局部加热对2型糖尿病遗传模型小鼠皮肤微血液动力学调节的影响

《Journal of Evolutionary Biochemistry and Physiology》：The Effects of Local Heating on Skin Microhemodynamics Regulation in Mice with a Genetic Model of Type 2 Diabetes Mellitus

皮肤微循环研究：在正常小鼠和2型糖尿病转基因小鼠中，通过激光多普勒血流metry和热刺激（40°C）动态监测右后爪垫微循环，发现T2DM组在热刺激下仅Mayer波（0.2-1Hz）振荡幅度显著增加，而对照组则在肌源性（0.05-0.2Hz）和Mayer波区间均出现显著振荡增强。谱成分间相关系数分析显示，T2DM组热刺激后内部耦合强度降低1.2倍，耦合数量减少1.1倍，而对照组则分别增强1.3倍和1.4倍。

　　

摘要

本研究调查了正常小鼠和2型糖尿病（T2DM）遗传模型小鼠的皮肤微循环参数。在异氟醚麻醉状态下，利用激光多普勒血流仪测量了右后爪垫在静息状态以及受到局部加热（最高至40°C）时的皮肤微循环动态变化。微循环综合指数（MI）是通过计算静息状态和热刺激期间15分钟内的平均MI值来确定的。研究采用了自适应谱小波分析方法，分析了四个频率区间：内皮相关（0.008–0.016 Hz）、神经源性（0.016–0.05 Hz）、肌源性（0.05–0.2 Hz）和Mayer波相关（0.2–1 Hz）成分。通过斯皮尔曼等级相关系数（Spearman’s rank correlation coefficients）评估了皮肤微血流各谱成分之间的线性统计关系。与静息状态相比，局部加热导致对照组和T2DM组小鼠的微循环综合指数显著增加。在对照组中，局部加热使肌源性和Mayer波相关频率区间的振荡幅度显著增大；而在T2DM组中，仅Mayer波相关频率区间的振荡幅度增大。静息状态下，T2DM组中肌源性振荡对总振荡能量的贡献显著高于对照组，而Mayer波相关振荡的贡献则显著低于对照组。在T2DM小鼠中，局部加热使微循环血流振荡各谱成分之间的统计显著内部耦合数量减少了1.1倍，其耦合强度减少了1.2倍；而在对照组中，热刺激反而使这两个参数分别增加了1.4倍和1.3倍。研究结果表明，T2DM遗传模型小鼠可以有效地用于分析外周皮肤微血流在各种刺激作用下的节律性变化。