实验性糖尿病大鼠血清一氧化氮与细胞因子的相关性研究
作者：王莞 陶惠然 包海花
单位：王莞(牡丹江医学院病生教研室 牡丹江157011)；陶惠然(牡丹江医学院病生教研室 牡丹江157011)；包海花(牡丹江医学院病生教研室 牡丹江157011)
关键词：实验性糖尿病；一氧化氮；一氧化氮合成酶；肿瘤坏死因子；白细胞介素-6
数理医药学杂志000509
摘 要： 为观察实验性糖尿病大鼠血清一氧化氮与细胞因子的相关性，采用链脲佐菌素复制糖尿病动物模型，用比色法测定其血清一氧化氮(nitric oxide, NO)含量和一氧化氮合成酶(NO synthetase, NOS)活力，用放免法测定其血清中肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor, TNFα)和白细胞介素-6(Inter leukin-6，IL-6)。结果显示，在实验性糖尿病大鼠血清中NO与TNFα和IL-6均呈高度正相关，并且随病程延长NO与TNFα含量逐渐增加。
, http://www.100md.com
中图分类号： R 587.1 文献标识码： A 文章编号：1004-4337(2000)05-0401-02
胰岛素依赖型糖尿病(IDDM)的病因尚未明确，目前多数学者认为IDDM是在一定的遗传背景基础上，通过环境因素的作用诱发免疫机制的紊乱而发病。我们采用给大鼠腹腔一次大剂量注射链脲佐菌素(streptozotocin, STZ)制备糖尿病动物模型，观察、分析其血中一氧化氮含量与细胞因子的相关性，为从免疫病理的角度探讨糖尿病的发生机制提供了理论依据。
1 资料与方法
1.1 药品与试剂 链脲佐菌素为Sigma公司产品；NOS活力测定试剂盒和NO试剂盒均为南京建成生物工程研究所产品；TNFα和IL-6放免试剂盒均为北京帮定公司产品。
1.2 动物模型的建立和实验分组 Wistar大鼠22只，均为雄性，鼠龄十一个月，体重250～400g，无显著差异，由本学院实验动物中心提供，随机分为正常对照组、糖尿病一周组和四周组。糠尿病组均在乙醚麻醉下，于腹腔注射STZ60mg/kg(0.1mol/L枸橼酸-枸橼酸钠缓冲液，pH4.2)，术后72小时测定空腹血糖，血糖16～30mmol/L者纳入糖尿病组；正常对照组一次腹腔注射与STZ等量生理盐水。
, 百拇医药
1.3 血糖测定 采用邻甲苯胺法测定。
1.4 血清NO含量和NOS活力测定 分别按试剂盒说明书进行。
1.5 血清TNFα和IL-6含量的测定 分别按药盒说明书进行。
1.6 统计学处理 数据以均数±标准差(
±s)表示，各组间差异的比较采用t检验；NO与TNFα、IL-6的相关性用直线相关直接法计算相关系数，并且采用直接查表法进行相关系数的显著性检验[1]。
2 结果
2.1 血糖的变化 血糖正常对照组5.97±0.65mmol/L，糖尿病一周组24.57±3.11mmol/L，糖尿病四周组20.41±2.84mmol/L，糖尿病组大鼠血糖明显高于正常对照组(P<0.05)。
, http://www.100md.com
2.2 血清NOS活力的变化 血清NOS活力正常对照组为68.7±12.9u/ml，糖尿病一周组为83.3±11.1u/ml，糖尿病四周组为103.0±13.4u/ml，与正常对照组比较，糖尿病组呈加强趋势，但在一周内无显著差异(P>0.05),而在四周组则明显增强(P<0.05)。
2.3 糖尿病大鼠血清NO含量和TNFα、IL-6含量的变化 糖尿病大鼠血清NO含量，随病程延长而增高，但在一周内不明显(P>0.05)，至第四周明显增高(P<0.05)；TNFα也随病程延长而出现明显增高，第一、四周组均明显升高(P<0.001)；IL-6随病程延长而增加，但均无显著性差异(P>0.05)。见表1。
表1 糖尿病大鼠血清NO含量和TNFα、IL-6含量的变化 组 别
动物数
, 百拇医药
NO
(μmol/L)
TNFα
(mg/ml)
IL-6
(pg/ml)
正常对照组
8
169.1±28.2
1.96±0.15
113.8±24.6
糖尿病一周组
, 百拇医药
8
191.4±46.0*
3.93±0.97△
133.2±25.6*
糖尿病四周组
