【摘要】 目的：探讨普伐他汀对高蔗糖饲料喂养诱导的胰岛素抵抗wistar大鼠左室重量的影响及其可能机制。方法：雄性wistar大鼠被分成3组：（1）胰岛素抵抗组（ir组，10只）：高蔗糖饲料喂养12周；（2）普伐他汀组（p组，10只）：高蔗糖饲料喂养12周，后4周每只每天加普伐他汀5 mg/kg灌喂；（3）正常对照组（5只）：普通饲料喂养12周。12周后量血压、断尾留取血标本检测血糖、血脂、血清胰岛素水平；处死动物，留取心肌标本检测左室相对重量（lvrw）、心肌内皮素(et)和血管紧张素ⅱ(angⅱ)水平。结果：与对照组比较，ir组大鼠lvrw、心肌et和angⅱ水平明显升高，而胰岛素敏感指数(isi)则明显降低（p均<0.01）；体重和血压差异没有显著性（p>0.05）。普伐他汀干预后的wistar大鼠除了血压、心肌angⅱ水平无显著差异外，心肌et水平，lvrw均较ir组明显减少，胰岛素敏感指数(isi)则明显回升（p<0.01）。结论：普伐他汀可改善胰岛素抵抗wistar大鼠的左室肥厚，其机制可能与改善胰岛素抵抗及减少局部心肌et水平有关。
【关键词】 普伐他汀; 胰岛素;大鼠，wistar
abstract：objective:to investigate the effect of pravastatin on left ventricular mass of rats with insulin resistance induced by highsucrose chow.methods:weightmatched male wistar rats were randomly divided into three groups (10 rats in each group). a highsucrose chow was given in insulin resistance group and the ordinary chow given in control group for 12 weeks. after the models of insulin resistance induced successfully, the rats of pravastatin group received a dose of 5 mg/kg·d of pravastatin for 4 weeks. then the concentrations of endothelin (et) and angiotensin ⅱ (angⅱ) in myocardial tissue sample were also assayed in each group. blood pressure, blood glucose and insulin sensitivity index (isi) were determined. the left ventricular relative weight(lvrw) was calculated by the following formula:the weight of left ventricle+the weight of septum/body weight for heart of kill rat.results:the concentration of et and ang ii in myocardial tissue sample, and the lvrw in insulin resistance group than those in control group (p<0.01 all),however, the isi was significantly lower in insulin resistance group (p<0.01). as compared with insulin resistance group, the concentration of et in myocardial tissue sample, and lvrw were significantly lower in pravastatin group (p<0.01).conclusion:pravastatin can ameliorate myocardial hypertrophy of rats with insulin resistance by improving the insulin resistance, inhibiting the release of et in myocardium tissue.
author′s address：department of emergency intensive care unit, the first affiliated hospital of guangxi traditional chinese medical college,nanning,guangxi,530023, china
key words：pravastatin;insulin;rats，wistar 流行病学研究已证实，糖尿病是心血管疾病重要的高危因素之一，而作为其本身及其前期伴有的胰岛素抵抗，在众多心血管疾病中扮演重要角色。wWw.11665.cOM有研究表明，高蔗糖饮食可致动物出现胰岛素抵抗（ir）[1]；胰岛素抵抗与心肌肥厚密切相关[2，3]，参与了心肌肥厚的发生、发展过程。近年国内外报道，他汀类药物可对抗各种原因引起的心肌肥厚，但具体机制未明。本研究试图通过复制胰岛素抵抗的wistar大鼠模型，研究普伐他汀干预后左室相对重量(lvrw）、心肌血管紧张素ⅱ（angⅱ）和内皮素（et）水平的变化，探讨普伐他汀对胰岛素抵抗wistar大鼠左室重量的影响及可能机制。
1 资料与方法
1.1 一般资料
1.1.1 实验动物：雄性wistar大鼠25只，5～7周龄,体重（136±24）g,由广西医科大学动物实验中心提供。
1.1.2 主要试剂及测试药盒：普伐他汀片(普拉固，上海施贵宝制药公司馈赠)；胰岛素、血管紧张素ⅱ及内皮素放免试剂盒购自中国原子能科学研究院。
