连接

Size: px

Start display at page:

Download "连接"

镰于
5 years ago
Views:

1 J South Med Univ, 204, 34(8): 5-20 doi /j.issn 基础研究高脂饮食诱导的 2 型糖尿病模型小鼠的生化及病理分析曾位森, 黄源坚, 邵聪文, 梁宝焕 2, 魏铖 3, 许万福, 苏亚茹南方医科大学基础医学院细胞生物学教研室, 广东广州 5055; 2 佛山市第二人民医院普外科, 广东佛山 ; 3 深圳市人民医院消化内科, 广东深圳摘要 : 目的分析高脂饮食结合小剂量链脲佐菌素 (STZ) 注射方法制备的 2 型糖尿病 (T2DM) 模型小鼠的生化及病理改变方法将 C57BL/6J 实验小鼠随机分成 3 组 : 正常饮食组 ( 组 ), 高脂饮食组 ( 组 ) 和高脂饮食加 STZ 组 ( 组 ) + STZ 组高脂高糖饲料饲养个月后, 按 40 mg/kg 剂量腹腔注射 STZ,24 h 后再注射次 ; 组高脂高糖饲养, 组一直用普通饲料饲养, 两组注射等量的柠檬酸缓冲液作为对照注射 STZ 后每周测定空腹血糖, 持续 4 周 ; 个月后进行口服葡萄糖试验 (OGTT); 然后处死小鼠, 对血浆进行相关的生化检测, 免疫组化检测胰岛形态结构, 病理分析肝脏, 肾脏的结构形态情况结果 () 注射 STZ 周后, 有 75% 的小鼠空腹血糖超过阈值 (3.89 mmol/l);2 周后除只小鼠死亡外, 其余小鼠空腹血糖均超过阈值, 造模成功率为 9.3%; 组空腹血糖比组略有升高, 但尚在正常值范围内 ;(2) 高脂饮食的组和组小鼠体质量均显著高于组 (P<0.0),STZ 注射后体质量增加不明显 ;(3)OGTT 结果显示, 组口服葡萄糖后 0.5~2 h 的血糖都显著高于组和组 (P<0.0); 组 0.5~2 h 的血糖也高于组, 但只有.5 h 血糖有显著差异 ; 组 AUC( 曲线下面积 ) 显著高于组或组 (P<0.0); 组 AUC 略高于组 (P<0.05);(4) 生化检测显示, 组血浆中的肌酐 (CR) 含量显著高于组 (P<0.0) 和组 (P<0.05);(5) 胰岛的免疫组化染色显示, 组胰岛结构完整, 细胞排列规整, 胰岛素的分泌较组减少 ; 组胰岛萎缩, 细胞排列紊乱, 可见许多空泡状和纤维化结构, 胰岛素的分泌明显减少病理检测显示肝脏有轻度的脂肪肝, 肾脏的形态结构未见明显改变结论高脂饮食结合低剂量 STZ 多次注射制备的 T2DM 模型小鼠与人类 T2DM 有非常相似的病理结构和生化改变, 伴有脂肪肝等并发症关键词 :2 型糖尿病 ; 链脲佐菌素 ; 动物模型 ; 病理分析 Biochemical and pathological analysis of mice with type 2 diabetes mellitus induced by high-fat diet and low-dose streptozotocin injections ZENG Weisen, HUANG Yuanjian, SHAO Congwen, LIANG Baohuan 3, WEI Cheng 2, XU Wanfu, SU Yaru Department of Cell Biology, School of Basic Medical Sciences, Southern Medical University, Guangzhou 5055, China; 2 Department of General Surgery, Foshan Second People's Hospital, Foshan , China; 3 Department of Gastroenterology, Shenzhen People's Hospital, Shenzhen 58020, China Abstract: Objective To analyze the biochemical and pathological changes in mice with type 2 diabetes mellitus (T2DM) induced by high-fat diet combined with low-dose streptozotocin (STZ) injections. Methods C57BL/6J mice were divided randomly into normal control group ( group), high-fat diet group ( group) and high-fat diet plus STZ group ( group). The mice were fed on normal chow or a high-fat diet for month before two introperitoneal injections of STZ (40 mg/ kg) or citrate buffer with an interval of 24 h as appropriate. Fasting blood glucose (FBG) was detected every week for 4 weeks, and oral glucose tolerance test (OGTT) was performed one month after the injections, after which the biochemical profiles, islet and liver were evaluated by immunohistochemical and pathological analysis. Results In group, FBG was above the cutoff value (3.89 mmol/l) in 75% of the mice at week after STZ injections and in all the mice at two weeks except for the death of mouse, with a success rate of modeling of 9.3%. FBG in group, though slightly higher than that in group, remained normal (6.8 mmol/l). The body weight in and groups was significantly higher than that in group after feeding but without obvious increases after the injections (P<0.0). Blood glucose in group at 0.5 to 2 h after OGTT and the area under curve (AUC) were higher than those in and groups (P<0.0); the AUC in group was a also higher than that in group (P<0.05). Plasma creatinine was significantly higher in group than in (P<0.0) and (P<0.05) groups. Insulin secretion by the islets decreased obviously in and group. The mice in group showed atrophy, fibrosis, and vacuolization in the islets with mild fatty liver but no visible renal pathologies. Conclusion High-fat diet and low-dose STZ injections can induce T2DM in mice with very similar biochemical and pathological changes to human T2DM and with such complications as fatty liver. Key words: type 2 diabetes mellitus; streptozotocin; animal models; pathological analysis 收稿日期 : 基金项目 : 国家自然科学基金 (837335); 广东省科技攻关项目 (200B ) Supported by National Natural Science Foundation of China (837335). 作者简介 : 曾位森, 副研究员, 硕士生导师, 电话 : , zengws@smu.edu.cn 2 型糖尿病 (T2DM) 是一种非胰岛素依赖型的糖尿病, 占糖尿病患者的 90% 以上近 30 年来, 我国 T2DM 患病率显著增加, 成为严重威胁人类身体健康的主要疾病之一高脂饮食和肥胖是引起 T2DM 的主要致病因素建立较为理想的符合人类 T2DM 发病过程和代谢

