應用[6-3H]葡萄糖和14C-乳酸示蹤技術(shù)觀(guān)察內毒素對葡萄糖代謝動(dòng)力學(xué)的影響發(fā)現,大鼠注射LPS后15 min,血中葡萄糖出現率(Ra)和消失率(Rd)顯著(zhù)加快,葡萄糖代謝清除率(MCR)也顯著(zhù)加快。30 min后血中乳酸的Ra和Rd明顯增快,血中乳酸濃度顯著(zhù)升高,來(lái)源于乳酸的葡萄糖更新顯著(zhù)增強。進(jìn)一步發(fā)現骨骼肌對葡萄糖攝取增加57%,而乳酸和丙酮酸的釋放分別增加217%和82%,骨骼肌的氧耗量并未改變。表明內毒素促進(jìn)組織細胞對葡萄糖的攝取和非氧化性葡萄糖利用(糖酵解和碳-碳循環(huán))增強,加快葡萄糖的清除。然而不同器官對葡萄糖的消耗明顯不同。如大鼠注射內毒素(0. 1 mg/100g 體重)3h,不同組織細胞內磷酸-2-脫氧葡萄糖的水平升高分別為:肝增加4.8倍、脾和皮膚增加2.9倍、肺增加2.4倍,腸和腎增加2.1倍。表明富含單核/巨噬細胞的肝和脾對葡萄糖攝取增加最-明-顯。而且富含單核/巨噬細胞和肝、脾組織對葡萄糖的利用顯著(zhù)增加與延長(cháng)。
內毒素引起機體葡萄糖消耗加速主要是引起組織細胞(尤其是炎癥的單核/巨噬細胞)對葡萄糖的基礎攝取增加,而肌肉等大量消耗葡萄糖組織對胰島素刺激的葡萄糖攝取明顯降低,葡萄糖的有氧氧化亦明顯受抑制。注射LPS大鼠肝實(shí)質(zhì)細胞主要表達的葡萄糖轉運載體-1(GluT1)表達增加7倍。
內毒素血癥時(shí),巨噬/枯否細胞攝取大量葡萄糖主要通過(guò)磷酸戊糖途徑明顯增強,用于生成更多的NADPH以維持細胞內還原型谷胱甘肽(G-SH)濃度,參與處理呼吸爆發(fā)產(chǎn)生的過(guò)氧化自由基(H2O2和O?-)。