生长抑素对糖尿病大鼠早期视网膜电图的影响

孙亚东，马 彦，姜艳静，赵巧丹，关 红，韩 艳

（吉林省人民医院内分泌科，吉林 长春 130021）

糖尿病视网膜病变（diabetic retinopathy，DR）是糖尿病（diabetes mellitus，DM）最为常见的并发症之一，晚期常因新生血管破裂出血而导致患者的视力严重下降甚至失明。因此探索DR发病机制的研究及治疗方法已成为当务之急。近年来很多研究均支持DM患者早期即发生了视神经损害［1－2］。生长抑素是一种调节性抑制肽，对DM的发生发展乃至防治均具有重要意义［3－4］。有研究［5－6］表明：通过使用生长抑素类似物奥曲肽（octreotide）治疗DR可有效延缓其进展及需要激光治疗的时间，多用于阻止视网膜血管增殖。目前对DM大鼠早期视网膜电图的变化研究较多［7－8］，但生长抑素对DM早期视网膜电图的影响研究甚少，故本研究观察外源性生长抑素对DM大鼠早期视觉电生理的影响。

1 材料与方法

1.1 实验动物、主要试剂和仪器 Wistar雄性大鼠购自吉林大学实验动物中心，动物合格证号：SCXK－（吉）2011－0003；生长抑素类似物（盐酸注射用奥曲肽）购自北京四环制药有限公司，链脲佐菌素（streptozotocin，STZ）购自美国Sigma公司，速眠新注射液（又名846合剂）购自长春解放军农牧大学兽医研究所）；血糖仪购自德国拜耳公司。

1.2 实验动物分组和糖尿病动物模型制备［7］Wistar雄性大鼠20只，体质量为（200±25）g，约8周龄，检眼镜检查眼底无改变。实验过程中自由饮水、摄食，自然光照适应性喂养1周后，将大鼠禁食水12h后腹腔注射STZ 55mg·kg－1（用0.1mol·L－1柠檬酸－柠檬酸钠缓冲液稀释，pH＝4.5）。给药后48h取尾静脉血用血糖仪测血糖，将空腹血糖≥16.7mmol·L－1的大鼠定为糖尿病模型大鼠。造模成功后不予降糖药物控制血糖。成模后改为普通饲料喂养并随机分为生长抑素治疗组和模型对照组，每组10只。生长抑素按10μg·kg－1·d－1腹腔注射，连续8周。模型对照组大鼠给予同体积生理盐水。另取Wistar雄性大鼠10只作为正常对照组，持续给予喂养普通饲料。各组大鼠分别于建模前0周、建模后1、2、4、6和8周监测大鼠的体质量、进食量、饮水量及视网膜电图（electroretinogram，ERG）。

1.3 ERG检查［8］各组大鼠暗适应3h以上，腹腔注射速眠新注射液麻醉，剂量为0.8mL·kg－1。将麻醉状态的大鼠固定于有机玻璃实验台上，左眼滴5g·L－1托品酰胺散瞳，尾部、左侧颊部及左眼角膜表面分别安放接地电极、参考电极和记录电极，并在角膜表面滴10g·L－1甲基纤维素，参考电极和接地电极为不锈钢针制成，记录电极为0.2mm银－氯化银制成的环形电极。采用RETI－port系统（Roland Consult，德国），进行杆细胞反应（rod－response）和最大反应（max－response）记录。杆细胞反应光强为0.011cd·s·m－2。观察ERG a波及b波潜伏期和幅值的变化。

1.4 统计学分析 采用SPSS 13.0统计软件对数据进行分析处理。血糖、杆细胞反应a波及b波的潜伏期和幅值、最大反应a波及b波的潜伏期和幅值以表示，多组间样本均数比较采用单因素方差分析。

2 结 果

2.1 各组大鼠血糖水平 DM模型大鼠均造模成功，无动物被剔除。正常对照组大鼠血糖值波动于正常值范围内；生长抑素治疗组与模型对照组大鼠血糖值符合模型要求，与实验前比较血糖水平均升高（P＜0.05）；与正常对照组比较，生长抑素治疗组与模型对照组大鼠1、2、4、6和8周血糖水平均升高（P＜0.05）；与模型对照组比较，生长抑素治疗组大鼠8周时血糖水平下降 （P＜0.05）。见表1。

表1 各组大鼠血糖水平Tab.1 Levels of blood glucose of rats in various groups ［n＝10，，cB／（mmol·L－1）］

表1 各组大鼠血糖水平Tab.1 Levels of blood glucose of rats in various groups ［n＝10，，cB／（mmol·L－1）］

＊ P＜0.05 vs 0week；#P＜0.05 vs normal control group；△P＜0.05 vs model control group.