2 6 J South Med Univ, 204, 34(8): 特征的动物模型, 对探讨糖尿病发病机制和评价降糖药物疗效有着非常重要的意义目前, 常用的 T2DM 动物模型主要有两类 :() 基因突变, 基因敲除或转基因动物模型, 如 ob/ob 小鼠 db/db 小鼠等这类动物模型由单基因异常引发疾病, 遗传因素占主导作用其优点是发病进程稳定, 缺点是与绝大多数人类 T2DM 的致病机制不一致 ;(2)STZ 腹腔注射诱导的糖尿病动物模型 STZ 对胰岛 β 细胞有选择性破坏作用, 能诱导产生糖尿病国内外普遍选用雄性大鼠 [-2] 来制备糖尿病模型大剂量 STZ 会严重破坏胰岛 β 细胞, 导致胰岛素分泌严重不足, 这样获得的疾病模型更接近于型糖尿病先给予高脂高糖饮食, 模拟人类 T2DM 的发病过程, 再注射小剂量 STZ 诱导, 是建立 T2DM 动物模型的 [3] 有效方法国内外在制备大鼠 T2DM 模型方面研究较为深入, 以小鼠为研究对象的造模研究较少本文采用高脂高糖饮食再加上多次小剂量腹腔注射 STZ 的方法制备 T2DM 模型小鼠, 分析了其生化变化和胰岛, 肝等组织病理形态变化, 旨在了解此小鼠模型是否与人类 T2DM 的发病过程及病理形态改变一致材料与方法. 实验动物雄性 C57BL/6J,5~6 周龄, 购于南方医科大学实验动物中心 :scxk 粤实验动物饲养于南方医科大学细胞生物学清洁级动物房, 室温保持在 25±2, 湿度保持在 55%±5% 动物自由进食, 自由饮水, 每天保持 2 h 的昼夜循环开始实验前, 动物正常饮食饮水, 适应环境周所有实验操作符合科技部与南方医科大学动物实验伦理委员会的要求.2 试剂与仪器 STZ( 货号 S030), 柠檬酸与柠檬酸钠购自 Sigma 高脂高糖饲料(NO ) 由广东省实验动物中心动物饲料组提供 ( 合格证 :SCXK( 粤 ) ) 罗氏卓越型血糖仪与其试纸购自 Roche 胰岛素抗体购自 Bioworld 二抗及显色剂二甲基联苯胺 (DAB) 购自北京中杉金桥生化仪 ( 型号 AU543), Olympus 柠檬酸缓冲液, 柠檬酸 : 称取 2. g 加入双蒸水 00 ml 中配成 A 液, 柠檬酸钠 : 称取 2.94 g 加入双蒸水 00 ml 中配成 B 液 A 液与 B 液以的混合, 过滤, ph 计测定 ph 值, 调节 ph=4.2~4.5 [3].3 2 型糖尿病小鼠的造模方案将 36 只小鼠随机分成 3 组为 : 正常组 ( 组 ), 高脂饲料组 ( 组 ), 高脂饲料加 STZ 组 (), 每组各 2 只组以普通饲料饲养, 组和组分别以高脂高糖饲料饲养个月之后禁食过夜组以 40 mg/kg 