利拉魯肽對非酒精性脂肪肝大鼠胰島素抵抗的改善作用*

邢 英，李雅麗，鄭嶸炅，瑪依拉·卡哈爾，木胡牙提·烏拉斯?jié)h

利拉魯肽對非酒精性脂肪肝大鼠胰島素抵抗的改善作用*

邢 英，李雅麗，鄭嶸炅，瑪依拉·卡哈爾，木胡牙提·烏拉斯?jié)h

目的研究利拉魯肽對非酒精性脂肪性肝病（NAFLD）大鼠胰島素抵抗（IR）的改善作用。方法取SD大鼠50只，采用高脂飼料喂養(yǎng)法建立NAFLD大鼠模型，將造模成功的32只大鼠隨機(jī)分為4組，即模型組(A組，n=8），其余 3 組為不同劑量利拉魯肽處理組，包括 B 組【0.9 mg·kg-1·d-1，n=8】、C 組【（1.8 mg·kg-1·d-1），n=8】和 D 組【（3.6 mg·kg-1·d-1，n=8】。在藥物干預(yù)4 w后，取血和肝臟，制備肝組織勻漿，分別測定大鼠體質(zhì)量、肝質(zhì)量、肝指數(shù)、血糖、胰島素（FINS）、血脂（TG、TC）、轉(zhuǎn)氨酶（ALT、AST）、血清丙二醛（MDA）、谷胱甘肽氧化酶（GSH-Px）、肝組織超氧化歧化酶（SOD）、腫瘤壞死因子α（TNF-α）水平。結(jié)果與模型組比，藥物干預(yù)后大鼠體質(zhì)量、肝指數(shù)、血ALT、FINS、FPG、HOMA-IR、MDA 和肝組織 TG、TC、MDA 水平均顯著下降（P＜0.05），大劑量組上述指標(biāo)下降顯著高于中小劑量組（P＜0.05）；與模型組比，藥物干預(yù)后大鼠肝組織GSH-Px和SOD水平均顯著升高（P＜0.05），且大劑量組升高明顯高于中小劑量組（P＜0.05）；各組間TNF-α變化無明顯差異（P＞0.05）。結(jié)論利拉魯肽能顯著降低NAFLD大鼠血脂和血糖水平，改善IR，治療作用呈明顯的劑量相關(guān)性。

非酒精性脂肪性肝??；利拉魯肽；胰島素抵抗；谷胱甘肽氧化酶；超氧化歧化酶；大鼠

非酒精性脂肪性肝?。╪on-alcoholic fatty liver diseases，NAFLD）發(fā)病率呈逐年上升趨勢。對NAFLD發(fā)病機(jī)制及防治策略的研究已成為目前的熱點(diǎn)[1]。改善胰島素抵抗（IR）及肝臟炎癥應(yīng)激反應(yīng)對防治NAFLD進(jìn)展有重要意義[2]。由于胰高血糖素樣肽 -1（glucagon like peptide-1，GLP-1）及其相關(guān)藥物能夠有效改善IR，促進(jìn)體質(zhì)量降低，同時對脂代謝進(jìn)行調(diào)節(jié)，因此其在NAFLD的治療研究中得到了日益廣泛的應(yīng)用[3]。現(xiàn)階段，對GLP-1類似物，利拉魯肽，治療NAFLD效果的機(jī)制研究還較少[4]。本研究應(yīng)用不同濃度的利拉魯肽對NAFLD大鼠進(jìn)行了干預(yù)，觀察了其對動物血生化指標(biāo)和肝組織病理學(xué)變化的影響，以探討其可能的作用機(jī)制，現(xiàn)將結(jié)果報道如下。

