sz結(jié)合高糖高脂飲食誘導(dǎo)2型糖尿病大鼠模型的研究

糖尿病是一種代謝性臨床綜合征。第17條。在世界上，糖尿病患者已在全球范圍內(nèi)達到1.5億人，預(yù)計2025年將增加3億人。在國外,2型糖尿病(T2DM)占整個糖尿病比例的85%~95%,而國內(nèi)報道占90%以上。目前糖尿病的病因及發(fā)病機制尚未完全闡釋,因此,研制T2DM的動物模型,對于臨床研究糖尿病的發(fā)病機制具有重要意義。本實驗通過中等劑量鏈脲佐菌素(STZ,60mg/kg)一次性左下腹腔注射,并結(jié)合高糖高脂飲食,成功地誘導(dǎo)了T2DM大鼠模型,為探討T2DM發(fā)病機制及并發(fā)癥提供了理想的動物模型。1材料和方法1.1飼料與實驗飼料健康清潔級雄性SpragueDawley大鼠,體質(zhì)量(170±16)g,由福建醫(yī)科大學(xué)實驗動物中心提供并飼養(yǎng),SPF級,許可證號SYXK(閩)2004-0007。自由攝食、攝水,室溫23~25℃。STZ購自Sigma公司。尿糖試紙由桂林中輝科技發(fā)展公司制造。應(yīng)用羅氏血糖儀監(jiān)測血糖。普通飼料由福建醫(yī)科大學(xué)動物實驗中心提供。高糖高脂飼料由基礎(chǔ)飼料(60%)加蔗糖(15%)、豬油(15%)、全脂奶粉(5%)、蛋黃(5%)等混合而成。1.2注射stz后結(jié)合普通飼料,飼養(yǎng)高糖高脂飼料40只健康SD大鼠隨機分為3組:高脂組20只,注射STZ后結(jié)合高糖高脂飼料喂養(yǎng)。糖尿病對照組10只,注射STZ后結(jié)合普通飼料喂養(yǎng)。正常組10只,注射檸檬酸緩沖液后普通飼料喂養(yǎng)。1.3空腹血糖等情況SD大鼠適應(yīng)性喂養(yǎng)1周,高脂組一次性左下腹腔注射STZ60mg/kg,72h后測空腹血糖,并結(jié)合高糖高脂飲食4周。糖尿病對照組一次性左下腹腔注射STZ60mg/kg,72h后測空腹血糖,普通飼料喂養(yǎng)4周。正常組用相同劑量的檸檬酸緩沖液一次性左下腹腔注射,72h后測空腹血糖,普通飼料喂養(yǎng)4周。1.4血糖、尿糖的檢測在注射藥物后72h及第1、4、8、12周測各組大鼠空腹血糖并每天監(jiān)測各組大鼠尿糖及體重變化情況。取大鼠尾血1滴,用羅氏血糖儀測量血糖。尿糖檢測:將試紙片浸入尿液中2s,立即取出并開始計時,計時到比色表上規(guī)定的比色時間即將試紙片與瓶貼上的比色表進行比較判斷結(jié)果。依據(jù)尿液中葡萄糖的含量由低到高而依次呈現(xiàn)出米白(+)、淺藍(++)、藍色(+++)或深藍色(++++)。本試紙的靈敏度很高,葡萄糖含量在10mg/dL即可發(fā)生陽性反應(yīng),且不受尿中維生素C的影響。1.5尿糖陽性例數(shù)計量資料采用表示,組間和組內(nèi)比較用單因素方差分析,尿糖陽性例數(shù)用半定量資料卡方檢驗,P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。統(tǒng)計軟件為SPSS13.0軟件包。x±s2結(jié)果2.1顯著性顯著性顯著性造模1個月內(nèi),高脂組體重比糖尿病對照組、正常組明顯增加,差異有顯著性(P<0.05)。成模1、2個月后,高脂組體重較成模前明顯下降,逐漸出現(xiàn)消瘦、毛發(fā)發(fā)黃粗糙、多飲多食多尿等表現(xiàn),正常組毛發(fā)光亮順滑。見表1。2.2兩組常組的治療參數(shù)注射STZ后的高脂組、糖尿病對照組血糖明顯高于正常組(P<0.05),見表2。