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目的本实验旨在通过建立大鼠2型糖尿病动物模型,观察糖尿病大鼠心肌损伤特点、内质网应激标志性蛋白(glucose-regulated protein 78kD,Grp78和glucose -regulated protein 94kD,Grp94)表达变化,探讨内质网应激与糖尿病大鼠心肌损伤的关系及牛磺酸对糖尿病大鼠心肌损伤的保护作用,为今后进一步探讨糖尿病发病机制及其防治提供实验基础。方法选用140-160g,雄性Wistar大鼠40只,随机分为正常对照组、高脂高糖组,糖尿病组和牛磺酸治疗组。正常对照组给以普通饲料,糖尿病组和牛磺酸治疗组给予高脂高糖饲料,喂养5周后按照35mg/kg体重行一次性STZ腹腔注射。确定成模,4周后给予牛磺酸给药组大鼠牛磺酸灌胃200mg/kg.day,共计5周。之后处死大鼠,处死时心脏取血离心观察各项血液指标的检测,对大鼠心肌行石蜡切片并进行HE染色,观察各组大鼠心肌组织的病理形态改变。用免疫组织化学方法测定心肌组织中内质网应激蛋白伴侣Grp78和Grp94的表达。运用RT-PCR方法测定Grp78mRNA,Grp94mRNA、Caspase3 mRNA、Casepse12 mRNA的表达。结果1牛磺酸给药组大鼠与糖尿病组大鼠相比,精神状态较好。饲养3周以后,糖尿病大鼠和高脂高糖饲养组大鼠体重增加明显高于正常饲养组大鼠。2高脂高糖组大鼠空腹血糖水平比较正常对照组有升高的趋势,但无显著性差异(P>0.05)。高脂高糖组、糖尿病组的空腹血清胰岛素和胰岛素抵抗指数都显著高于正常对照组(P<0.01)。3血清生化检测结果显示,与正常对照组相比,糖尿病模型组中的CK和LDH活性明显升高;牛磺酸给药组中的CK和LDH活性呈明显下降趋势。4通过HE染色观察心肌组织发现,模型组大鼠的心肌组织有明显的纤维溶解、断裂及变性,而牛磺酸给药组能明显降低心肌组织的上述改变。5与正常对照组比较,糖尿病模型组大鼠心肌中的Grp78和Grp94阳性染色颗粒明显增加,Grp78和Grp94免疫组化阳性指数也明显升高(P<0.01)。与糖尿病模型组比牛磺酸给药组大鼠能显著降低Grp78和Grp94阳性染色颗粒数和免疫组化阳性指数(P<0.01)。6半定量RT-PCR检测结果显示,糖尿病模型组和牛磺酸给药组Grp78mRNA、Grp94mRNA、Caspase-12mRNA和Caspase-3 mRNA表达上调。糖尿病模型组和内参GAPDH光密度积分值之比分别为0.891±0.049、0.823±0.035和0.602±0.020、0.795±0.015,与正常对照组相比有显著差异(P<0.01)。牛磺酸给药组和内参GAPDH光密度积分值之比分别为0.414±0.065、0.257±0.028、0.258±0.029和0.262±0.015,与正常对照组相比有显著差异(P<0.01),与糖尿病模型组相比表达明显降低(P<0.01)。结论1通过高脂高糖饲养和腹腔注射低剂量STZ(35mg/kg)成功建立大鼠2型糖尿病模型,该动物并伴有心肌损伤等并发症。2在持续高血糖等应激状态下,内质网应激参与了糖尿病心肌损伤,并可能促使了糖尿病心肌细胞凋亡的发生。3牛磺酸对糖尿病心肌损伤起一定的保护作用,其机制可能是通过降低内质网应激反应,下调细胞凋亡相关基因Caspase-12mRNA、Caspase-3 mRNA的表达,从而减少糖尿病心肌细胞凋亡的发生。