1 材料與方法

1.1 動物、藥物與試劑 5周齡雄性健康清潔級SD大鼠，體質(zhì)量為（150±10）g，購自新疆醫(yī)科大學(xué)動物實(shí)驗(yàn)中心。高脂飼料（88%標(biāo)準(zhǔn)飼料+10%豬油+2%膽固醇）購自新疆醫(yī)科大學(xué)動物實(shí)驗(yàn)中心。長效人GLP-1和利拉魯肽購自丹麥諾和諾德公司。檢測超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）、丙二醛（malondialdehyde，MDA）、人谷胱甘肽 - 過氧化物酶（human glutathione peroxidase，GSH-PX）試劑盒購自南京建成生物工程研究所。

1.2 非酒精性脂肪肝大鼠模型的制備 給予普通飼料喂養(yǎng)5 w后，將大鼠隨機(jī)分為普通飼料喂養(yǎng)組（n=13）和模型組（n=33），分別給予普通飼料喂養(yǎng)或88%普通飼料+10%豬油+2%膽固醇構(gòu)成的高脂飼料喂養(yǎng)。7 w后，隨機(jī)處死對照組1只和模型組1只動物，行肝組織切片檢查肝細(xì)胞脂肪變性情況，以確認(rèn)制備模型成功。將剩余的成模大鼠32只隨機(jī)分為對照組（A組，n=8），繼續(xù)給予高脂飼料喂養(yǎng)或給予小劑量組（B 組，0.9 mg·kg-1·d-1，n=8）、中劑量（C 組，1.8 mg·kg-1·d-1，n=8） 和大劑量 （D 組，3.6 mg·kg-1·d-1，n=8）利拉魯肽腹腔注射，并繼續(xù)給予高脂飼料喂養(yǎng)。4 w后，禁食10 h，稱量體質(zhì)量，給予2%戊巴比妥鈉45 mg·kg-1腹腔注射，開腹后穿刺腹主動脈取血，分離血清，-20℃冰箱保存。迅速摘取肝臟并稱質(zhì)量，計(jì)算肝指數(shù)，取肝右葉組織，制備冰凍切片，用蘇丹III行脂肪染色，或制備石蠟切片，分別行HE染色和Masson三合染色，在光鏡下觀察。依據(jù)2006年2月中華醫(yī)學(xué)會修訂的NAFLD診療指南行病理學(xué)評分。另取肝組織，勻漿后，采用放射免疫法檢測肝組織勻漿上清液SOD、MDA、GSH-Px和TNF-α。

1.3 血生化指標(biāo)檢測 使用全自動生化分析儀血清生化指標(biāo)（貝克曼庫爾特）；采用放射免疫法檢測空腹胰島素（FINS，上海拜力生物科技有限公司），并計(jì)算胰島素抵抗指數(shù)（HOMA-IR）。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 應(yīng)用 SPSS 18.0行統(tǒng)計(jì)軟件，對服從正態(tài)分布的計(jì)量資料以±s表示，采用方差分析，采用LSD法行多重分析；對方差不齊的計(jì)量資料以【中位數(shù)（四分位數(shù)間距）】表示，采用秩和檢驗(yàn)。P＜0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 各組大鼠一般資料比較 與模型組比，藥物干預(yù)后大鼠體質(zhì)量、肝質(zhì)量和肝指數(shù)顯著下降（P＜0.05，表 1）。

表1 四組大鼠體質(zhì)量、肝質(zhì)量和肝指數(shù)（±s）比較

表1 四組大鼠體質(zhì)量、肝質(zhì)量和肝指數(shù)（±s）比較

與A組比，①P＜0.05

例數(shù) 體質(zhì)量（g） 肝質(zhì)量（g） 肝指數(shù)A 組 8 474.7±20.2 19.6±2.1 4.1±0.3 B組 8 420.7±20.2① 13.6±2.9① 3.2±0.5①C組 8 415.2±20.4① 11.5±2.5① 2.9±0.2①D組 8 397.3±19.6① 10.3±1.5① 2.6±0.3①

