目的:本研究拟在前期工作的基础上,探讨黄芪甲苷(Astragaloside Ⅳ,AS-Ⅳ)能否预防二型糖尿病诱导的心肌损伤,重点研究AS-Ⅳ对糖尿病心肌脂代谢的调节作用以及可能的作用机制。方法:本文通过高脂喂养诱导胰岛素抵抗,结合使用小剂量STZ诱导胰岛β细胞功能异常,构建二型糖尿病大鼠模型。将造模成功大鼠随机分为正常组、模型组、AS-Ⅳ(80mg/kg)组、二甲双胍(200 mg/kg)组,每组10只,灌胃给药。连续给药8周后进行血流动力学检测,评价心脏舒缩功能;检测血清CK-MB和LDH的含量评价心肌受损情况;检测血浆葡萄糖、胰岛素、胆固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白、游离脂肪酸水平评价模型代谢特点;应用HE、masson、天狼腥红染色观察各组大鼠心肌结构的病理变化;蛋白质免疫印迹法检测心肌组织中TNF-α、IL-1β、IL-6的表达水平;同时应用游离脂肪酸试剂盒和油红染色法检测心肌内游离脂肪酸和脂质蓄积情况。免疫组化及蛋白质免疫印迹法分析LKB1/AMPK信号蛋白、下游脂代谢相关蛋白ACC、CPT-1及CD36表达水平;在此基础上使用代谢治疗药物二甲双胍,观察其对糖尿病大鼠脂代谢的影响及其对心脏的保护作用。结果:与正常组大鼠比较,模型组大鼠状态较差,精神萎靡倦怠,毛竖暗淡,动作迟缓,出现“三多一少”症状,体重下降,血糖和胰岛素水平显著升高,证明我们成功地构建了二型糖尿病模型。AS-Ⅳ处理8周后大鼠一般状况开始好转,“三多一少”症状减轻,体重和血糖水平也得到明显改善。从血流动力学方面观察,与模型组相比,AS-Ⅳ显著改善了心脏收缩和舒张功能。从组织形态学和病理学角度观察,与对照组相比,模型组出现心肌纤维紊乱,心肌细胞显示核溶解或丢失,心肌细胞之间的边界不清楚,间质性炎性细胞浸润,胶原容积百分比分数显著增大,而经过AS-Ⅳ治疗8周后明显改善了这些病理变化的程度,心肌胶原容积百分数显著降低。从炎症角度检测,与对照组相比,模型组中TNF-α,IL-6和IL-1β的表达水平显著增加,给予AS-Ⅳ治疗8周后,心肌组织中TNF-α,IL-6和IL-1β的表达水平显著下降。比较血清及心脏组织生化指标发现,与对照组相比,模型组的血浆TC,TG,HDL水平和心肌组织FFA水平显著增加;与模型组相比,AS-Ⅳ可以显著改善T2DM大鼠的循环TC,TG和HDL水平以及心肌细胞游离脂肪酸含量和脂质蓄积。进一步检测心肌能量代谢调节关键因子LKB1/AMPK及脂代谢相关蛋白ACC/CPT-1、CD36表达水平发现,与正常组相比,模型组大鼠p-LKB1、p-AMPK、CPT-1蛋白表达显著降低,ACC、CD36蛋白表达显著升高,与模型组相比,AS-Ⅳ治疗组心肌组织p-LKB1、pAMPK、CPT-1蛋白表达显著升高,ACC、CD36蛋白表达显著降低。结论:综上所述,我们的结果表明AS-Ⅳ对T2DM诱导的大鼠心肌损伤具有保护作用,其机制可能通过上调AMPK信号通路,改善心肌细胞脂质代谢有关。