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目的:本研究以自发性2型糖尿病Goto-Kakizaki (GK)大鼠为实验对象,对实验大鼠实施Roux-en-Y胃转流术(Roux-en-Y gastric bypass surgery, RYGB),观察手术前后大鼠血糖、体重、糖化血红蛋白、空腹胰岛素、胰岛素抵抗指数及肝脏糖代谢关键酶G-6-P、PEPCK和GSK3p的变化规律,探讨RYGB术对肝脏糖代谢的影响及意义,为该术式临床治疗2型糖尿病提供理论依据。方法:将达到2型糖尿病诊断标准的40只GK大鼠随机分为Roux-en-Y胃转流术组(切除胃容积2/3以上,在距屈氏韧带约10cm处切断空肠,远端空肠与胃行侧侧吻合,近端空肠在胃肠吻合口下方约10cm处行空肠侧侧吻合,A组),假手术组(在距屈氏韧带约10cm处切断空肠,行原位端端吻合,B组)。分别于术前及术后第1、2、4周行动态葡萄糖耐量实验(OGTT)、测定空腹胰岛素,并根据记录的体重计算胰岛素抵抗指数。此外,于术前及术后第4周测定两组大鼠糖化血红蛋白(HbAIc)水平。术后第4周处死动物,获取肝脏组织,采用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)和Western杂交技术检测肝脏组织中糖异生关键酶——葡萄糖6磷酸酶(G-6-P)、磷酸烯醇式丙酮酸激酶(PEPCK)及糖原合成关键酶——糖原合酶激酶3β(GSK3β)的mRNA相对表达及蛋白含量。此外,采用肝脏组织石蜡包埋切片,行肝糖原染色,了解肝糖原沉积情况。结果:与术前比较,胃转流术组大鼠血糖、糖化血红蛋、胰岛素抵抗指数及体重均显著降低(P<0.05),以术后第4周最为显著,空腹胰岛素则无明显变化(P>0.05);而假手术组大鼠血糖、糖化血红蛋、胰岛素抵抗指数呈进行性增高趋势(p<0.05),而体重呈进行性递减趋势(P<0.05),空腹胰岛素水平亦无明显变化(P>0.05)。与假手术组比较,胃转流术后第1、2、4周大鼠体重、血糖、胰岛素抵抗指数及术后第4周糖化血红蛋白均较同时相点均显著降低(P<0.05),而空腹胰岛素水平无明显变化术(P>0.05);胃转流术组大鼠术后第4周肝脏中G-6-P、PEPCK及GSK3β的蛋白表达较假手术组显著降低(P<0.05)。进一步检测发现,胃转流术后第4周肝脏G-6-P、PEPCK及GSK3β的mRNA相对表达较假手术组分别降低了25.9%、21%和18.9%(P<0.05)。此外,胃转流组术后第4周肝脏组织切片染色发现肝糖原沉积较假手术组明显增多。结论:Roux-en-Y胃转流术能显著降低GK大鼠的血糖。其间,胃转流术后肝脏糖代谢关键酶(G-6-P、PEPCK及GSK3β)的mRNA和蛋白含量异常表达,导致肝脏糖异生减少,肝糖原合成增加,从而改善了大鼠术后肝脏胰岛素抵抗,进而起到降糖作用,这一系列因果关联可能是胃转流术具有显著降糖效果的重要的机制之一。