表2 四組大鼠血生化指標(biāo)（±s）比較

表2 四組大鼠血生化指標(biāo)（±s）比較

與A組比，①P＜0.05

例數(shù)AST（U/L） ALT（U/L） TG（mmol/L） TC（mmol/L）A組B組C組D組8 8 8 8 86.2±16.8 196.2±25.1 0.65±0.16 1.92±0.10 66.7±15.7① 86.2±16.8① 0.52±0.13① 1.35±0.15①52.1±15.2① 66.7±15.7① 0.41±0.10① 1.28±0.12①49.7±10.5① 49.7±10.5① 0.34±0.05① 1.21±0.10①

2.2 四組大鼠血清生化指標(biāo)變化的比較 藥物處理組大鼠血清ALT、TG、TC水平均顯著下降，且大劑量組上述指標(biāo)下降顯著大于中小劑量組（P＜0.05，表 2）。

2.3 四組大鼠血 FPG、FINS和 HOMA-IR、GSH-Px水平比較 藥物處理組大鼠血FINS、FPG和HOMA-IR均顯著下降，且大劑量組上述指標(biāo)下降顯著高于中小劑量組（P＜0.05）；與模型組比，藥物干預(yù)組大鼠GSH-Px顯著升高，且大劑量組升高明顯高于中小劑量組（P＜0.05，表 3）。

表3 四組大鼠血FPG、FINS和HOMA-IR、GSH-Px水平（±s）比較

表3 四組大鼠血FPG、FINS和HOMA-IR、GSH-Px水平（±s）比較

與A組比，①P＜0.05

例數(shù)AST（U/L） ALT（U/L） TG（mmol/L） TC（mmol/L）A組B組C組D組8 8 8 8 86.2±16.8 196.2±25.1 0.65±0.16 1.92±0.10 66.7±15.7① 86.2±16.8① 0.52±0.13① 1.35±0.15①52.1±15.2① 66.7±15.7① 0.41±0.10① 1.28±0.12①49.7±10.5① 49.7±10.5① 0.34±0.05① 1.21±0.10①

表4 四組大鼠肝勻漿TNF-α、MDA、SOD水平（±s）比較

表4 四組大鼠肝勻漿TNF-α、MDA、SOD水平（±s）比較

與A組比，①P＜0.05

例數(shù)AST（U/L） ALT（U/L） TG（mmol/L） TC（mmol/L）A組B組C組D組8 8 8 8 86.2±16.8 196.2±25.1 0.65±0.16 1.92±0.10 66.7±15.7① 86.2±16.8① 0.52±0.13① 1.35±0.15①52.1±15.2① 66.7±15.7① 0.41±0.10① 1.28±0.12①49.7±10.5① 49.7±10.5① 0.34±0.05① 1.21±0.10①

2.4 四組大鼠肝組織勻漿TNF-α、MDA和SOD水平比較 藥物干預(yù)組大鼠肝組織勻漿MDA顯著下降，且大劑量組下降顯著大于中小劑量組（P＜0.05）；與模型組比，藥物干預(yù)后大鼠肝組織SOD顯著升高，且大劑量組升高幅度明顯高于中小劑量組（P＜0.05）；各組肝組織勻漿TNF-α變化無明顯差異（P＞0.05，表 4）。