体质量的剂量腹腔注射 STZ(00 mg/ml 溶于柠檬酸缓冲液 ),24 h 后再注射等剂量 STZ 一次组与组腹腔注射等体积柠檬酸缓冲液作为对照 STZ 注射后组和组小鼠继续高脂高糖饲养每周采取禁食 2 h 鼠尾血测定空腹血糖空 [4] 腹血糖值 >3.89 mmol/l 判定为造模成功小鼠.4 口服糖耐量试验 (OGTT) STZ 注射个月之后进行 OGTT 实验实验前小鼠禁食 2 h, 以 2 g/kg 体质量的葡萄糖剂量灌胃分别在 h 采血测定血糖 (BG) [5] 用曲线下面积 (AUC) 来反映糖耐量和胰岛素抵抗 AUG 采用简化公式计算 :AUG=/4(BG0 h)+/2(bg0.5 h)+3/4(bg h)+/ 2(BG2 h) 的.5 血浆的生化检测实验小鼠在注射 STZ 个月后, 处理前禁食 2 h, 摘眼球取血,2000 r/min 低温离心 0 min, 取血浆保存于 4 冰箱 ALT( 丙氨酸氨基转移酶 ) 尿素氮 (BUN) 甘油三脂 (TG) 肌酐 (CR) 总胆固醇 (CHOL) 高密度脂蛋白 (HDL) 和低密度脂蛋白 (LDL) 等生化指标采用全自动生化检测仪 ( 南方医院检验科 ) 进行检测, 每个样品用双蒸水稀释 3 倍后上机测定.6 免疫组化及病理形态学分析胰腺组织的免疫组化分析 : 胰腺用 4% 多聚甲醛溶液固定 24 h, 常规石蜡包埋,0 μm 切片, 兔抗小鼠胰岛素抗体孵育, 常规 DAB 显色, 苏木素复染肝脏, 肾脏组织病理学检测 : 肝脏组织用 4% 多聚甲醛溶液固定 24 h, 常规石蜡包埋,0 μm 切片, 苏木素 - 伊红染色常规光学显微镜观察分析高脂饮食加 STZ 处理小鼠胰岛 β 细胞的分布及肝脏的病理形态情况.7 统计学方法实验各组所有数据都是用 SPSS3.0 进行统计分析, 结果以平均数 ± 标准差表示, 多样本之间采用单方向 ANOVA 进行比较, 并用 Excel 制作相应的图表 P< 0.05 判为差异有统计学意义 2 结果 2. 注射 STZ 后小鼠空腹血糖的变化实验小鼠注射 STZ 后, 每周测定小鼠的空腹血糖, 连续检测 4 周, 结果如图组小鼠 ~4 周空腹血糖都较组略有增加, 但还在空腹血糖正常值 (6.8 mmol/l) 范围内组注射 STZ 周后, 平均血糖值为 4.20± 2.46 mmol/l, 有 75%(9/2) 的小鼠空腹血糖值大于 3.89 mmol/l 继续给予高脂高糖饮食, 到第 2 周再测空腹血糖, 除只小鼠死亡外, 其余只小鼠的空腹血糖值均超过 3.89 mmol/l, 平均血糖值为 5.2±.39 mmol/l, 造模成功率为 9.7%(/2) 第 3 周平均空腹血糖值较第

