stz所致ii型糖尿病大鼠造模方法研究
摘 要糖尿病目前是一种终身性疾病，尚没有办法根治，因此建立理想的糖尿病动物模型对于深入研究糖尿病发病机制、治疗手段意义重大。本文将对STZ所致II型糖尿病大鼠造模方法进行系统性研究，为其发病机制及药物研究提供一种稳定、可行、经济的造模方法。本实验采用70只SD雄性大鼠分为护理组和未护理组，60mg/kg腹腔注射给药，考察环境因素对成模率的影响；正式实验分为模型组30只及空白组10只，造模前禁食不禁水12小时后按照60mg/kg腹腔注射给药一次，每日观察各组大鼠进食、饮水、排尿量及死亡情况及体重的变化，于造模期间第3天及第21天测血糖，最后一次测血糖，大鼠腹腔注射麻醉，腹主动脉取血，测生化指标；取SD大鼠脏器胸腺、脾脏等测器官，计算器官指数。结果表明实验环境对成模率影响较大，本实验采用一次性腹腔注射60mg/kgSTZ并采取24小时内给予葡萄糖溶液的方法，并严格控制实验室温度为25℃，STZ大鼠较空白组大鼠血糖显著升高，表明造模成功，除此之外，与空白组相比，STZ组大鼠体重、脏器指数均显著降低，血液生化指标显著增加。综上，表明本研究所用STZ造模方法成模率高，方法简单易操作，可以作为2型糖尿病大鼠造模首选方法。
目 录
1 文献综述 1
1.1 糖尿病概述 1
1.2 糖尿病动物模型方法简介 2
1.2.1 催肥 2
1.3 化学诱导法复制模型 2
1.3.1 STZ或四氧嘧啶等化学试剂诱导建模是最常用的II型糖尿病造模方法 2
1.3.2 四氧嘧啶（Alloxan） 2
1.3.3 一次性腹腔注射STZ 2
1.3.4 四氧嘧啶链脲佐菌素联合给药诱发糖尿病 3
1.4 复合造模法 3
1.4.1 高脂诱发非胰岛素依耐型糖尿模型 3
1.4.2 高糖诱发非胰岛素依赖型糖尿病（NIDDM）模型 3
1.4.3 链脲佐菌素（STZ）+高脂饮食造模 3
1.4.4 小剂量STZ+高糖高脂饮食 3
1.5造模中对STZ的应用注意 4
1.5.1 STZ注射频次 4
1.5.2 STZ注射方式 4
1.5.3 ST *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
Z的称量与配制 4
1.7小结 5
2 实验内容 7
2.1 实验药品及仪器 7
2.2 实验动物与分组 7
2.3 STZ溶液的配制 7
2.4造模方法 7
2.5 造模后的一般护理 8
2.6造模成功指标 8
2.8实验结果 8
2.8.1造模后护理对成模率的影响 8
2.8.2造模前后各组大鼠体重、血糖测定 9
2.8.3各组大鼠脏器指数测定 9
2.8.4各组大鼠血清中相关指标测定 10
2.9讨论 10
结 论 13
参考文献 14
致 谢 16
1 文献综述
1.1 糖尿病概述
改革开放的新面貌促进经济的快速发展，伴随着而来的是人民生活质量的不断提高和饮食结构的改变，导致很多疾病发生率的大幅提高，其中II型糖尿病的发病率在全球范围内快速增长[1]。世界卫生组织预测到2035年，全球患糖尿病者将达到3.69亿人数，其中95%以上的为II型糖尿病居多。在中华5000年历史文化中中医的精髓一直是源远流长，中医上我们把糖尿病称作“消渴病”，在最早的中医古籍之《黄帝内经》中记载有“中消”“膈消”“食亦”“脾瘅”“消中”等十几种别称。《金匮要略》中记载提到有关于消渴，可解释为胃内有燥热，也就是胃火旺盛，造成胃口大增，吃得多饿的快；燥热伤津液，临床表现为需大量补充水分，喝得多。最后是小便多，糖尿病可以说是由多个单一疾病混合而成从而造成全身反应的代谢性疾病，血糖高为早期主要特点[2]。针对此特点，为了更进一步了解糖尿病，我们需要建立符合II型糖尿病发病特点的动物模型，以便于利用该模型更深层次的研究其发病机治疗药物制并且掌握其治疗方式有很大意义。
