糖尿病和肥胖症动物模型肌肉及脂肪组织的葡萄糖摄取:利用18F-FDG评价胰岛素和β3受体激动剂的作用

作者：唐军; Seigo Ishino; Taku Sugita; Yusuke Kondo; Mika Okai; Kazue Tsuchimori; Masanori Watanabe; Ikuo Mori; Masaki Hosoya; Takashi Horiguchi; Hidenori Kamiguchi

来源：中华核医学与分子影像杂志, 2018, 38(01): 73.

• 18F-FDG" name="keyword">18F-FDG
• 肥胖大鼠模型
• 饮食诱导的肥胖鼠模型
• 胰岛素
• β3受体激动剂

目的糖尿病和肥胖症的主要原因是胰岛素功能不足导致肌肉和脂肪组织内的糖摄取、糖代谢异常。因此,许多药物的研发都是基于促进肌肉和脂肪组织对葡萄糖的摄取。现已可通过测定血液相关参数来评价上述组织糖代谢的增加,但这仅仅反映了用药后的全身反应。课题组进行了数项研究来调查药理实验中疾病动物模型的不同肌肉和脂肪组织葡萄糖摄取测定的实用性。方法对肥胖大鼠模型(2型糖尿病模型)、饮食诱导的肥胖鼠模型(肥胖模型)和相应的对照组模型分别注射18F-脱氧葡萄糖(FDG),各模型肌肉和脂肪组织(白色和棕色脂肪)的基础葡萄糖摄取通过生物分布法进行比较。另外,可促进肌肉和脂肪组织葡萄糖摄取的胰岛素和β3受体激动剂(CL316,243)亦用于各模型来评价两者的作用。18F-FDG在各组织的摄取通过测量各组织放射性的方法进行,而18F-FDG的分布采用放射自显影的方法来分析。结果2型糖尿病模型与对照组(瘦大鼠)相比,所有组织的测量结果均显示其基础葡萄糖摄取水平降低。肥胖模型的白色脂肪组织也有相同表现,但肥胖模型棕色脂肪组织的基础葡萄糖摄取水平增加。胰岛素可促进2型糖尿病模型和瘦大鼠模型的葡萄糖摄取,尽管前者的葡萄糖摄取增加有所抑制。同样的现象也存在于对照组,但使用胰岛素后肥胖模型的肌肉和棕色脂肪组织没有观察到葡萄糖摄取的明显增加。2型糖尿病模型与瘦大鼠使用β3受体激动剂后可观察到与使用胰岛素后一样的反应,但前者脂肪组织的葡萄糖摄取增加受抑。结论通过18F-FDG监测组织葡萄糖摄取水平能够观察到疾病动物模型和相应对照模型间葡萄糖摄取的差别,同时可识别各组织对胰岛素和β3受体激动剂的反应。总之,18F-FDG生物分布法可在疾病动物模型上用于抗糖尿病和抗肥胖药物的评价研究。

• 单位
  上海交通大学; 苏州九龙医院