3 Fasting blood glucose (mmol/l) J South Med Univ, 204, 34(8): 周略有下降, 血糖值为 4.45±.33 mmol/l 第 4 周平均血糖值又有较大升高, 为 7.88±3. mmol/l 整个造模过程,2 只小鼠只有只死亡, 死亡率为 8.3% (/2) Time after STZ injection 图小鼠注射 STZ 后空腹血糖的变化 Fig. Changes in fasting blood glucose (FBG) in mice after streptozotocin (STZ) injection. 2.2 实验中 C57 小鼠体质量的变化各组实验小鼠在注射 STZ 前后的体质量变化情况见表与组相比, 经过高脂高糖饲养个月后, 组和组小鼠体质量都比组显著增高 (P< 0.0) 组在腹腔注射 STZ 两周后, 小鼠的活动度减小 ; 注射 STZ 个月后, 组小鼠毛发蓬松, 缺乏光泽, 活动度显著下降在注射 STZ 个月之后, 组和组体质量增加不明显, 但与组相比, 体质量依然有显著性差异 (P<0.0); 组体质量与组相比无显著性差异 (P>0.05) 2.3 模型小鼠糖耐量的改变小鼠在注射 STZ 个月后的 OGTT 试验结果如图 2 所示组在口服葡萄糖后 h 的血糖值均显著高于组和组 (P<0.0); 组口服葡萄糖后,.5 2 h 的血糖值均高于组, 但其中只有.5 h 血糖值有显著差异 (P<0.05), 其他时间点血糖值的增高均无统计学差异 ( 图 2A) 计算组的 AUC 为 20.97±3.38; 组的 AUC 为 27.4±.73; 组的 AUC 为 45.47±0.98 组 AUG 比组略有升高 (P< 0.05), 组 AUC 则比组或组显著增高 (P<0.0, 图 2B) 说明组小鼠的糖耐量显著下降, 表现为明显的胰岛素抵抗现象组糖耐量略有下降, 有轻度的胰岛素抵抗表小鼠造模前后的体质量对比 Tab. Body weight in different groups before and month after STZ injection (g, Mean±SD) Group Pre-high fat feeding A month after high fat feeding A month after STZ injection 6.9± ± ± ± ± ± ± ± ±.50 P<0.0 vs group. 2.4 模型小鼠生化指标的变化实验小鼠血浆的生化检测结果见表 2 组 CR,BUN ALT 等含量与组相比都有不同程度的增高趋势, 其中组 CR 较组显著增高 (P<0.0), 也较组显著升高 (P<0.05) 组和组 TG 和 CHOL 的含量比组略有增高, 但无统计学差异 (P> 0.05) CR 和 BUN 是反映肾脏滤过功能的指标, 而 ALT 与 TG 和 CHOL 分别是反映肝脏损伤和脂质代谢的指标上述结果表明高脂高糖饮食使小鼠血脂增高,STZ 腹腔注射诱发糖尿病后, 引起了肾功能和肝功能的病理改变 2.5 模型小鼠胰岛组织的病理改变胰岛 β 细胞免疫组化检测结果见图 2 用抗胰岛素抗体检测胰腺组织中 β 细胞的分布和胰岛素的分泌水平图 2 中团块状的大小和形态不一的黄褐色 DAB 显色区域即是胰岛结构, 细胞核显蓝色,DAB 显色的深浅反映胰岛素的分泌水平组 DAB 显色较深, 胰岛结构完整, 细胞排列规整组 DAB 显色较组稍浅, 胰岛的结构和细胞形态无明显变化组 DAB 显色较浅, 胰岛内有一个或多个空泡,β 细胞排列不规则, 有明显萎缩迹象 2.6 模型小鼠肝脏的病理形态改变实验小鼠肝脏组织切片 HE 染色观察显示 ( 图 3,4) 组和组小鼠部分肝组织结构中可见空泡样细胞, 有轻度脂肪肝样变 3 组小鼠肾脏组织未发现明显的病理病理改变 3 讨论高脂饮食和肥胖是引起 T2DM 的主要诱因约有

