2.2  不同强度运动干预过程中各组糖尿病大鼠体质量变化  在6周不同运动强度运动干预过程中，3个运动组大鼠体质量出现了不同程度的下降，糖尿病运动Ⅰ组大鼠体质量在第2周略微上升随后下降；而糖尿病运动Ⅱ，Ⅲ组大鼠体质量一直呈下降趋势，但差异均无显著性意义(P > 0.05)。见表1。

2.3  不同强度运动干预后2型糖尿病大鼠糖代谢指标变化经过6周不同强度运动干预后，与安静对照组相比，3个运动组血糖均出现了非常显著性下降(P< 0.01)；各运动组糖化血清蛋白也出现不同程度下降，仅糖尿病运动Ⅰ和Ⅱ组差异有显著性意义(P < 0.05)；而胰岛素水平在3个运动组皆有所上升，仅糖尿病运动Ⅲ组出现显著性差异(P < 0.05)，糖尿病运动Ⅰ和Ⅱ组差异无显著性意义(P > 0.05)；且糖尿病运动Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ组间也存在显著性差异(P < 0.05)；糖尿病运动Ⅰ和Ⅱ组的胰岛素抵抗指数出现显著性下降(P < 0.05)，而糖尿病运动Ⅲ却出现上升但差异不显著(P > 0.05)，并且显著高于糖尿病运动Ⅰ和Ⅱ组(P < 0.05，P < 0.01)。见图1。

2.4  不同强度运动干预后2型糖尿病大鼠内脂素及内脏脂肪总量变化  经过6周不同运动强度运动干预后，各运动组大鼠血清内脂素和内脏脂肪内脂素均出现了不同程度的下降。糖尿病运动Ⅰ和Ⅱ组的血清内脂素出现了非常显著的降低(P < 0.01)，而糖尿病运动Ⅲ虽有一定程度下降，但差异无显著性意义(P > 0.05)；3个运动组的内脏脂肪内脂素均出现显著性下降(P < 0.05)，糖尿病运动Ⅱ组出现了非常显著性下降(P < 0.01)；糖尿病运动Ⅰ组大鼠内脏脂肪总质量出现显著性下降(P < 0.05)，糖尿病运动Ⅱ、Ⅲ组大鼠内脏脂肪总质量出现非常显著性下降(P < 0.01)；同时，内脏脂肪/体质量(10²)比值3个运动组皆出现了非常显著性下降(P < 0.01)。与糖尿病运动Ⅲ组相比，糖尿病运动Ⅱ组血清内脂素也有所下降，但差异无显著性意义(P > 0.05)，糖尿病运动Ⅱ组内脏脂肪组织内脂素亦与糖尿病运动Ⅲ相差较明显，但差异也无显著性意义(P > 0.05)。见表2。

2.5  内脂素与糖脂代谢指标变化的相关性分析  血清内脂素与糖代谢指标存在一定的相关性，血清内脂素与空腹血糖呈正相关性(r=0.376，P < 0.05)，与内脏脂肪总量也呈正相关性(r=0.373，P < 0.05)；内脏脂肪内脂素与空腹血糖呈现正相关(r=0.481，P < 0.01)，与内脏脂肪总量也呈现明显的正相关(r=0.462，P < 0.01)。同时胰岛素抵抗指数与空腹血糖呈正相关性(r=0.812，P < 0.01)，与IRS呈正相关性(r=0.448，P < 0.01)。见表3。

由于肥胖引起的2型糖尿病的发病率迅速增长，运动疗法是防治糖尿病的重要方法，在为糖尿病患者减轻症状和/或减少药品使用剂量方面起到了积极的作用，但是适宜的运动强度仍处于研究中。近年的研究表明，脂肪组织可以分泌多种脂肪细胞因子^[1-3]，这些脂肪因子大多与2型糖尿病以及其相关性疾病的发生发展有直接或间接的关系。2005年FUKURARA等^[4]发现，内脂素是在小鼠和人的内脏脂肪组织中高度表达的一种脂肪细胞因子，内脂素水平与血糖水平、肥胖、糖尿病和胰岛素抵抗有密切关系^[5]。内脂素由于具有胰岛素样的降糖作用而备受人们的关注，但是对于不同强度有氧运动干预糖尿病效应中内脂素变化的研究相对较少。

       实验在建立2型糖尿病模型基础上观察不同强度有氧运动治疗2型糖尿病大鼠的效应，同时分析不同强度有氧运动干预2型糖尿病大鼠内脂素变化，为运动疗法确定适宜运动强度防治糖尿病提供新思路。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程

1.1  设计  随机对照动物实验。

1.2  时间及地点  于2008年4月至2009年5月在广州体育学院重点生化实验室完成。

1.3  材料  从广东省医学实验动物中心购买8周龄SD雄性大鼠(SPF级)87只，体质量(190±15) g，许可证号：SCXK(粤)2003-2002，粤监证字：2007A003。饲养于广州体育学院运动生物化学重点实验室，分笼饲养，室温保持在(22±3) ℃，相对湿度50%±10%，12 h/12 h光暗周期，饲养期间，动物自由摄食、饮水。