3 討論

NAFLD是一種在臨床及組織病理學(xué)上與酒精性肝病相仿，但患者無飲酒史或很少飲酒的肝臟疾病[5]。NAFLD包括一系列病變，從單純性脂肪肝到非酒精性脂肪性肝炎，后者可進(jìn)一步發(fā)展為肝纖維化、肝硬化，甚至肝細(xì)胞癌[6]。全球NAFLD患病率高達(dá)20%，而且還在逐年增長。近年來，我國NAFLD發(fā)病率也呈逐年上升趨勢[7]。因此，對NAFLD發(fā)病機(jī)制及防治策略的研究已成為目前研究的熱點(diǎn)。NAFLD被認(rèn)為是代謝綜合征的肝臟表現(xiàn)[8]，其發(fā)病機(jī)制包括胰島素抵抗、線粒體功能障礙、炎癥因子、氧化應(yīng)激、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激及凋亡等[9]，其中胰島素抵抗被認(rèn)為是NAFLD病理生理基礎(chǔ)的中心環(huán)節(jié)[10]。脂聯(lián)素（adiponectin）是一種由244個氨基酸組成的蛋白質(zhì)[11]，是一種幾乎全部由脂肪細(xì)胞分泌的脂肪因子，也是唯一一個分泌量與脂肪細(xì)胞體積呈反比的脂肪因子，具有改善外周和肝臟胰島素抵抗的作用。同時，脂聯(lián)素通過與AdipoR1和AdipoR2結(jié)合后，分別激活A(yù)MPK和PPARα途徑，減少脂肪酸合成，從而減少脂肪的儲存，具有抗脂肪肝的作用[12]。有學(xué)者認(rèn)為[13]，低脂聯(lián)素血癥應(yīng)該是NAFLD的特征性標(biāo)志，脂聯(lián)素作為機(jī)體的一種保護(hù)性細(xì)胞因子，在治療和防止NAFLD進(jìn)展中扮演著重要的角色。脂聯(lián)素有AdipoR1和AdipoR2兩種受體，前者主要表達(dá)于骨骼肌上，后者則主要表達(dá)于肝臟[14]。脂聯(lián)素須與受體結(jié)合后才能發(fā)揮作用，因此受體的改變將直接影響脂聯(lián)素的作用[15]。當(dāng)發(fā)生胰島素抵抗時，過多的胰島素可導(dǎo)致AdipoR2的減少，導(dǎo)致其介導(dǎo)的脂聯(lián)素作用的下降。隨著NAFLD的發(fā)展，肝組織AdipoR2的表達(dá)和脂聯(lián)素一樣逐漸下降。現(xiàn)認(rèn)為AdipoR2為提高胰島素敏感性的重要靶位[16]。NAFLD患者血清脂聯(lián)素水平及肝臟AdipoR2表達(dá)較正常人低[17]。因此，提高脂聯(lián)素及其受體水平可能成為治療NAFLD的一個方向。

胰高血糖素樣肽-1（GLP-1）及其相關(guān)藥物，因具有改善胰島素抵抗、降低體質(zhì)量、改善脂代謝等作用，也已經(jīng)越來越多地被應(yīng)用于NAFLD的治療研究中[18]。GLP-1是主要由小腸L細(xì)胞分泌的一種生理性肽類激素，其作用是以葡萄糖濃度依賴性方式促進(jìn)胰島β細(xì)胞分泌胰島素，并抑制胰高血糖素分泌，被認(rèn)為是增強(qiáng)胰島素分泌作用最強(qiáng)的促胰島素分泌肽。GLP-1已成為2型糖尿病治療的一個重要靶點(diǎn)。GLP-1釋放入血后與其特異性受體結(jié)合，不僅能促進(jìn)胰島素合成及分泌、刺激胰島β細(xì)胞增殖及新生，并可以抑制胰高血糖素分泌、延緩胃排空、減少攝食。GLP-1可促進(jìn)脂肪細(xì)胞對葡萄糖的吸收，抑制肥胖個體脂肪組織巨噬細(xì)胞浸潤和炎癥反應(yīng)，從而改善胰島素抵抗。近來一些研究[19]發(fā)現(xiàn)GLP-1類似物可能通過上調(diào)血清脂聯(lián)素水平，改善糖脂代謝，進(jìn)而使機(jī)體胰島素敏感性增加，但其具體機(jī)制及環(huán)節(jié)尚待進(jìn)一步研究。從總體上來說，NAFLD的發(fā)病機(jī)制和治療都是近年的研究熱點(diǎn)，脂聯(lián)素及其受體在NAFLD及其相關(guān)的代謝綜合征、胰島素抵抗中都有重要作用。作為目前研究最多的治療NAFLD的藥物胰高血糖素樣肽-1是否對脂聯(lián)素及其受體有影響，以及可能的機(jī)制還未見報道。本研究結(jié)果表明，與模型組比較，藥物干預(yù)后大鼠體質(zhì)量、肝指數(shù)、血 FINS、ALT、FPG、HOMAIR、肝組織MDA均顯著下降，且大劑量組上述指標(biāo)下降顯著高于中小劑量組。與模型組比較，藥物干預(yù)后大鼠肝組織GSH-Px、SOD均顯著升高，且大劑量組升高明顯高于中小劑量組。各組肝組織TNF-α變化無明顯差異。

