AKT蛋白表达降低(P<0.05),AR蛋白表达增高(P>0.05),p-IR蛋白表达显著增高(P<0.05);ND组、MF组、EX组BMP-9蛋白表达显著增高(P<0.05);p-AKT蛋白表达增高(P<0.05),AR蛋白表达降低(P>0.05),p-IR蛋白表达显著降低(P<0.05);大鼠肝脏组织western blotting结果与卵巢相似。予测定大鼠肝脏IGF-1、PEPCK及G-6-P mRNA表达。PCOS组IGF-1 mRNA表达增高(P>0.05),ND组、MF组和EX组显著降低(P<0.05);PCOS组PEPCK mRNA表达增高(P>0.05),MF组和EX组显著降低(P<0.05);PCOS组G-6-P mRNA表达增高(P>0.05),ND组、MF组和EX组显著降低(P<0.05);与NC组比较。(3)艾塞那肽治疗后PCOS患者体重显著降低(P<0.01),M值、BMP-9显著增高(P<0.01);IR及中心性肥胖患者较非IR及非中心性肥胖者BMP-9显著降低(P<0.01)。相关分析显示BMP-9与体重、BMI、腰围、臀围、腰臀比、、OGTT 0’血糖、OGTT 60’血糖、OGTT 2h血糖、OGTT 0’胰岛素、OGTT 2h胰岛素、甘油三酯、总胆固醇、低密度脂蛋白-胆固醇呈显著负相关,与M值及孕酮呈显著正相关。以BMP-9为因变量,与其相关的其他指标为自变量,进行多元线性逐步回归分析,仅M值纳入回归方程式,Y(BMP-9)=19.667+2.206X(M)。结论(1)艾塞那肽能减轻PCOS模型大鼠体重及胰岛素抵抗,并改善肝糖代谢及糖脂代谢紊乱。(2)BMP-9在PCOS模型大鼠血清浓度,肝脏及卵巢蛋白表达降低,其可能参与PCOS模型大鼠的糖脂代谢及PI3K/AKT胰岛素信号通路。(3)PCOS胰岛素抵抗患者血清BMP-9水平降低,艾塞那肽治疗后增高;BMP-9为PCOS胰岛素抵抗患者的独立影响因素。