1.4  实验方法

1.4.1  动物造模及分组  大鼠适应喂养1周后，进行高脂饲料喂养6周；高脂饲料由广东省医学动物实验中心新鲜配制。造模成功后将动物分组，运动组运动6周，各组的速度为糖尿病运动Ⅰ组为10 m/min(相当于30%VO_{2 max}，小强度)、糖尿病运动Ⅱ组为15 m/min(相当于50%VO_{2 max}，中等强度)、糖尿病运动Ⅲ组为20 m/min(相当于70%VO_{2 max}，大强度)，每天1 h，其他时间自由活动，每周5 d，持续6周，在第2，4，6周末称质量。第6周末，禁食12 h，称空腹体质量，于左下腹一次性注射美国Sigma公司产链脲佐菌素(STZ，质量浓度20 g/L，剂量30 mg/kg)，3 d及7 d后分别进行尿糖和血糖检测，符合以往研究介绍的判断依据和标准则为2型糖尿病造模成功^[6]。大鼠高脂饲料质量百分比为：基础饲料64.55%，猪油10%，白糖20%，蛋黄粉5%，胆盐0.2%，维生素0.05%及矿物质0.2%。

由于高血糖及运动等原因造成的个别大鼠死亡缺失，最终采样安静对照组组10只，糖尿病运动Ⅰ组10只，糖尿病运动Ⅱ组9只，糖尿病运动Ⅲ组10只。

1.4.2  标本采集  在6周末次运动干预后，所有大鼠禁食12 h，腹腔注射体积分数10%水合氯醛300 mg/kg，麻醉解剖后用血清管腹主动取血，3 500 r/min，离心10 min，取上清，EP管分装，置-70 ℃冰箱中保存待测有关指标。取血后，剥离出完整肾周和附睾脂肪垫，洗净，吸干水分并称质量，记为内脏脂肪^[8-10]，用无菌锡泊纸包裹后置于液氮中，置于-70 ℃冰箱中保存待测有关指标。

1.4.3  测试指标及方法  空腹血糖采用日本京都公司产GT-1640血糖仪测定；用酶联免疫方法测定胰岛素、糖化血清蛋白以及血清和内脏脂肪组织中内脂素水平，并采用国际通用的Homa Model公式计算计算胰岛素抵抗指数(IRI)^[11]：IRI=(空腹血糖×胰岛素)/22.5。血糖试剂条由日本京都公司提供，胰岛素试剂盒由南京建成生物工程有限公司提供，糖化血清蛋白和内脂素试剂盒由美国ADL公司提供。

1.5  主要观察指标  各组空腹血糖、糖化血清蛋白、血清及内脏脂肪内脂素水平变化。

1.6  统计学分析  所有数据均用SPSS 15.0软件进行统计，数据以x(_)±s表示，组间差异用单因素方差分析和LSD法检测，并且所有指标进行Pearson相关分析，P < 0.05为差异有显著性意义，P < 0.01为差异有非常显著性意义。

2型糖尿病是一种以胰岛素抵抗为主，伴胰岛素分泌不足的慢性综合性疾病。运动作为糖尿病治疗中的重要手段，在糖尿病的治疗和康复过程中起着重要的作用，适量的有氧运动不仅可以改善胰岛素抵抗，还可以改变骨骼肌细胞膜胰岛素受体数量，提高胰岛素的敏感性，提高胰岛素受体和受体后信号的基因表达，增加了细胞膜上胰岛素受体结合力，从而改善胰岛素抵抗状态^[12-14]，但适宜的强度还在研究中。

实验结果显示，糖代谢指标在不同强度有氧运动干预以后反应明显。与安静对照组相比，3个运动组在有氧运动干预后空腹血糖均明显降低，糖尿病运动Ⅰ和Ⅱ组大鼠糖化血清蛋白出现显著性降低，糖尿病运动Ⅲ组的糖化血清蛋白虽然没有达到显著性意义，也下降比较明显(11.33%)。空腹血糖是检验糖尿病血糖恢复的一个直接指标，提示短时间内血糖控制情况，而糖化血清蛋白可反映其过去1-3周的血糖平均水平，两者的下降均提示2型糖尿病大鼠在运动干预后人体的高血糖状态得到了明显的改善。此外，胰岛素在3个运动组皆有所升高，不过仅糖尿病运动Ⅲ组具有显著性意义，胰岛素抵抗指数在糖尿病运动Ⅰ和Ⅱ组下降，但是却在糖尿病运动Ⅲ组出现显著性上升，并且显著高于前2个运动组，说明不同强度的有氧运动对糖尿病胰岛素抵抗状态的改善是有差异的，中、低强度的有氧运动对2型糖尿病大鼠的胰岛素抵抗改善更有效，考虑在大强度的有氧运动过程中，2型糖尿病大鼠交感神经兴奋性增强，导致肾上腺皮质激素分泌增多，外围骨骼肌运动过量，大量血糖被消耗，胰高血糖素分泌增加，两者均可使血糖升高，抵消了胰岛素敏感性增强、糖利用增加等降血糖作用，抑或人体出现了疲劳累积现象，故而出现与预期不同的结果，糖尿病运动Ⅲ组应考虑降低运动强度或者运动总量，为后面的实验设计提供参考。

