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目的：观察体外循环(cardiopulmonary bypass，CPB)中兔胰岛细胞胰岛素(insulin，INS)信号通路关键蛋白胰岛素受体底物-1(Insulin receptor substrate-1，IRS-1)的变化，探讨CPB中胰岛细胞自身胰岛素抵抗(insulin resistance，IR)发生的可能机制。 方法：健康新西兰兔35只，体重2.8±0.3 kg，随机分为假手术组(Sham组，n=5)和体外循环组(CPB组，n=30)。Sham组不行CPB，CPB组行CPB。CPB中维持麻醉平稳。两组分别于麻醉后5min时(T0)、转流开始时(T1)、主动脉阻断时(T2)、主动脉开放5min、35min和75min时(T3～5)采集左股动脉血液，脱氢酶法测定血糖水平，放免法检测血浆INS和胰高血糖素(glucagon，GLC)水平，并计算胰岛素抵抗指数(insulin resistance index，IRI)评估IR程度。CPB组T0～5时各处死5只兔，取胰腺标本。采用免疫荧光标记和激光共聚焦技术检测胰岛INS、GLC和IRS-1的表达水平。 结果： (1)血浆生化指标：与T0比较，两组血糖和HOMA-IR T1～5时，血浆INS水平T2～5时显著升高(P<0.05)；血浆GLC水平Sham组T1～5时显著降低(P<0.05)，而CPB组T1时显著降低(P<0.05)，T4～5时显著升高(P<0.05)。与Sham组比较，CPB组血糖、血浆INS水平，血浆GLC水平和HOMA-IR T2～5时显著升高(P<0.05)。 (2)胰岛荧光指标：与T0时比较，胰岛IRS-1表达T1时、胰岛GLC表达T3～5时显著下降(P<0.05)；与T1时比较，胰岛INS表达T5时、胰岛IRS-1表达T2～3时显著增高(P<0.05)，胰岛GLC表达T3～5时显著下降(P<0.05)；与T2比较，胰岛INS表达T3时、胰岛IRS-1表达T4～5时，胰岛GLC表达T3～5时均显著降低(P<0.05)。与T3比较，胰岛INS表达T5时显著增高(P<0.05)；胰岛GLC表达T5时显著下降(P<0.05)。与T4比较，胰岛INS表达T5时显著增高(P<0.05)。 (3)数据标准化处理：与T0时比较，胰岛INS/血糖、胰岛IRS-1/血糖和胰岛GLC/血糖T1～5时显著下降(P<0.05)；与T1时比较，三者T2～5时显著下降(P<0.05)；与T2时比较，胰岛INS/血糖T3时、胰岛IRS-1/血糖T3～4时和胰岛GLC/血糖T3～5时显著下降(P<0.05)；与T3～4时比较，胰岛INS/血糖和胰岛IRS-1/血糖T5时显著下降(P<0.05)。 (4)胰岛IRS-1/INS比值：与T0时比较，胰岛IRS-1/INS比值T1和T5时显著下降(P<0.05)；与T1时比较，该比值T2～3时显著升高(P<0.05)；与T2～3时比较，该比值T4～5时显著下降(P<0.05)；与T4时比较，该比值T5时显著下降(P<0.05)。 结论： (1)在麻醉状态下，CPB使机体发生外周胰岛素抵抗，主动脉开放之后胰岛素抵抗程度达到峰值。 (2)CPB下胰岛IRS-1表达相对不足，可导致β细胞发生胰岛素抵抗。 (3)CPB中高血糖刺激胰高血糖素异常高分泌，可能是胰岛α细胞自身胰岛素抵抗的结果。