据报道，国际上现有且常用的建模方式主要有自发性和药物诱导的糖尿病模型。一方面自发模型的可控性和成模率浮动较大，可控性差。另一方面药物诱导模型简单方便，血糖可控且价格低廉，所以广泛应用于糖尿病的方面研究。从文献中可查国内建糖尿病模型应用较广的诱导剂当属链脲佐菌素（STZ）。STZ的抗菌谱特别广，从链霉菌中所得。其造模原理可能与自身药理作用有关：首先STZ可以通过激活自身免疫系统，破坏胰岛β细胞；使胰岛素分泌减少，导致血糖升高[36]。其次STZ还可为胰腺细胞提供NO，NO增多直接损伤胰岛β细胞，直接影响胰岛素的生成[7]。此外，有文献中也记载了STZ可以抑制线粒体的功能，最终都是对胰岛素的分泌有抑制作用。STZ的药理作用是帮助我们快速的建立糖尿病模型的有效办法，当然其也诸多存在一些问题，例如剂量掌握不好容易对胰岛损伤重且不能完全模拟人类II型糖尿病的发生过程、经费高等。哲学告诉我们任何事物都不是完美无缺的，针对其优点充分发挥，对其缺点找出问题优化解决，为糖尿病模型的建立深入研究。因此本实验将对STZ诱导II型糖尿病大鼠造模方法进行系统研究，以期为糖尿病临床发病机制及药物研究提供一种稳定、可行、经济的造模方法。 1.2 糖尿病动物模型方法简介
查阅相关文献中得知目前糖尿病动物模型的建立主要有2种方法。分为自发性和诱导性。自发性模型存在建模时间长，胰岛损伤严重，费用高，不能完全模拟人类II型糖尿病的发生过程等诸多原因。而本研究的造模方法为诱导性动物模型中的化学诱导法一次性腹腔注射STZ造模方法。
1.2.1 催肥
通过催肥的方式让动物过度饮食，首先破坏动物下丘脑的饱食中枢，动物食欲大增而逐渐肥胖，继而身体会发生一系列伴随肥胖而来的高血糖、高胰岛素血症和胰岛素抵抗。此种方法虽然简便成本低廉，但个体间差异化较大，成模率低于25%。
1.3 化学诱导法复制模型
1.3.1 STZ或四氧嘧啶等化学试剂诱导建模是最常用的II型糖尿病造模方法
采用STZ或四氧嘧啶建立模型对剂量的要求比较严谨，实验过程中都指出需要多次注射，但其也有操作简单，复制周期短。成模率高等优点；前文已述四氧嘧啶对肝肾有损害，对于本实验来讲多次注射成本高，且在预实验基础上我们也验证了一次性大剂量链脲佐菌素（STZ）60mg/kg腹腔注射建模快，成本低等优点。
1.3.2 四氧嘧啶（Alloxan）
从文献中可知，市场上最先被应用于实验研究作为诱导糖尿病模型的药物是四氧嘧啶，其机理主要是其进入体内被胰岛β细胞摄取，产生自由基，从而使胰岛素减少，血糖升高。四氧嘧啶法的优点是方便操作，复制时间短，价格低廉。缺点是对用量必须精准，量大会加大死亡率，量小又降低成模率，最重要的是其对动物肝、肾有所损伤。所以说，做实验之前最好预试筛选实验动物的合适的剂量。
1.3.3 一次性腹腔注射STZ
STZ是一种广谱抗生素，从链霉菌中所得。应用注射STZ造模，根据文献的记载，可以分为2种方法。研究中发现一次性或者连续3天大剂量(50～90mg/kg)给SD或Wistar大鼠可建模。该方法优点是简便易操作，成模周期短;缺点是该模型发病机制与病理变化与人类相关数据有所出入，有报道中给予新生SD大鼠注射 一次大剂量STZ，在其成年后便可发生典型的II型糖尿病临床症状[8]。该法经济实惠，模型需要时间较短，需要注意的是把握好剂量，本实验将采用一次大剂量建模。
