孕期高糖环境和早期过度喂养对子鼠成年后胰岛发育和胰岛素抵抗的影响

摘要：

目的 探讨孕期高糖环境和早期过度喂养对子鼠成年后胰岛发育和胰岛素抵抗的影响.方法 清洁级健康成年雌性Wistar大鼠30只,雄性10只,合笼后次日晨阴道栓涂片3处不同视野发现精子,记为妊娠第1天,将孕鼠随机分为重度高糖组(按高糖环境造模成功后)孕鼠16只,对照组(正常饲养)孕鼠8只.通过减少母鼠哺乳子鼠数建立出生后早期过度喂养模型,根据孕鼠血糖水平和哺乳期喂养方式将子鼠分为血糖正常生长组(孕鼠血糖正常,哺乳期喂养子鼠8只);高糖生长正常组(孕鼠重度高血糖,哺乳期喂养子鼠8只);高糖生长过度组(孕鼠重度高血糖,哺乳期喂养子鼠4只).每周用电子秤称量子鼠体质量.应用酶联免疫吸附试验法测量各组子鼠26周龄时血清胰岛素水平.免疫组化法检测各组子鼠出生26周时胰岛β细胞形态学变化.结果 (1)两组孕鼠血糖:重度高糖组孕鼠血糖(28.3±5.1)mmol/L,明显高于对照组的(6.3±1.4)mmol/L,两组比较,差异有统计学意义(P＜0.05).(2)出生后3～7周、3～9周子鼠体质量增长率:高糖生长正常组子鼠分别为(4.6±1.3)%及(6.8±2.5)%,高糖生长过度组子鼠分别为(3.2±0.7)%及(4.6±1.2)%,血糖正常生长组子鼠分别为(2.9±0.6)%及(4.1±0.8)%,高糖生长正常组及高糖生长过度组不同时期子鼠体质量增长率均明显高于血糖正常生长组(P＜0.05).(3)各组子鼠出生后26周体质量:血糖正常生长组(486±132)g,高糖生长正常组(387±115)g,高糖生长过度组(382±122)g,高糖生长正常组及高糖生长过度组子鼠体质量低于血糖正常生长组,但分别比较,差异无统计学意义(P＞0.05).(4)子鼠空腹血糖及胰岛功能各指标:各组子鼠空腹血糖均为正常水平.高糖生长正常组及高糖生长过度组子鼠胰岛素水平[分别为(10.9±3.3)及(12.6±3.3)mU/L]高于血糖正常生长组[(8.6±0.8)mU/L],高糖生长过度组子鼠胰岛素水平显著高于高糖生长正常组及血糖正常生长组(P＜0.05).高糖生长正常组、高糖生长过度组(分别为0.026±0.007、0.020±0.006)子鼠胰岛素敏感指数显著高于血糖正常生长组(0.003±0.004;P＜0.05);高糖生长过度组(2.40±0.62)子鼠胰岛素抵抗指数显著高于高糖生长正常组及血糖正常生长组(分别为2.13±0.68、1.73±0.25;P＜0.05).(5)胰岛发育的形态学改变:血糖正常生长组和高糖生长正常组子鼠的胰岛为圆形或椭圆形的细胞团,与外分泌组织界限清楚;胰岛β细胞分布均匀,胞质丰富,核多为圆形.高糖生长过度组子鼠的胰岛大小不一,多数胰岛增生肥大.(6)胰岛β细胞含量、β细胞相对容积及胰岛面积:高糖生长过度组子鼠分别为(1.81±0.31)%、(57.1±3.2)%及(39 067±3308)μm2,高糖生长正常组分别为(1.34±0.43)%、(60.9±0.6)%及(30 570±4824)μm2,血糖正常生长组分别为(1.11±0.26)%、(63.7±2.7)%及(26 443±4431)μm2,高糖生长过度组子鼠胰岛β细胞含量及胰岛面积均明显高于其他两组(P＜0.05),而β细胞相对容积明显低于其他两组(P＜0.05).结论 孕鼠重度高糖可导致低体质量子鼠出生,生后出现明显的追赶生长现象,并有成年后胰岛素抵抗趋势,早期过度喂养加速了这一进程;重度高糖孕鼠的子代至成年期时,胰腺形态学发育并无异常,提示重度高糖环境下对子代代谢编程可能主要改变胰岛β细胞功能;孕鼠重度高糖下过度喂养的子鼠胰岛形态和功能都出现了早期损伤,提示胰岛代偿能力减弱,有进一步发展为糖耐量受损及糖尿病的可能.

关键词：糖尿病、妊娠、母乳喂养、胰岛、胰岛素抗药性

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分类号：R71(妇产科学)

资助基金：国家自然科学基金30973212;"985工程"二期建设项目985-2-015-24

在线出版日期：2010-10-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：658-663