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目的:本研究通过对高脂饮食加链脲佐菌素(Streptozotocin, STZ)诱导的2型糖尿病大鼠及正常对照组进行Roux-en-Y胃转流术(Roux-en-Y gastric bypass, RYGB),动态观察其术前术后空腹血糖、血脂、胰岛素、炎症细胞因子以评估胰岛素抵抗变化情况,同时检测外周组织葡萄糖转运蛋白-4(Glucose transporter-4,GLUT-4)的表达情况,初步探讨RYGB术改善胰岛素抵抗可能机制。方法:6周龄雄性SD大鼠高脂喂养8周,给予腹腔注射STZ(30mg/kg),建立2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)大鼠模型。取成模2型糖尿病大鼠和SD大鼠各20只,随机分为RYGB 2型糖尿病手术组(DRO组)、2型糖尿病假手术组(DSO组)、RYGB正常手术组(NRO组)、正常假手术组(NSO组),每组10只。测定术前及术后4周、8周各组大鼠体重、血脂、空腹血糖、血清胰岛素、血清TNF-a水平;术后8周取大鼠脂肪组织,用蛋白免疫印迹法(Western blotting)法检测外周组织葡萄糖转运蛋白-4(glucose transporter-4 GLUT-4)蛋白水平表达情况。结果:(1)手术后各组大鼠存活情况:术前每组10只, DRO组术后8周存活8只,DSO组术后8周存活8只,NRO组术后8周存活7只,NSO组术后8周存活8只。(2)各组大鼠手术前后体重比较:DRO组大鼠术后体重呈下降趋势,但手术前后体重变化无统计学意义(P>0.05),DSO组、NRO组、NSO组术后体重持续增加,术后各时间点均高于术前,差异有统计学意义(P<0.05)。(3)各组大鼠手术前后FPG水平比较:与术前相比,DRO组术后4周FPG已开始下降,由术前22.238±4.130mmol/l下降至18.925±3.759 mmol/l(P<0.05),至术后8周进一步下降至9.400±2.489 mmol/l(P<0.05),术后8周DSO组FBG明显高于DRO组(P<0.05),DSO组、NRO组、NSO组手术前后FBG无明显变化(P>0.05)。(4)各组大鼠手术前后血脂水平比较:与术前相比,DRO组术后4周甘油三酯及胆固醇已经开始下降,分别由术前2.29±0.19mmol/l、1.80±0.29 mmol/l下降至1.61±0.44 mmol/l(P<0.05)、1.56±0.23mmol/l(P<0.05),至术后8周进一步分别下降至1.02±0.32 mmol/l、1.12±0.19 mmol/l(P均<0.05),DSO组术后8周甘油三酯及胆固醇明显增高,但与术前相比差异均无统计学意义(P>0.05);术后8周DSO组甘油三酯及胆固醇均明显高于DRO组(P均<0.05); NRO组、NSO组手术前后甘油三酯及胆固醇无明显变化(P>0.05)。(5)各组大鼠手术前后空腹血清INS水平比较:与术前相比,DRO组术后4周空腹血清INS由术前22.559±3.684mIU/L下降到19.828±3.942mIU/L(P>0.05),术后8周进一步下降至16.785±2.517 mIU/L(P<0.05),术后8周DRO组空腹血清INS明显低于DSO组(P<0.05);DSO组、NRO组、NSO组手术前后INS无明显变化(P>0.05)。(6)各组大鼠手术前后HOMA-IR水平比较:术前DRO组、DSO组HOMA-IR分别明显高于术前NRO组及NSO组(P<0.05)。术后8周DRO组HOMA-IR与术前比较,显著降低(P<0.05),术后8周DSO组HOMA-IR高于DRO组(P<0.05);DSO组、NRO组、NSO组手术前后HOMA-IR无明显变化(P>0.05)。(7)各组大鼠手术前后血清肿瘤坏死因子-a水平比较:与术前相比,DRO组术后4周空腹血清TNF-a由术前138.42±22.42pg/ml下降到115.866±13.60pg/ml(P>0.05),术后8周进一步下降至91.27±3.44 pg/m(lP<0.05),术后8周DRO组TNF-a明显低于DSO组(P<0.05);DSO组术后8周空腹血TNF-α明显增高,与术前相比差异具有统计学意义(P<0.05);NRO组、NSO组手术前后TNF-a无明显变化(P>0.05)。(8)术后大鼠脂肪组织GLUT-4蛋白表达水平的比较:DRO组术后8周大鼠脂肪组织GLUT-4表达水平明显高于于DSO组(P<0.05),术后DRO组与NRO组、NSO组比较GLUT-4表达水平无明显差异(P>0.05)。结论:1本研究发现高脂联合低剂量STZ诱导的2型糖尿病动物模型成模率高,价格低廉,对于进一步研究2型糖尿病及其并发症的发病机制具有重要意义。2 RYGB术后2型糖尿病大鼠空腹血糖、血脂明显降低,胰岛素抵抗得到改善,证明该术对2型糖尿病的疗效确切。3 RYGB术后2型糖尿病大鼠血TNF-α水平降低、脂肪组织GLUT-4表达增高可能为其胰岛素抵抗改善机制之一。