查看更多>>摘要:目的 探究二甲双胍对2型糖尿病大鼠心房重构的影响及作用机制.方法 本研究为随机对照研究.以H2O2处理的HL-1细胞和2型糖尿病大鼠为研究模型.高脂喂养联合30mg/kg链脲佐菌素腹腔注射构建2型糖尿病模型.采用单纯随机化法将40只Wistar大鼠随机分为对照组、糖尿病组、二甲双胍治疗组、5氨基4甲酰胺咪唑核糖核苷酸(AICAR)治疗组、二甲双胍联合多柔比星(Compound C)治疗组.增补的Claycomb培养基培养HL-1细胞.细胞长至90%以上时分为对照组、H2O2组、二甲双胍+H2O2组、AICAR+H2O2组、二甲双胍+Compound C+H2O2组.动物水平进行超声心动图、无创血压、病理组织结构、超微结构及电生理测量.细胞水平进行线粒体膜电位(MMP)及活性氧(ROS)测定.蛋白质免疫印迹分析检测锰超氧化物歧化酶(Mn-SOD)、细胞间连接蛋白43(Cx43)和线粒体生物合成相关蛋白单磷酸腺苷激活的蛋白激酶(AMPK)、磷酸化腺苷酸活化蛋白激酶(p-AMPK)、过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅助活化因子-1α(PGC-1α)和线粒体转录因子A(TFAM)表达.结果 ①动物水平:与对照组相比,糖尿病组左心房内径(4.11 mm对4.83 mm,P<0.001)、细胞横截面积(94 μm2对123 μm2,P<0.001)显著增大,心肌间质纤维化增加(2.53%对5.22%,P<0.001),线粒体形态异常,窦房结恢复时间(187.5 ms对222.5 ms,P<0.001)、传导时间(12.16 ms对22.87 ms,P<0.001)延长,心房有效不应期(91.25 ms对74.89 ms,P<0.001)缩短,心房颤动(房颤)诱发率(16.67%对50.00%,P<0.001)升高.②细胞水平:与对照组相比,H2O2组MMP(1.00对0.63,P<0.001)降低,ROS(1.00对1.47,P<0.001)增加.二甲双胍可改善上述情况.与糖尿病组相比,二甲双胍可以使窦房结恢复时间(222.5 ms 对 205.2 ms,P=0.041)、窦房结传导时间(22.87 ms 对 18.44 ms,P=0.002)缩短,心房有效不应期延长(74.89 ms对85.58 ms,P=0.045),减少房颤诱发率(50.00%对33.33%,P=0.028),增加Cx43表达(0.62对0.78,P=0.003).此外,在动物、细胞水平二甲双胍均可使蛋白Mn-SOD、Cx43、p-AMPK/AMPK、PGC-1α及TFAM表达升高.但二甲双胍的作用均被Compound C抑制.结论 二甲双胍通过激活AMPK信号通路促进线粒体生物合成改善线粒体功能、减少氧化应激进而改善糖尿病心房重构,最终减少房颤的发生.