虾青素对Ⅰ型糖尿病大鼠视网膜病变的保护作用
论文摘要
关键词：虾青素；糖尿病；视网膜；周细胞；抗凋亡；抗炎
目的:
观察虾青素对Ⅰ型糖尿病大鼠视网膜病变的保护作用及相关机制。
方法:
36只SPF雄性大鼠应用腹腔内-次性注射质量分数1%链脲佐菌素(STZ)方法制备大鼠糖尿病模型，采用随机数字表法分为糖尿病组、低剂量虾青素组和高剂量虾青素组,每组9只。
低剂量虾青素组和高剂量虾青素组每日分别给予20 mg/kg和100mg/kg虾青素灌胃,糖尿病组同法给予等量橄榄油。
设对照组大鼠12只同法给等量枸橼酸钠缓冲液。每2周测量大鼠血糖和体质量。
24周后，过水合氯醛麻醉法处死大鼠，眼球称质量标记。经胰蛋白酶消化制作视网膜毛细血管铺片,每张铺片任意选取5个视野计算周细胞与无细胞性毛细血管的数量。通过免疫组织化学、实时PCR和Western blot法测定各组大鼠视网膜组织中白细胞介素6[L -6)、肿瘤坏死因子-a(TNF-c)和凋亡蛋白家族caspase-3的相对表达量。
结果
低剂量虾青素组和高剂量虾青素组大鼠体质量均高于糖尿病组,差异均有统计学意义(均P <0.05)。
低剂量虾青素组和高剂量虾青素组大鼠血糖较糖尿病组降低,差异均统计学意义(均P <0.05)。
高倍镜下,对照组毛细血管周细胞核小，呈圆形或三角形;糖尿病组视网膜毛细血管局部扩张、狭窄,扭结成襻。
低倍镜下,糖尿病组可见视网膜动静脉主干及分支迂曲毛细血管网紊乱;高剂量虾青素组血管走向较迂曲毛细血管局部扩张、狭窄程度有所减轻。
各组周细胞计数分别为466.4+23.2、207.3+31.7、298.1 +27.1和312.2+19.5,总体比较差异有统计学意义(F=34.420,P=0.047),其中低剂量虾青素组、高剂量虾青素组周细胞计数高于糖尿病组,差异均有统计学意义(均P<0.05)。
各组无细胞毛细血管计数分别5.2+2.3、32.9+12.7、 14.5+9.1和16.5+3.5,总体比较差异有统计学意义(F=47.340,P=0.021),其中低剂量虾青素组、高剂量虾青素组无细胞性毛细血管数量少于糖尿病组,差异均有统计学意义([均P <0.05)。
对照组视网膜各层组织中炎性因子呈微量表达;糖尿病组大鼠视网膜组织中神经节细胞层、丛状层及颗粒层中均呈强阳性表达;低剂量虾青素组和高剂量虾青素组炎性因子表达均较糖尿病组弱。
低剂量虾青素组、剂量虾青素组IL -6、TNF-a和caspase- 3的吸光度(A)值较糖尿病组降低差异均有统计学意义(均P <0.05)。
低剂量虾青素组IL-6、TNF-a和caspase-3的mRNA相对表达量分别为0.87+0.23、0.91+0.34和1.07+0.15,高剂量 虾青素组分别为0.81+0.31、0.85+0.39和0.95+0.11,较糖 尿病组的1.63+0.47、1.57 +0.53和1.51 +0.32均减少,差异均有统计学意义(均P <0.05)。
低剂量虾青素组IL-6、TNF-a和caspase-3蛋 白相对表达量分别为0.63+0.33、0.51+0.14和0.60+0.13,高剂量虾青素组分别为0.69+0.22、0.49+0.15和0.57 +0.22,均低于糖尿病组的1.43+0.51、0.79+0.23和1.15+0.67,差异均有统计学意 义(均P <0.05)。
结论
虾青素可抑制视网膜组织内炎性因子及凋亡蛋白的表达,从而抑制糖尿病大鼠的周细胞凋亡,保护视网膜毛细血管。