6
383.0±106.3**
4.15±0.35△
148.1±30.6*
注：与其正常对照组比较:* P>0.05,** P<0.05,△ P<0.001
, 百拇医药
2.4 糖尿病大鼠血清NO含量与TNFα含量和IL-6含量相关性分析 各组内NO与TNFα呈高度正相关，NO与IL-6也呈高度正相关。见表2。
表2 糖尿病大鼠血清NO与TNFα和IL-6的相关性 组 别
NO与TNFα的γ
NO与IL-6的γ
正常对照组
0.8673(P<0.05)
0.8982(P<0.05)
糖尿病一周组
0.9523(P<0.01)
, 百拇医药
0.8160(P<0.05)
糖尿病四周组
0.9385(P<0.01)
0.8855(P<0.05)
3 讨论
血清NO含量代表体内NO水平，高浓度NO是损伤β细胞的终末因子，胰岛β细胞受损机制是以T细胞介导的细胞免疫反应为主[2]。NO是由NOS催化L-精氨酸与氧分子经多步氧化还原反应生成，NOS是NO合成过程中的关键酶。诱导型NOS(iNOS)在受到细胞因子刺激时，通过启动基因转录合成iNOS，进而生成高浓度的NO。本研究证实，在实验性糖尿病大鼠的血清中，NO与TNFα和IL-6均呈高度正相关，并且TNFα和IL-6这两种细胞因子使NOS活力和NO升高，但在糖尿病大鼠早期(一周内)没有显著差异，而在晚期(四周)则使NOS活力和NO明显升高，由于TNFα在糖尿病大鼠不同时期均有明显升高，而IL-6则无显著差异，说明主要起作用的是TNFα，而不是IL-6。
参 考 文 献
1，蒋知俭.医学统计学概念、方法及应用.哈尔滨：黑龙江科学技术出版社，1987，127～132.
2，McDaniel ML, Kwon G, Hill JR, et al. Cytokines and nitric oxide in islet inflammation and diabetes(43950D), PSEBM, 1996,211:24.
收稿日期：2000-05-17, 百拇医药
单位：王莞(牡丹江医学院病生教研室 牡丹江157011)；陶惠然(牡丹江医学院病生教研室 牡丹江157011)；包海花(牡丹江医学院病生教研室 牡丹江157011)
关键词：实验性糖尿病；一氧化氮；一氧化氮合成酶；肿瘤坏死因子；白细胞介素-6
数理医药学杂志000509
摘 要： 为观察实验性糖尿病大鼠血清一氧化氮与细胞因子的相关性，采用链脲佐菌素复制糖尿病动物模型，用比色法测定其血清一氧化氮(nitric oxide, NO)含量和一氧化氮合成酶(NO synthetase, NOS)活力，用放免法测定其血清中肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor, TNFα)和白细胞介素-6(Inter leukin-6，IL-6)。结果显示，在实验性糖尿病大鼠血清中NO与TNFα和IL-6均呈高度正相关，并且随病程延长NO与TNFα含量逐渐增加。
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中图分类号： R 587.1 文献标识码： A 文章编号：1004-4337(2000)05-0401-02
胰岛素依赖型糖尿病(IDDM)的病因尚未明确，目前多数学者认为IDDM是在一定的遗传背景基础上，通过环境因素的作用诱发免疫机制的紊乱而发病。我们采用给大鼠腹腔一次大剂量注射链脲佐菌素(streptozotocin, STZ)制备糖尿病动物模型，观察、分析其血中一氧化氮含量与细胞因子的相关性，为从免疫病理的角度探讨糖尿病的发生机制提供了理论依据。
1 资料与方法
1.1 药品与试剂 链脲佐菌素为Sigma公司产品；NOS活力测定试剂盒和NO试剂盒均为南京建成生物工程研究所产品；TNFα和IL-6放免试剂盒均为北京帮定公司产品。
1.2 动物模型的建立和实验分组 Wistar大鼠22只，均为雄性，鼠龄十一个月，体重250～400g，无显著差异，由本学院实验动物中心提供，随机分为正常对照组、糖尿病一周组和四周组。糠尿病组均在乙醚麻醉下，于腹腔注射STZ60mg/kg(0.1mol/L枸橼酸-枸橼酸钠缓冲液，pH4.2)，术后72小时测定空腹血糖，血糖16～30mmol/L者纳入糖尿病组；正常对照组一次腹腔注射与STZ等量生理盐水。