注射STZ后結(jié)合高糖高脂喂養(yǎng)的高脂組血糖高于糖尿病對照組(P<0.05),且空腹高血糖狀態(tài)穩(wěn)定,尿糖持續(xù)強陽性,見表3。3糖尿病大鼠尿糖檢測結(jié)果糖尿病是嚴(yán)重威脅人類健康的世界性的疾病,糖尿病發(fā)病率逐年增加,其中T2DM占糖尿病發(fā)病率的90%以上,因此,對于T2DM的研究十分重要。T2DM動物模型的研究對探討T2DM的發(fā)病機制及治療有著重要的意義。STZ為一種廣譜抗生素,具有抗菌、抗腫瘤的性能和致糖尿病的副作用,對一定種屬動物的胰島β細胞有選擇性破壞作用,能誘發(fā)許多動物產(chǎn)生糖尿病,一般采用大鼠和小鼠制造動物模型。但目前尚未建立統(tǒng)一的實驗性STZ誘導(dǎo)的嚙齒類大、小鼠糖尿病動物模型操作規(guī)范及制定統(tǒng)一的成模標(biāo)準(zhǔn)。STZ誘導(dǎo)的糖尿病模型因給藥方式不同,其成模效果也有所差別。有關(guān)文獻顯示如采用小劑量分次給藥方法,則建立與人類1型糖尿病表現(xiàn)相似的動物模型;如采用較大劑量一次性注射給藥方法,則建立與人類T2DM表現(xiàn)相似的速發(fā)性糖尿病模型,其原理可能與胰島的損傷程度有關(guān)。據(jù)有關(guān)文獻報道,目前有學(xué)者采用小劑量STZ(25mg/kg)腹腔注射再給予高熱量飲食誘導(dǎo)T2DM大鼠模型,但經(jīng)本小組預(yù)實驗證實,此種方法需要較長的時間(≥60d)糖尿病大鼠空腹高血糖狀態(tài)才可以達到穩(wěn)定。故本實驗采用一次性左下腹腔注射中等劑量STZ,由于只是破壞一部分胰島β細胞的功能,仍存在部分胰島具有部分分泌的功能,造成外周組織對胰島素不敏感,這類似于T2DM患者產(chǎn)生胰島素抵抗和胰島細胞分泌功能受損。結(jié)合高糖高脂飲食4周可成功誘導(dǎo)T2DM動物模型。經(jīng)造模后1、2、3個月內(nèi)空腹血糖的檢測,大鼠空腹高血糖狀態(tài)在1個月后即可達到穩(wěn)定。本實驗組前期有用過40、45mg/kgSTZ均發(fā)現(xiàn)不易一次成模,即使3d后補充注射效果亦不佳,過量的話又容易致死?？偨Y(jié)經(jīng)驗認(rèn)為,實驗時STZ的給藥量應(yīng)參照預(yù)實驗的結(jié)果,盡量不要盲目按照文獻上或他人的給藥量來直接使用,鼠均重和空腹(低糖狀態(tài))抗藥力、禁食時長、注射選時以及之前飼養(yǎng)過程、測糖選時等都不相同,通過預(yù)實驗來確定符合自己實驗鼠的給藥計量,才是最有效的。本實驗組前期預(yù)實驗資料表明,單獨用高糖高脂飲食在2個月內(nèi)血糖可略升高但不能達到糖尿病的診斷標(biāo)準(zhǔn),故本實驗不再設(shè)單獨用高糖高脂飲食組。從實驗結(jié)果中看,表1的各組大鼠體重情況比較,結(jié)合高糖高脂飲食的高脂組大鼠與正常組、糖尿病對照組相比,體重明顯增加,差異有顯著性(P<0.05)。高糖高脂飲食,造成大鼠肥胖,肥胖可造成胰島素抵抗、高脂血癥以及肌肉和其他組織對葡萄糖的利用降低,后期發(fā)展為糖耐量異常。同時脂毒性和糖毒性也可影響胰腺β細胞功能,造成胰島素分泌障礙,最后發(fā)展為糖尿病。成模1、2個月后,高脂組大鼠體重較成模前明顯下降,逐漸出現(xiàn)消瘦、多尿等表現(xiàn)。從表2中各組大鼠空腹血糖的比較,高脂組、糖尿病對照組與正常組相比,血糖明顯增高(P<0.05)。高脂組血糖略高于糖尿病對照組,但高脂組空腹高血糖狀態(tài)成模1個月后就能長時間保持穩(wěn)定且尿糖持續(xù)強陽性。但在實驗過程中,不可以單看尿糖是否陽性這項定性指標(biāo)來判斷糖尿病的嚴(yán)重程度。據(jù)本實驗觀察在糖尿病大鼠早期,空腹血糖較高