胰岛素对脓毒症大鼠脑组织的保护作用及机制  

Protective effects and mechanism of insulin on brain in septic rats

作　　者：王桃[1] 陈亦婷[1] 张俊亮[1] 陈广道[1] 张炬兴 黄锦达 曾其毅[1] 

机构地区：[1]南方医科大学珠江医院儿科中心,广州510282

出　　处：《中华实用儿科临床杂志》2017年第11期856-860,共5页Chinese Journal of Applied Clinical Pediatrics

基　　金：国家自然科学基金（81272070）;广州市科技计划项目（2014Y2-00181）

摘　　要：目的 探讨胰岛素（INS）对脓毒症大鼠脑组织的保护作用及机制，分析解偶联蛋白2（UCP2）在其中的可能作用。方法 50只无特定病原体（SPF）级SD雄性大鼠，按随机数字表法分为正常对照组（CN组，10只）、脂多糖（LPS）组（20只）、INS组（20只）。通过腹腔注射革兰阴性菌LPS 15 mg/kg建立脓毒症大鼠模型。INS组在造模前30 min皮下注射长效INS 1 U/kg，LPS组皮下注射等量9 g/L盐水。LPS造模后24 h，每组各取8只处死，留取大脑皮质。苏木精-伊红（HE）染色观察大脑皮质病理改变，提取皮质线粒体测定线粒体活性氧（ROS）、丙二醛（MDA）、超氧化物歧化酶（SOD）水平，末端脱氧核苷酸转移酶介导的dUTP缺口末端标记法检测皮质神经细胞凋亡，实时荧光定量聚合酶链反应（RT-PCR）检测皮质UCP2 mRNA表达，Western blot检测凋亡相关蛋白B淋巴细胞瘤-2（Bcl-2）、Bcl-2相关蛋白（Bax）、活化的半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-9（cleaved Caspase-9）和UCP2蛋白的表达。结果 1.与CN组相比，LPS组和INS组大鼠皮质HE染色可见明显异常病理改变；与LPS组相比，INS组大鼠皮质病理改变减轻。2.与CN组相比，LPS组皮质线粒体ROS[（210.01±14.09） RFU比（49.06±7.28） RFU]和MDA[（2.19±0.18） nmol/mg pro比（1.25±0.11） nmol/mg pro]水平明显升高，SOD活力明显下降[（238.49±35.60） U/g pro比（446.66±24.90） U/g pro]，差异均有统计学意义（均P〈0.05）；与LPS组相比，INS组皮质线粒体ROS[（152.69±15.83） RFU比（210.01±14.09） RFU]和MDA[（1.55±0.14） nmol/mg pro比（2.19±0.18） nmol/mg pro]水平下降，SOD活力回升[（327.8±23.26） U/g pro比（238.49±35.60） U/g pro]，差异均有统计学意义（均P〈0.05）。3.与CN组相比，LPS组皮质神经细胞凋亡指数明显升高[（54.16±6.84）%比（5.45±1.43）%]，Bcl-2表达下降（0.627±0.018比0.739±0.020），Bax（0.768±0.019比0.520�Objective To investigate the protective effects and mechanism of insulin（INS） on brain in septic rats, and explore the possible role of uncoupling protein 2 （UCP2） in these effects. Methods Fifty male specific pathogen free（SPF） Sprague - Dawley rats were randomly divided into normal control （CN） group（ n ： 10） ,lipopo- lysaccharide（LPS） group（ n = 20） and INS group （ n = 20） according to random nmnber table, The septic rat model was established through an intraperitoneal injection of 15 mg/kg LPS of gram - negative bacteria. The rats in the INS group received a 1 U/kg INS injection subcutaneously 30 minutes before the injection of LPS, and the rats in the CN group were given equivalent 9 g/L saline in the same way. Eight rats in each group were killed, and their cerebral cortex were collected after the injection of LPS for 24 h. Pathological change of cerebral cortex was detected by Hematoxylin - Eosin（HE） staining. The cerebral cortex mitochondia were extracted for detecting the levels of reactive oxygen species （ROS） ,malondialdehyde （MDA） and the activity of superoxide dismutase（SOD）. Neuronal apoptosis was detected by terminal dexynucleotidyl transferase（TdT） - mediated dUTP nick end labeling staining. UCP2 mRNA expression was detected by quantitative real - time （RT） - PCR. Apoptosis - associated protein B lymphocyte tumor - 2 （ Bcl - 2 ）, Bcl- 2 associated X protein（Bax）, cleaved cysteinyl aspartate specific protease（ cleaved Caspase -9） and UCP2 pro- tein expression were determined by Western blot. Results （1）Compared with the CN group,obvious abnormal patho- logical change was revealed by HE staining in cerebral cortex of rats in the LPS group and the INS group, but the patho- logical change was attenuated in the INS group compared with the LPS group. （2）Compared with the CN group, the levels of mitochondrial ROS[ （210.01 ± 14.09） RFU vs. （49.06 ± 7.28 ） RFU ] and MDA [ （2.19 ± 0.18 ） nmol/mg pro vs.（ 1.25 ± 0

关 键 词：脓毒症 脑 胰岛素 活性氧 氧化应激 凋亡 解偶联蛋白2 

分 类 号：R720.597[医药卫生—急诊医学]