8 J South Med Univ, 204, 34(8): 5-20 http://www.j-smu.com A Blood glucose (mmol/l) 35 30 25 20 5 0 5 # B Fasting blood glucose (mmoml/l) 50 45 40 35 30 25 20 5 0 5 # 0 0 h 0.5 h h.

0 vs and groups. 表 2 小鼠血浆的生化检测结果 Tab.2 Plasma biochemical profiles in different groups (Mean±SD) Group CR (μmol/l) BUN (mmol/l) ALT (U/L) TG (mmol/l) CHOL (mmol/l) HDL (mmol/l) LDL (mmol/l) 3.

0 CR: Creatinine; BUN: Blood urea nitrogen; ATL: Alanine aminotransferase; TG: Total triglycerides; CHOL: Cholesterol; HDL: High-density lipoprotein; LDL-C: Low-density lipoprotein. P<0.

60%~80% 的成年糖尿病患者在发病前均为肥胖者, 肥胖的程度与 T2DM 的发病率呈正比最新研究显示, 高脂饮食和肥胖与炎症及 T2DM 的发生密切相关脂肪酸是前列腺素 E2 白三烯和血栓环素等炎症介质生物合成的原料肥胖患者和高脂饮食所致的脂肪堆积会引起体内长期慢性的炎症反应, 使胰岛功能受损, 并产 [6-7] 生胰岛素抵抗正是由于生活水平的提高, 我国近三十年来 T2DM

4 8 J South Med Univ, 204, 34(8): A Blood glucose (mmol/l) # B Fasting blood glucose (mmoml/l) # 0 0 h 0.5 h h.5 h 2 h 0 Time after STZ injection 图 2 小鼠的 OGTT 试验结果 (A) 及其相应的曲线下面积 AUC(B) Fig.2 Results of OGTT (A) and the corresponding area under the curve (AUC) (B) in the 3 groups. # P<0.05 group; P<0.0 vs and groups. 表 2 小鼠血浆的生化检测结果 Tab.2 Plasma biochemical profiles in different groups (Mean±SD) Group CR (μmol/l) BUN (mmol/l) ALT (U/L) TG (mmol/l) CHOL (mmol/l) HDL (mmol/l) LDL (mmol/l) 3.82± ± ± ± ± ± ± ± ±2.62.2± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ±0.0 CR: Creatinine; BUN: Blood urea nitrogen; ATL: Alanine aminotransferase; TG: Total triglycerides; CHOL: Cholesterol; HDL: High-density lipoprotein; LDL-C: Low-density lipoprotein. P<0.0 vs and groups. A B C 图 3 小鼠胰岛的免疫组化结果 Fig.3 Immunohistochemistry of the islets (arrows) in group (A), group (B), and group (C) (Original magnification: 00). 60%~80% 的成年糖尿病患者在发病前均为肥胖者, 肥胖的程度与 T2DM 的发病率呈正比最新研究显示, 高脂饮食和肥胖与炎症及 T2DM 的发生密切相关脂肪酸是前列腺素 E2 白三烯和血栓环素等炎症介质生物合成的原料肥胖患者和高脂饮食所致的脂肪堆积会引起体内长期慢性的炎症反应, 使胰岛功能受损, 并产 [6-7] 生胰岛素抵抗正是由于生活水平的提高, 我国近三十年来 T2DM 的患病率增高了近十倍以往, 糖尿病动物模型的建立多采用大剂量 STZ 注射方法大剂量 STZ 注射会造成胰岛 β 细胞的大量破 [8-9] 坏, 制备出的是型糖尿病动物模型, 并且容易引起受试动物大量死亡低剂量 STZ 处理, 受损的胰岛细胞又常能自我修复, 造模成功率较低本文我们采用高脂饮食结合低剂量 STZ 多次腹腔注射方法制备 T2DM 小鼠模型受试小鼠先接受高脂高糖饮食, 产生一定程度的胰岛素抵抗, 再用小剂量 STZ 破坏部分胰岛 β 细胞, 造成胰岛素分泌不足这样既不会导致 β 细胞的大量破坏, 又可使 β 细胞不容易自我