内脂素是一种由脂肪细胞分泌的细胞因子，在糖尿病的诊疗中存在一定的争议。国内外大量的研究报道显示^[15-26]，血清内脂素在各型糖尿病及肥胖患者体内出现升高，且与腹型肥胖呈正相关，并与白细胞介素6、C-反应蛋白等炎症因子关系密切，可诱导炎症反应的发生。目前大多数的观点认为：血清内脂素的升高是人体持续高血糖状态的一种代偿反应。在长期高血糖的刺激下，内脂素在3T3-F442脂肪细胞、L6肌细胞和H4Ò EC3肝细胞中可诱导胰岛素受体、胰岛素受体底物1，2的酪氨酸磷酸化，PI3K与胰岛素受体底物1，2结合，Akt和MAPK的磷酸化，内脂素以一种不同于胰岛素的方式直接激活胰岛素受体代偿性的起到降低血糖的作用，这种升高的内脂素可以被看作胰岛素功能缺陷的代偿机制。另一方面，内脂素又可加速三酰甘油的合成及聚集，通过旁分泌途径作用于内脏脂肪组织，促进前脂肪细胞分化及脂质储存，对脂肪组织有着直接效应，它使得内脏脂肪进一步增加。所以，内脂素在糖尿病的治疗中具有双重作用^[27-30]，从某种程度上说也是人体对血糖升高的一种代偿机制。

实验结果显示与内脏脂肪相关的指标与强度存在一定的关系。经过6周不同强度有氧运动以后，内脏脂肪总量在运动6周的过程中都出现了明显下降，同时血清内脂素以及内脏脂肪内脂素在糖尿病运动Ⅰ和Ⅱ组大鼠中均出现了显著性的下降，而糖尿病运动Ⅲ组内脏脂肪内脂素有显著性下降，血清内脂素只是略有下降，但无显著性意义，总体上来说，内脂素的变化基本上与胰岛素抵抗指数变化一致，同时内脏脂肪内脂素与胰岛素抵抗指数呈正相关。内脂素作为一种脂肪细胞因子，其浓度与内脏脂肪的数量有很强的相关性，与皮下脂肪关系不大，人体在经过6周的有氧运动刺激后内脏脂肪被分解，内脏脂肪总量减少的同时，内脂素生成分泌减少，同时大量的血糖被消耗，持续的高糖刺激减少，通过负反馈调节，内脂素出现适应性下调，两者互为因果。同时，长期的有氧运动增加肌细胞膜上胰岛素受体的数量，可使肌细胞对胰岛素的敏感性增加，胰岛素与受体结合率升高，而且与受体结合后的代谢反应增快，胰岛素竞争性的占据了胰岛素受体，故而内脂素水平下降。糖尿病运动Ⅲ组血清内脂素没有相应的出现下调可能与以下因素有关：血清内脂素的水平与多种细胞因子因子有关^[16-23]，2型糖尿病也是一种慢性炎症状态，较大强度的有氧运动干预后，大鼠出现疲劳累积，加重了体内的炎症状态，促炎因子促炎细胞因子肿瘤坏死因子α、白细胞介素6和白细胞介素1β等的分泌增加，促进了内脂素的产生，使得内脂素水平未下降^[28-30]；其次，虽然糖尿病运动Ⅲ组内脏脂肪内脂素已经出现了下调，而血液中的内脂素代谢需要一定的时间，大强度有氧运动导致了大鼠运动性疲劳，产生的代谢产物制约了其代谢的速度，还有可能与实验设计中运动干预时间过短有关。

      综上所述，6周中低强度有氧运动能有效改善2型糖尿病大鼠胰岛素抵抗状态，一定程度逆转体内高血糖状态，该效应与内脏脂肪减少和内脂素分泌减少有关，内脂素可能在有氧运动降低2型糖尿病风险中起积极的作用，能在有氧运动降低2型糖尿病风险中起积极的作用。

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文题释义：

运动强度：指单位时间移动的距离或速度，或肌肉单位时间所做的功。

2型糖尿病：由于胰岛β细胞分泌胰岛素不足或靶细胞对胰岛素不敏感所致，亦称非胰岛素依赖型糖尿病。