Effets de l’ovariectomie et de l’activité physique sur l’homéostasie du glucose chez les rates ZDF

Abstract

Introduction: La ménopause est associée à l’insulino-résistance et augmente le risque de diabète de type 2 (DT2) chez les sujets sains. Cependant, peu d’informations existent à savoir comment la ménopause et l’activité physique peuvent influencer l’homéostasie du glucose chez des sujets insulino-résistants. Objectifs: Déterminer 1) l’effet du retrait des œstrogènes ovariens par ovariectomie sur l’homéostasie du glucose des rates ZDF (Zucker Diabetic Fatty; prédisposées au diabète de type 2) et 2) évaluer l’influence de l’activité physique volontaire sur ces réponses. Méthodologie: Vingt-quatre rates furent d’abord nourries et hébergées dans des cages conventionnelles les 28 premiers jours pour ensuite subir une ovariectomie (OVX, n=16) ou une opération simulée (SHAM-Inactive, n=8). Les rates ovariectomisées furent ensuite assignées au groupe entraîné volontairement dans une cage à roue (OVX-Active, n=8) ou demeurèrent sédentaires (OVX-Inactive, n=8) pendant les 44 jours suivants. Résultats: Au jour 56, la glycémie à l’état nourri fut significativement augmentée par l’ovariectomie (p<0,01) et ramenée au niveau initial chez les rates OVX-Active (p<0,01). L’ovariectomie diminua la captation de glucose induite par l’insuline dans le muscle de façon significative (0,63 ± 0,08 vs 1,13 ± 0,27 μmol•g-1•h-1). L’entraînement améliora la tolérance au glucose (p<0,01) ainsi que la prise de glucose induite par l’insuline dans le muscle (p<0,05). Conclusion: Le retrait des estrogènes ovariens par ovariectomie perturbe l’homéostasie du glucose chez les rates ZDF femelles, sans pour autant provoquer le diabète de type 2. L’activité physique a un effet bénéfique sur l’homéostasie du glucose malgré la perte d’estrogènes ovariens.

Introduction: Menopause is associated with insulin resistance and increased risks of type 2 diabetes in healthy human subjects. However, little is known about its effects on glucose homeostasis in insulin-resistant subjects. Aims: Our aim was to study 1) the effects of ovariectomy and 2) voluntary physical activity on glucose homeostasis in ZDF (Zucker diabetic fatty) female rats, a well-known animal model of insulin resistance and diabetes. Methodology: Twenty-four rats were fed and housed in standard cages during 28 days after which they either underwent an ovariectomy (Ovx) or a sham operation (SHAM-Inactive, n=8). The ovariectomized rats either engaged in voluntary wheel cage running (OVX-Active, n=8) or remained inactive (OVX-Inactive, n=8) for the following 44 days. Results: Fed glycaemia at day 56 was significantly increased by Ovx (p<0.01) and lowered back to control level in OVX-Active rats (p<0.01). Ovx significantly decreased insulin-stimulated muscle glucose uptake (0.63 ± 0.08 vs 1.13 ± 0.27 μmol•g-1•h-1). OVX-Inactive rats also showed increased triglyceride (p<0.001) and lower glycogen (p<0.001) contents in their liver whereas pancreatic insulin content was increased (p<0.05) as compared to SHAM-Inactive rats. Training markedly improved glucose tolerance (p<0.01) and insulin-stimulated muscle glucose uptake (p<0.05) as compared to SHAM-Inactive rats. Ovx-induced alterations in pancreatic insulin content (p<0.01) and liver glycogen (p<0.05) were improved by physical activity. Conclusion: Our data suggest that ovariectomy-induced loss of ovarian estrogens impairs glucose homeostasis in female ZDF rats without triggering overt type 2 diabetes. Physical activity improves glucose homeostasis despite the estrogen loss.