總之，利拉魯肽對非酒精性脂肪肝大鼠具有一定的治療作用，促進(jìn)胰島素抵抗的減輕并降低MDA水平。

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（收稿：2016-12-14）

（本文編輯：陳從新）

Effects of liraglutide on insulin resistance in rats with nonalcoholic fatty liver disease

Xing Ying，Li Yali，Zheng Rongjiong，et al.Department of Infectious Diseases，F(xiàn)irst Affiliated Hospital，Xinjiang Medical University，Urumqi 830054，Xinjiang Uygur Autonomous Region，China

ObjectiveTo study the effect of different doses of liraglutide on insulin resistance（IR） in model rats with nonalcoholic fatty liver disease（NAFLD）.MethodsHigh fat diet was given to 50 male Sprague-Dawley rats to establish NAFLD and 32 rats with successful NAFLD were randomly divided into 4 groups，e.g.group A（model group，n=8），and liraglutide were given in group B[0.9 mg·kg-1·d-1，n=8]，group C[1.8 mg·kg-1·d-1，n=8]and group D[3.6 mg·kg-1·d-1，n=8].Rats were sacrificed after 4 weeks of medicine intervention.Data of body weight and liver weight were recorded.Blood from the abdominal aorta and livers were collected.Liver index，blood glucose，insuli（FINS），blood lipids（TG，TC），transaminase（ALT，AST），malondialdehyde （MDA），and glutathione peroxidase（GSH-Px），superoxide dismutase （SOD） and tumor necrosis factor alpha （TNF-alpha） in liver tissues were detected.ResultsCompared with in the model group，the rat body weight，liver index，ALT，F(xiàn)INS，F(xiàn)PG，HOMA-IR，MDA in blood and TG，TC，MDA in liver tissues decreased significantly in intervention groups（P＜0.05），and in group D with highest dose of liraglutide gained the most decrease in the above index than in the other two intervention groups（P＜0.05）；Compared with in model group，the GSH-Px and SOD in intervention groups significantly increased（P＜0.05），and GSH-Px and SOD in group D increased the most（P＜0.05）；There was no significant difference of TNF-α among all the groups.ConclusionLiraglutide can significantly reduce the liver index，serum lipid and blood glucose in rats with NAFLD，and improve IR，and the treatment effect is dose-dependent.

Nonalcoholic fatty liver disease；Liraglutide；Insulin resistance；Glutathione peroxidase；Superoxide dismutase；Rats

10.3969/j.issn.1672-5069.2017.06.008

新疆維吾爾自治區(qū)科研基金-醫(yī)學(xué)聯(lián)合基金項(xiàng)目（編號：2015211CO53）；新疆醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院自然科學(xué)基金項(xiàng)目（編號：2014ZRQN24）

830054 烏魯木齊市 新疆醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院內(nèi)科VIP病區(qū)

邢英，女，34歲，碩士研究生，主治醫(yī)師。主要從事糖尿病基礎(chǔ)與臨床研究。E-mail-xylylix@163.com

木胡牙提·烏拉斯?jié)h，E-mail-liyayaeli@163.com