糖尿病动脉硬化Toll样受体表达及运动干预的影响

动脉粥样硬化的形成与炎症反应有关，运动是否通过toll样受体（TLRs）途径减少血管内皮损伤、阻止或延缓糖尿病大血管病变的发生和发展还不清楚。本项目通过建立糖尿病动脉硬化动物模型（大鼠），检测血液可溶性TLRs浓度、白细胞以及血管病变组织TLRs表达，探讨TLRs与糖尿病动脉硬化之间的相关关系；应用课题组前期开发的《糖尿病量化运动处方》对糖尿病患者进行干预，分析不同运动强度和运动量对TLRs表达的影响；应用抗TLR2或/和TLR4单克隆抗体（单抗）以及可溶性TLR2-Fc融合蛋白（TLR2/IgG1）阻断糖尿病动脉硬化大鼠模型体内TLRs后，检测运动干预前后白细胞介素IL-6、IL-10、TNF-α、NF－κB及一氧化氮浓度，分析阻断TLRs后运动与这些炎症因子及氧化损伤因子的相互关系，阐明TLRs在运动干预糖尿病动脉硬化发生机制中的作用，为糖尿病大血管并发症的运动治疗提供理论依据。

选择SD大鼠给予高脂饮食喂养结合小剂量STZ注射，建成糖尿病动脉硬化模型，同时设立对照组。糖尿病动脉硬化大鼠又分为模型组、运动组（大、中和少量运动组），检测血浆、血细胞、大动脉组织中的TLR2、TLR4、NF－κB 、IL-6、IL-10、TNF-α、VEGF及血脂含量，通过注射TLR4单克隆抗体阻断TLR4作用并施予运动干预后检测上述指标，探讨上述各指标之间的相互关系、炎症因子在糖尿病动脉硬化形成中的作用及运动干预影响糖尿病动脉硬化进程的抗炎作用机制。主要结果：（1）模型组主动脉组织均有不同程度粥样硬化，且以AS Ⅳ期为主，而对照组无动脉硬化，不同运动量组动脉硬化程度较模型组减轻，以ASⅠ期、ASⅡ期为主，其中中等量运动组动脉硬化程度最轻，以ASⅠ期为主，主动脉组织的VEGF表达与动脉粥样硬化病变程度呈一致性，成功建立了糖尿病动脉硬化大鼠模型。（2）模型组血浆TC、TG、LDL-c水平较对照组升高，而HDL-c水平降低；所有运动组TC、TG、LD-c水平较运动前降低，但模型组升高，而HDL-c则相反，而且均以中等量运动最明显。验证了血脂异常参与糖尿病动脉硬化的形成以及运动可以改善血脂异常。（3）模型组血浆TLR2和TLR4浓度以及白细胞和主动脉血管组织的TLR2和TLR4基因和蛋白质表达较对照组升高；所有运动组运动后均较模型组下降，以中等量运动最明显。证明TLR2和TLR4参与糖尿病动脉硬化形成并在运动干预糖尿病动脉硬化的过程中发挥作用。（4）模型组血浆NF－κB 、IL-6、IL-10及TNF-α水平较对照组升高；除了TNF-α无变化外，其他指标在所有运动组运动后均较运动前降低，但模型组升高；主动脉组织AS病变程度与NF－κB、IL-6、IL-10及TNF-α呈正相关。说明了IL-6、IL-10、TNF-a、NF-KB参与糖尿病动脉硬化的形成以及不同运动量对IL-6、IL-10、NF-KB有影响。（5）TLR4作用阻断后，模型组和运动组均显示阻断后TLR4水平较阻断前下降，两组运动前后的差值无变化。说明TLR4阻断后，运动对TLR4的表达不起作用，运动通过降低TLR4改善糖尿病动脉硬化。(6)模型组血浆NO水平较对照组增加，所有运动组运动后NO水平较运动前降低，但模型组升高。主动脉组织AS病变程度与血浆NO浓度呈正相关，提示NO参与糖尿病动脉硬化形成。