1.1.3 主要仪器和设备：美国allegra 64r低温高速离心机， sn-695型放射免疫全自动r计数器，日立7170a血生化全自动分析仪，bl-410 生物信号显示与处理系统(成都泰盟电子有限公司)； hx2 ⅱ型小动物血压计(湖南医科大学产品）。
1.2 方法
1.2.1 胰岛素抵抗的动物模型复制[4]及药物给予：适应性喂养1周后，将这些动物随机分为3组：（1）ir组（10只）：予高蔗糖饲料喂养12周（高蔗糖饲料中三大能量物质按热卡计算：蔗糖占75%，脂肪占5%，蛋白质占20%；普通饲料中，蔗糖占60%，脂肪占11%，蛋白质占29%，均由广西医科大学动物实验中心提供）；（2）普伐他汀治疗组（10只）：同样予高蔗糖饲料喂养12周，后4周每只每天加普伐他汀5mg/kg灌喂；（3）正常对照组(5只)：普通饲料喂养12周。实验前禁饮、禁食12 h,称体重、量血压、断尾留取血液标本后处死动物。
1.2.2 血清空腹葡萄糖(fpg)及血脂测定：常规分离血清,自动化生化分析仪直接测定总胆固醇（tc）、甘油三酯（ｔｇ）及血糖含量。
1.2.3 血清空腹胰岛素(ins)浓度测定采用放免法。
1.2.4 胰岛素敏感指数isi=1/fpg(mmol/l)×ins(μu/ml)。
1.2.5 心肌组织各指标的测定：处死动物后，开胸取出心脏, 洗净、擦干, 除去大血管、心外膜脂肪组织，滤纸吸干水份，去除心房和右心室，将左心室和室间隔称重后,分成若干部分，分别称重待测。（1）左心室相对重量测定：左心室相对重量（lvrw）=左心室+室间隔湿重/体重；（2）心肌et、angⅱ测定：切取左室游离壁心肌组织，快速称重，研磨后放免法测定，具体操作按试剂盒说明。
1.3 统计学处理 用spss 11.0统计软件包进行数据处理。计量资料用均数±标准差(±s)表示。统计学方法采用成组设计的t检验，p<0.05为差异有显著性。
2 结 果
2.1 普伐他汀对血压、血脂及胰岛素敏感性的影响高蔗糖喂养wistar大鼠后，血清空腹血糖、胰岛素、血脂水平明显增加（p均<0.01）；普伐他汀干预后，胰岛素抵抗的wistar大鼠的血脂水平有所下降，且胰岛素敏感指数（isi）明显回升(p均<0.01)，三组大鼠血压、体重无明显改变(p>0.05)。（因为胰岛素值及isi均为非正态分布数据，而其自然对数值则为正态分布，故均用对数值表示），见表1。表1 三组wistar大鼠血压、血脂及胰岛素敏感性的比较 注：与正常组比较△△p<0.01；与胰岛素抵抗组比较▲▲p<0.01。表2同。
2.2 普伐他汀对lvrw及心肌angⅱ、 et的影响 ir wistar大鼠lvrw、心肌angⅱ和et水平较对照组明显增加（p<0.01）；普伐他汀干预后，lvrw及局部心肌et水平均较ir组明显减少（p<0.01），但angⅱ无明显改变。见表2。
3 讨 论
普伐他汀是一种羟基甲基戊二酰辅酶a（ｈｍｇ-ｇｏａ）还原酶抑制剂，是临床常用的他汀类药物，由于其具有活性的开放酸盐结构存在，水溶性较大。近年国内外研究发现，他汀类药物具有多效性：不仅可调脂、稳定动脉粥样斑块、抗炎，而且可改善心肌肥厚[5，6]；但早期他汀类药物抗心肌肥厚的研究多在脂溶性他汀，如洛伐他汀、辛伐他汀等药中进行，部分实验也表明脂溶性他汀可通过抑制甲羟戊酸及类异戊二烯的合成阻止细胞信号传导途径、减少ａngⅱ受体表达及血管紧张素转换酶（ａce）活性、抗氧自由基等机制改善多种原因引起的心肌肥厚；由于理化性质的差异，决定了脂溶性他汀和水溶性他汀对心血管的某些作用必然有差别。虽然lee[7]等人在大鼠的心肌梗塞模型中应用水溶性的普伐他汀抑制了心梗后的心室重构及心肌肥厚；并进一步在临床研究中发现，普伐他汀减轻了冠心病心绞痛或高脂、高血压患者的左室重量指数[8，9]，但具体机制仍未完全明确，而且普伐他汀对胰岛素抵抗大鼠的心肌肥厚是否有作用，改善胰岛素抵抗能否逆转心肌肥厚少有报道。本研究结果表明，在体重和血压没有明显改变的前提下，胰岛素抵抗的wistar大鼠的左室相对重量较对照组明显增加，说明发生了左室肥厚，与kaushik[1]等人的研究结果相一致。而普伐他汀干预后，左室相对重量较对照组明显减少(p<0.01)，显示了良好的抗心肌肥厚作用；同时伴随着心肌局部et水平下降，胰岛素敏感性的恢复（表现为isi的提高），提示心肌肥厚的减轻可能与胰岛素抵抗的改善及局部心肌中et水平减少有关。表2 三组wistar大鼠左室相对重量（lvrw）、心肌血管紧张素ⅱ（angⅱ）和内皮素（et）水平的比较
心肌肥厚的病理生理机制目前尚未完全明确，导致心肌肥厚因素包括机械性(压力或容积超负荷)和神经体液性因素。angⅱ、et在心肌肥厚中的作用已较为肯定，局部心肌中的angⅱ、et水平更为重要[10]。胰岛素抵抗/高胰岛素血症(ir/his)时一方面会使心肌局部肾素-血管紧张素系统（ras）激活，ras的激活使心肌细胞内的ａngⅱ表达水平升高，进而导致心肌肥厚[11]；另一方面，还会促使内皮细胞、心肌细胞、心内膜细胞合成、分泌et增多，通过eta受体激活胞浆有丝分裂原激活的蛋白激酶（mapk）系统，促使心肌肥厚。减少局部angⅱ、et水平或抑制其活性及作用的受体均可改善心肌肥厚。已有研究表明普伐他汀并不能抑制angⅱ的at1受体的表达[12]，也不能抑制angⅱ诱导原代培养的新生大鼠心肌细胞的蛋白-dna比例、dna-rna比例及蛋白的合成速率的增加和mapk的活性增强[13]，而这些是心肌肥厚的基本表现。结合本研究中普伐他汀干预后，虽然左室相对重量减少，心肌肥厚改善，但心肌angⅱ水平没有变化，说明普伐他汀抗心肌肥厚的疗效可能并非直接通过影响局部angⅱ水平所致。 而ｈｍｇ-ｇｏａ是肝细胞合成胆固醇的限速酶，若抑制此酶则内源性胆固醇合成减少。肝内胆固醇减少后，使以极低密度脂蛋白（vldl）形式释放入血的胆固醇减少，更重要的是肝细胞低密度脂蛋白（ldl）受体的上调，可加速从血浆中清除ldl、vldl，从而降低血胆固醇和tg水平，进而改善内皮功能及胰岛素抵抗[14]，使内皮素合成减少，从而改善心肌肥厚。
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