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1.3 血糖测定 采用邻甲苯胺法测定。
1.4 血清NO含量和NOS活力测定 分别按试剂盒说明书进行。
1.5 血清TNFα和IL-6含量的测定 分别按药盒说明书进行。
1.6 统计学处理 数据以均数±标准差(
±s)表示，各组间差异的比较采用t检验；NO与TNFα、IL-6的相关性用直线相关直接法计算相关系数，并且采用直接查表法进行相关系数的显著性检验[1]。2 结果
2.1 血糖的变化 血糖正常对照组5.97±0.65mmol/L，糖尿病一周组24.57±3.11mmol/L，糖尿病四周组20.41±2.84mmol/L，糖尿病组大鼠血糖明显高于正常对照组(P<0.05)。
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2.2 血清NOS活力的变化 血清NOS活力正常对照组为68.7±12.9u/ml，糖尿病一周组为83.3±11.1u/ml，糖尿病四周组为103.0±13.4u/ml，与正常对照组比较，糖尿病组呈加强趋势，但在一周内无显著差异(P>0.05),而在四周组则明显增强(P<0.05)。
2.3 糖尿病大鼠血清NO含量和TNFα、IL-6含量的变化 糖尿病大鼠血清NO含量，随病程延长而增高，但在一周内不明显(P>0.05)，至第四周明显增高(P<0.05)；TNFα也随病程延长而出现明显增高，第一、四周组均明显升高(P<0.001)；IL-6随病程延长而增加，但均无显著性差异(P>0.05)。见表1。
表1 糖尿病大鼠血清NO含量和TNFα、IL-6含量的变化 组 别
动物数
, 百拇医药
NO
(μmol/L)
TNFα
(mg/ml)
IL-6
(pg/ml)
正常对照组
8
169.1±28.2
1.96±0.15
113.8±24.6
糖尿病一周组
, 百拇医药
8
191.4±46.0*
3.93±0.97△
133.2±25.6*
糖尿病四周组
6
383.0±106.3**
4.15±0.35△
148.1±30.6*
注：与其正常对照组比较:* P>0.05,** P<0.05,△ P<0.001
, 百拇医药
2.4 糖尿病大鼠血清NO含量与TNFα含量和IL-6含量相关性分析 各组内NO与TNFα呈高度正相关，NO与IL-6也呈高度正相关。见表2。
表2 糖尿病大鼠血清NO与TNFα和IL-6的相关性 组 别
NO与TNFα的γ
NO与IL-6的γ
正常对照组
0.8673(P<0.05)
0.8982(P<0.05)
糖尿病一周组
0.9523(P<0.01)
, 百拇医药
0.8160(P<0.05)
糖尿病四周组
0.9385(P<0.01)
0.8855(P<0.05)
3 讨论
血清NO含量代表体内NO水平，高浓度NO是损伤β细胞的终末因子，胰岛β细胞受损机制是以T细胞介导的细胞免疫反应为主[2]。NO是由NOS催化L-精氨酸与氧分子经多步氧化还原反应生成，NOS是NO合成过程中的关键酶。诱导型NOS(iNOS)在受到细胞因子刺激时，通过启动基因转录合成iNOS，进而生成高浓度的NO。本研究证实，在实验性糖尿病大鼠的血清中，NO与TNFα和IL-6均呈高度正相关，并且TNFα和IL-6这两种细胞因子使NOS活力和NO升高，但在糖尿病大鼠早期(一周内)没有显著差异，而在晚期(四周)则使NOS活力和NO明显升高，由于TNFα在糖尿病大鼠不同时期均有明显升高，而IL-6则无显著差异，说明主要起作用的是TNFα，而不是IL-6。
参 考 文 献
1，蒋知俭.医学统计学概念、方法及应用.哈尔滨：黑龙江科学技术出版社，1987，127～132.
2，McDaniel ML, Kwon G, Hill JR, et al. Cytokines and nitric oxide in islet inflammation and diabetes(43950D), PSEBM, 1996,211:24.
收稿日期：2000-05-17, 百拇医药