http://www.j-smu.com J South Med Univ, 204, 34(8): 5-20 9 A B C D E F 图 4 小鼠肝脏的 HE 染色结果 Fig.

A: group (Original magnification: 00); B: group (Original magnification: 00); C: group (Original magnification: 00); D: group

修复, 能更好地诱导实验小鼠往 T2DM 发展实验结果显示 : 实验小鼠给予高脂高糖饮食个月, 小鼠体质量显著增加注射 STZ 周后, 有 75%(9/2) 的小鼠空腹血糖值大于阈值 3.

7%(/2) 注射 STZ 个月后的 OGTT 试验显示, 组在口服葡萄糖后 ~2 h 的血糖值均显著升高,AUC 显著高于组和组说明组小鼠口服糖耐量显著下降, 表现为明显的胰岛素抵抗现象单纯接受高脂高糖饮食的组小鼠空腹血糖仍

降低胰岛素的分泌, 才能引起糖耐量下降和胰岛素抵抗等典型的 T2DM 病理表现生化检测结果显示, 高脂饮食的组和组小鼠 TG CHOL 的含量有增高的趋势, 组小鼠 ALT 升高明显病理检查显示, 组和小 [0] 鼠肝组织见空泡样结构

导致 ALT 升高生化检测结果还显示, 组小鼠血浆 CR 含量显著增高,BUN 也有增高趋势, 提示有肾小球滤过障碍长期的高血糖能够引起渗透性利尿, 加速肾脏的损伤, 影响肾脏的滤过功能说明高脂高糖饮食结合 STZ 注射所致的 T2DM

