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摘要
目的:研究运动锻炼联合膳食控制对2型糖尿病大鼠糖代谢、胰岛素抵抗和血脂代谢的影响。方法:35只Wistar大鼠随机取10只作为正常对照组,其余25只建立2型糖尿病模型,选择建模成功的20只大鼠随机分为模型对照组和运动联合膳食干预组。正常对照组大鼠自由活动、给予标准饲料;模型对照组大鼠自由活动、给予高脂高糖饲料;运动联合膳食干预组大鼠给予游泳训练、给予标准饲料。3组大鼠的干预期均为8周。分别于试验开始前、造模后运动锻炼前、运动4周和运动8周测定各组大鼠体质量和每日摄食量。分别于运动锻炼前及运动锻炼8周测定各组大鼠空腹血糖(fast blood glocuse,FBG)、血清胰岛素(fast insulin,FINS)、甘油三酯(triglycerides,TG)、胆固醇(cholesterol,TC)和低密度脂蛋白-胆固醇(low density lipoprotein cholesterol,LDL-C),进行葡萄糖耐量实验(glucose tolerance test,GTT)及胰岛素耐量实验(insulin tolerance test,ITT)评估胰岛素抵抗情况。运动锻炼结束后取胰腺组织测定葡萄糖激酶(glucose kinase,GK)及三磷酸腺苷(adenosine triphosphate,ATP)酶活性,采用实时聚合酶链反应定量(RT-PCR)检测胰腺组织IRS-1、PI3K、PKB和mTOR m RNA的表达,采用Western blot测定胰腺组织IRS-1、p-IRS-1、PI3K、PKB、p-PKB、mTOR和p-mTOR的蛋白表达。结果:①干预4周和8周时膳食运动干预组大鼠体质量较模型对照组明显增加、每日摄食量差异显著(P<0.05)。②8周干预后运动膳食干预组大鼠FBG、FINS、HOMA-IR、AUCGTT和AUCITT均较模型对照组大鼠明显降低(P<0.05)。③8周干预后运动膳食干预组大鼠TG、TC和LDL-C均较模型对照组大鼠明显降低(P<0.05)。④经过8周干预后运动膳食干预组大鼠胰腺组织GK和ATP酶活性均较模型对照组大鼠明显增加(P<0.05)。⑤经过8周干预后运动膳食干预组大鼠胰腺组织IRS-1、PI3K、PKB m RNA均较模型对照组大鼠明显增加,mTOR m RNA较模型对照组明显降低(P<0.05)。⑥经过8周干预后运动膳食干预组大鼠胰腺组织IRS-1、p-IRS-1、PI3K、PKB和p-PKB蛋白均较模型对照组大鼠明显增加,mTOR和p-mTOR蛋白较模型对照组明显降低(P<0.05)。结论:运动锻炼联合膳食控制可控制2型糖尿病大鼠的血糖,改善胰岛素抵抗,调节血脂紊乱,增加胰腺组织GK和ATP酶活性,并且对IRS/PI3K-Akt信号通路具有调节作用。
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