Group Blood g.5 3.7±0.3 3.7±0.4 Model control 3.3±0.3 17.7±0.5＊# 19.3±0.3＊# 20.8±0.3＊# 19.6±0.3＊# 18.8±0.4＊#Somatostatin therapy 3.3±0.4 17.8±0.3＊# 16.2±0.4＊# 15.3±0.3＊# 14.5±0.3＊# 12.9±0.4＊#△0 1 2 4 6 8 Normal control 3.2±0.5 3.3±0.4 3.5±0.3 4.1±0 lucose level（week）

2.2 ERG检查 与正常对照组比较，生长抑素治疗组和模型对照组大鼠1、2、4、6和8周时杆细胞反应、最大反应的a波和b波的潜伏期均出现延长 （P＜0.05），振幅于第6和8周时下降 （P＜0.05）；与模型对照组比较，生长抑素治疗组大鼠8周时杆细胞反应、最大反应的a波和b波的潜伏期缩短（P＜0.05）；与模型对照组比较，生长抑素治疗组大鼠各观察时间点a波和b波的振幅值均无改变 （P＞0.05）。见表2和3。

表2 各组大鼠杆细胞反应a波及b波的潜伏期和幅值Tab.2 Latent periods and amplitudes of a－wave，b－wave of rod－response of rats in various groups （n＝10，）

表2 各组大鼠杆细胞反应a波及b波的潜伏期和幅值Tab.2 Latent periods and amplitudes of a－wave，b－wave of rod－response of rats in various groups （n＝10，）

＊ P＜0.05 vs normal control group；△ P＜0.05 vs model control group.

Group Latent period of a－wave（t／ms）（week）.5±5.2 39.3±5.4 38.9±5.5 Model control 39.7±5.5 42.5±5.8＊ 45.1±5.5＊ 46.6±5.2＊ 46.9±5.1＊ 49.2±5.2＊Somatostatin therapy 39.6±5.4 42.5±5.7＊ 45.1±5.4＊ 45.7±5.1＊ 45.9±5.0＊ 42.7±5.2＊△Group Latent period of b－wave（t／ms）0 1 2 4 6 8 Normal control 39.8±5.4 38.5±5.9 37.9±5.4 39（week）.5±4.7 62.3±5.3 62.1±4.8 Model control 62.3±5.5 69.2±4.9＊ 72.4±5.2＊ 75.8±5.5＊ 76.8±5.1＊ 79.9±4.9＊Somatostatin therapy 62.1±5.4 69.1±4.9＊ 71.3±5.1＊ 72.8±5.4＊ 72.3±5.1＊ 69.8±4.9＊△Group Amplitude of a－wave（U／μV）0 1 2 4 6 8 Normal control 62.2±5.4 61.9±5.5 61.7±5.2 62（week）.3±3.5 17.5±3.7 17.5±4.1 Model control 17.3±3.9 17.5±3.7 17.5±4.6 17.5±4.7 14.2±4.1＊ 10.6±3.9＊Somatostatin therapy 17.5±3.7 17.5±3.8 17.4±4.5 17.3±4.7 14.9±4.0＊ 11.5±3.9＊Group Amplitude of b－wave（U／μV）0 1 2 4 6 8 Normal control 17.5±3.8 17.4±3.9 16.9±4.6 17.3±5.1 30.2±5.5 30.7±5.1 Model control 30.5±5.1 31.4±5.2 30.7±5.0 29.9±5.3 20.5±4.9＊ 19.0±5.0＊Somatostatin therapy 30.4±5.2 31.5±5.2 30.4±5.3 30.2±5.3 21.3±4.8＊ 20.5±5.00 1 2 4 6 8 Normal control 30.4±5.6 30.4±5.2 31.3±4.4 30（week）＊

表3 各组大鼠最大反应a波及b波的潜伏期和幅值Tab.3 Latent periods and amplitudes of a－wave，b－wave of max－response of rats in various groups （n＝10，）

表3 各组大鼠最大反应a波及b波的潜伏期和幅值Tab.3 Latent periods and amplitudes of a－wave，b－wave of max－response of rats in various groups （n＝10，）

＊ P＜0.05 vs normal control group；△P＜0.05 vs model control group.