5 J South Med Univ, 204, 34(8): A B C D E F 图 4 小鼠肝脏的 HE 染色结果 Fig.4 HE staining of the liver tissues in the 3 groups. A: group (Original magnification: 00); B: group (Original magnification: 00); C: group (Original magnification: 00); D: group (Original magnification: 400); E: group (Original magnification: 400); F: group (Original magnification: 400). 修复, 能更好地诱导实验小鼠往 T2DM 发展实验结果显示 : 实验小鼠给予高脂高糖饮食个月, 小鼠体质量显著增加注射 STZ 周后, 有 75%(9/2) 的小鼠空腹血糖值大于阈值 3.89 mmol/l 到第 2 周除只小鼠死亡外, 其余小鼠的空腹血糖值均超过阈值, 造模成功率为 9.7%(/2) 注射 STZ 个月后的 OGTT 试验显示, 组在口服葡萄糖后 ~2 h 的血糖值均显著升高,AUC 显著高于组和组说明组小鼠口服糖耐量显著下降, 表现为明显的胰岛素抵抗现象单纯接受高脂高糖饮食的组小鼠空腹血糖仍在正常值范围内, 但糖耐量有一定程度下降, 并出现轻度胰岛素抵抗提示, 单纯高脂高糖饮食很难诱发 C57BL/6J 小鼠发生典型的 T2DM 病变只有在给予长期的高脂高糖饮食的同时, 注射 STZ 选择性破坏部分胰岛 β 细胞, 降低胰岛素的分泌, 才能引起糖耐量下降和胰岛素抵抗等典型的 T2DM 病理表现生化检测结果显示, 高脂饮食的组和组小鼠 TG CHOL 的含量有增高的趋势, 组小鼠 ALT 升高明显病理检查显示, 组和小 [0] 鼠肝组织见空泡样结构这些实验结果与成细华等报道的, 给予胰岛素抵抗糖脂代谢紊乱的 MKR 小鼠高脂饮食所导致的 ALT 升高和血脂 (CHOL LDL) 升高等肝功能损伤指标和脂肪代谢异常基本一致说明高脂高糖饮食会引起小鼠脂肪肝病变, 高血脂高血糖也会损伤肝脏, 导致 ALT 升高生化检测结果还显示, 组小鼠血浆 CR 含量显著增高,BUN 也有增高趋势, 提示有肾小球滤过障碍长期的高血糖能够引起渗透性利尿, 加速肾脏的损伤, 影响肾脏的滤过功能说明高脂高糖饮食结合 STZ 注射所致的 T2DM 小鼠已有一定程度的肾功能障碍但肾脏的病理检查尚未发现明显的结构改变 STZ 注射后, 第周小鼠空腹血糖值已有明显升高, 第 2 周进一步升高, 第 3 周略为降低, 第 4 周又大幅升高此时, 小鼠毛发蓬松, 色泽灰暗, 活动度显著减小免疫组化结果显示, 高脂饮食的组小鼠胰岛 β 细胞胰岛素的分泌量减弱, 组表现为胰岛细胞排列紊乱, 出现大量 β 细胞萎缩空泡化和纤维化的现象提示高脂高糖饮食会引起胰岛素分泌减少, 减弱胰岛功能 STZ 对胰岛 β 细胞有明显的破坏作用 STZ 注射后 2 周内胰岛细胞受损明显, 第 3 周胰岛 β 细胞有部分修复, 但第 4 周高血脂高血糖又进一步损伤胰岛功能高脂饮食结合 STZ 注射所致的 T2DM 小鼠模型, 模拟了人类高脂饮食和肥胖的发病过程, 其血糖的动态变化及病理改变等方面与人类的 2 型糖尿病的发病情