Group Latent period of a－wave（t／ms）（week）.3±5.1 26.2±4.7 25.5±5.0 Model control 25.3±5.2 30.3±5.4＊ 34.3±5.6＊ 37.5±4.6＊ 39.2±5.3＊ 40.5±4.7＊Somatostatin therapy 25.3±5.1 30.2±5.4＊ 33.3±5.7＊ 36.5±4.7＊ 37.1±5.3＊ 32.4±4.6＊△Group Latent period of b－wave（t／ms）0 1 2 4 6 8 Normal control 25.1±5.5 25.5±5.2 24.8±5.3 25（week）.3±4.7 55.2±5.5 54.9±4.9 Model control 55.3±5.7 63.8±4.9＊ 64.5±5.2＊ 67.2±5.3＊ 67.7±5.4＊ 69.5±4.7＊Somatostatin therapy 55.2±5.7 63.7±4.9＊ 64.3±5.1＊ 67.0±5.3＊ 65.7±5.3＊ 62.5±4.8＊△Group Amplitude of a－wave（U／μV）0 1 2 4 6 8 Normal control 55.4±5.4 57.5±4.9 56.5±5.2 57（week）.6±4.2 14.0±3.5 13.9±3.9 Model control 13.1±3.7 13.5±3.2 13.4±3.9 13.5±4.2 10.5±3.7＊ 7.1±4.2＊Somatostatin therapy 13.1±3.9 13.5±3.2 13.5±3.9 13.5±4.2 12.5±3.7＊ 10.1±4.2＊Group Amplitude of b－wave（U／μV）0 1 2 4 6 8 Normal control 13.2±3.7 13.4±3.9 13.3±4.5 13.5±4.5 26.2±4.6 26.1±4.3 Model control 26.2±4.4 26.4±5.1 25.9±5.4 26.1±5.1 17.4±5.4＊ 15.5±4.3＊Somatostatin therapy 26.1±4.3 26.4±5.0 25.9±5.5 26.0±5.2 19.4±5.5＊ 18.5±4.30 1 2 4 6 8 Normal control 26.3±4.5 25.9±4.8 26.4±4.7 26（week）＊

3 讨 论

DR的形成是多步骤、多因素的复杂生物学过程，而糖代谢紊乱是产生DR的根本原因。已有研究［9］发现：DM大鼠视网膜神经元功能异常出现最早，即在DM早期就有轴突、轴索变性，而一些可视性的病理变化一般在建模成功后几个月方可观察到［10］。本研究观察生长抑素对DM早期视网膜电图的影响，以了解其在早期DR的作用，阐明生长抑素对于DM大鼠早期视网膜病变具有治疗作用，对于早期DR即应用生长抑素治疗以防止其进展具有重要意义。

视觉电生理检查是反映视网膜各个层次细胞功能状态的检查。研究［10－12］表明：a波反映光感受器细胞的生物电活动，其是否存在及幅值高低由光刺激强度及光感觉器完整性决定；而b波通常被认为起源于视网膜双极细胞，是一个灵敏而可靠的诊断视网膜功能的客观指标；潜伏期的长短主要反映神经传导的功能状态，幅值的高低则反映视网膜各层细胞的功能状态。生长抑素是一类能抑制生长激素释放的肽类物质，自从1968年发现机体内有生长抑素的存在后，随着放射免疫及免疫细胞化学等检测技术的发展，人们发现除了下丘脑和中枢神经外，体内其他一些部位也能产生生长抑素，其中在胰腺及胃肠道能分泌生长抑素的细胞密度最大，下丘脑、中枢神经次之，周围神经系统、甲状腺和肾上腺等腺体以及眼部组织也有这种细胞的分布［13］。生长抑素可抑制胰岛素和胰升糖素的分泌。许多研究［5，14－15］表明：DM 患者及由四氧嘧啶或 STZ 诱导形成的DM模型鼠胰岛D细胞有形态学改变和生长抑素分泌异常，提示生长抑素及其类似物与DM的发生有密切关系。但天然生长抑素为十四肽，因其生物半衰期短，必须持续静脉滴注，而且一旦停止滴注，会出现短暂的 “反跳”现象，使其临床应用受到限制。近年来人工合成的八肽生长抑素类似物奥曲肽，其抑制效力及特异性明显提高，作用时间显著延长，因此被广泛应用于DM的研究［16－18］。本研究发现：与正常对照组比较，生长抑素治疗组和模型对照组大鼠1、2、4、6和8周时血糖水平均升高；与模型对照组比较，生长抑素治疗组大鼠8周时血糖水平下降，与既往研究结果一致。与正常对照组比较，生长抑素治疗组和模型对照组大鼠1、2、4、6和8周时杆细胞反应、最大反应的a波和b波的潜伏期均出现延长，振幅于第6和8周时下降，提示DR早期眼底视网膜可能已经出现了形态学上未能察觉的细微改变。与模型对照组比较，生长抑素治疗组大鼠8周时杆细胞反应、最大反应的a波和b波潜伏期缩短，提示生长抑素对于DR早期电生理改变具有一定改善作用。与模型对照组比较，生长抑素治疗组各观察时间点a波和b波的幅值均无改变，考虑可能与本实验中采用中剂量生长抑素有关联，将进一步扩大样本进行注射高和中剂量生长抑素研究，为DR的早期发现及治疗提供有利线索。

我国DM患者日渐增多，DR是DM发展的一个严重阶段，也是DM患者失明的重要原因之一，给患者及亲属带来巨大的痛苦和经济负担。目前对于早期DR的研究尚处于探索阶段，ERG潜伏期延长及振幅降低有可能成为监测DR早期发展的指标之一，为DR早期发现、早期治疗提供线索，若生长抑素对于早期DR即有治疗作用，那么对于提高DM患者总体生活质量，减少家庭及社会经济负担，有着积极的社会意义及广泛的临床应用前景。

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