6 20 J South Med Univ, 204, 34(8): 况非常接近, 比基因突变 T2DM 小鼠模型, 如 db/db 小鼠和新西兰肥胖小鼠 (NZO) 等, 更适合用于评价降糖药物的疗效基因突变 T2DM 小鼠模型, 遗传因素起主导作用, 与绝大多数人类 T2DM 的致病机制不一致以最为常用的 db/db 小鼠为例,db/db 是 leptin 受体突变小鼠, 不适合用作依赖于 leptin 信号途径的降糖药物的评价实验此外,db/db 纯合子是不育的, 必须通过杂合子交配来筛选获得, 短时间难于获得足够数量的实验小鼠以往, 糖尿病动物模型多采用高剂量 STZ 注射方法制备大剂量 STZ 注射大面积破坏胰岛 β 细胞, 容易引起受试动物大量死亡, 往往只能制备成型糖尿病模 [8-9] 型我们采用高脂高糖饮食结合小剂量多次注射 STZ 方法制备的 T2DM 模型, 在高血糖症状, 糖耐量下降, 胰岛素抵抗, 生化及病理改变等方面, 与人类的 2 型糖尿病的发病情况非常相似, 是一种较为理想的 T2DM 小鼠模型制备方法此外, 多次低剂量 STZ 腹腔注射, 还避免了大剂量 STZ 注射容易导致动物急速死亡的现象, 提高了造模的成功率结果显示, 这一方法制备 T2DM 模型的成功率非常高, 达到 9.3% 整个造模过程,2 只小鼠只有只死亡, 死亡率仅为 8.3%(/2) 血糖的变化及造模成功率与以往报道的, 采用普通饮食大剂量 (50~200 mg/kg)stz 注射方法所制备的型糖 [-2] 尿病小鼠模型基本一致综上所述, 采用高脂高糖饮食结合低剂量多次 STZ 注射方法诱发的 2 型糖尿病小鼠模型在生化特点和病理特征上符合人类 2 型糖尿病的病理特征, 有较高的造模成功率, 可为 2 型糖尿病发病机制及治疗研究提供良好的动物模型参考文献 : [] Cunha JM, Funez FQ. Streptozotocln-induced mechanical hypernociception is not ependent on hyperglycemia[j]. Brazil J MeBiol Res, 2009, 42(): [2] Kim JO, Lee GD, Kwon JH, et al. Anti-diabetic effects of new herbal formula in neonatally streptozotocin-induced diabetic rats[j]. Biol Pharm Bull, 2009, 32(3): [3] Gilbert ER, Fu Z, Liu D. Development of a nongenetic mouse model of type 2 diabetes[j]. Exp Diabetes Res, 20: [4] Sharma AK, Bharti S, Ojha S, et al. Up-regulation of PPARγ, heat shock protein-27 and -72 by naringin attenuates insulin resistance, β-cell dysfunction, hepatic steatosis and kidney damage in a rat model of type 2 diabetes[j]. Br J Nutr, 20, 06(): [5]Poucher SM, Cheetham S, Francis J, et al. Effects of saxagliptin and sitagliptin on glycaemic control and pancreatic β-cell mass in a streptozotocin-induced mouse model of type 2 diabetes[j]. Diabetes Obes Metab, 202, 4(0): [6] Donath MY, Shoelson SE. Type 2 diabetes as an inflammatory disease[j]. Nat Rev Immunol, 20, (2): [7] Jagannathan-Bogdan M, Mcdonnell ME, Shin H, et al. Elevated proinflammatory cytokine production by a skewed T cell compartment requires monocytes and promotes inflammation in type 2 diabetes[j]. J Immunol, 20, 86(2): [8] Cooperstein SJ, Watkins D. Action of toxic drugs on islet cells.in: Cooperstein[C]//SJ, new york: academic press, 98: p [9]Ho RS, Aranda CG. In vivo and in vitro glucose metabolism in a low dose streptozotocin rat model of non insulin dependent diabetes.in: Shafrir[C]//E, 988: p [0] 成细华, 喻嵘, 明霞, 等. 2 型糖尿病合并非酒精性脂肪肝动物模型的建立 [J]. 胃肠病学和肝病学杂志, 20, 20(): [] 宋立江, 刘长青, 郭金铭, 等. 链脲佐菌素致小鼠糖尿病模型影响条件的实验研究 [J]. 实用预防医学, 2008, 5(5): [2] 余传林, 朱正光, 雷林生, 等. 链脲佐菌素糖尿病模型动物血糖及体征动态变化的研究 [J]. 南方医科大学学报, 2008, 28(): ( 编辑 : 陈望忠 )

中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 46 卷第 9 期 2015 年 5 月 1339 非酒精性脂肪性肝病 (nonalcoholic fatty liver disease,nafld) 是一种与胰岛素抵抗遗

中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 46 卷第 9 期 2015 年 5 月 1339 非酒精性脂肪性肝病 (nonalcoholic fatty liver disease,nafld) 是一种与胰岛素抵抗遗 1338 中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 46 卷第 9 期 2015 年 5 月九味肝泰胶囊对高脂饮食诱导大鼠非酒精性脂肪肝的治疗作用陈菲 1 2,, 艾国 3, 盛柳青 1, 麻佳蕾 1, 黄正明 1. 金华职业技术学院医学院, 浙江金华