目 录
1 文献综述 1
1.1 糖尿病概述 1
1.2 糖尿病动物模型方法简介 2
1.2.1 催肥 2
1.3 化学诱导法复制模型 2
1.3.1 STZ或四氧嘧啶等化学试剂诱导建模是最常用的II型糖尿病造模方法 2
1.3.2 四氧嘧啶（Alloxan） 2
1.3.3 一次性腹腔注射STZ 2
1.3.4 四氧嘧啶链脲佐菌素联合给药诱发糖尿病 3
1.4 复合造模法 3
1.4.1 高脂诱发非胰岛素依耐型糖尿模型 3
1.4.2 高糖诱发非胰岛素依赖型糖尿病（NIDDM）模型 3
1.4.3 链脲佐菌素（STZ）+高脂饮食造模 3
1.4.4 小剂量STZ+高糖高脂饮食 3
1.5造模中对STZ的应用注意 4
1.5.1 STZ注射频次 4
1.5.2 STZ注射方式 4
1.5.3 ST *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
Z的称量与配制 4
1.7小结 5
2 实验内容 7
2.1 实验药品及仪器 7
2.2 实验动物与分组 7
2.3 STZ溶液的配制 7
2.4造模方法 7
2.5 造模后的一般护理 8
2.6造模成功指标 8
2.8实验结果 8
2.8.1造模后护理对成模率的影响 8
2.8.2造模前后各组大鼠体重、血糖测定 9
2.8.3各组大鼠脏器指数测定 9
2.8.4各组大鼠血清中相关指标测定 10
2.9讨论 10
结 论 13
参考文献 14
致 谢 16
1 文献综述
1.1 糖尿病概述
改革开放的新面貌促进经济的快速发展，伴随着而来的是人民生活质量的不断提高和饮食结构的改变，导致很多疾病发生率的大幅提高，其中II型糖尿病的发病率在全球范围内快速增长[1]。世界卫生组织预测到2035年，全球患糖尿病者将达到3.69亿人数，其中95%以上的为II型糖尿病居多。在中华5000年历史文化中中医的精髓一直是源远流长，中医上我们把糖尿病称作“消渴病”，在最早的中医古籍之《黄帝内经》中记载有“中消”“膈消”“食亦”“脾瘅”“消中”等十几种别称。《金匮要略》中记载提到有关于消渴，可解释为胃内有燥热，也就是胃火旺盛，造成胃口大增，吃得多饿的快；燥热伤津液，临床表现为需大量补充水分，喝得多。最后是小便多，糖尿病可以说是由多个单一疾病混合而成从而造成全身反应的代谢性疾病，血糖高为早期主要特点[2]。针对此特点，为了更进一步了解糖尿病，我们需要建立符合II型糖尿病发病特点的动物模型，以便于利用该模型更深层次的研究其发病机治疗药物制并且掌握其治疗方式有很大意义。
据报道，国际上现有且常用的建模方式主要有自发性和药物诱导的糖尿病模型。一方面自发模型的可控性和成模率浮动较大，可控性差。另一方面药物诱导模型简单方便，血糖可控且价格低廉，所以广泛应用于糖尿病的方面研究。从文献中可查国内建糖尿病模型应用较广的诱导剂当属链脲佐菌素（STZ）。STZ的抗菌谱特别广，从链霉菌中所得。其造模原理可能与自身药理作用有关：首先STZ可以通过激活自身免疫系统，破坏胰岛β细胞；使胰岛素分泌减少，导致血糖升高[36]。其次STZ还可为胰腺细胞提供NO，NO增多直接损伤胰岛β细胞，直接影响胰岛素的生成[7]。此外，有文献中也记载了STZ可以抑制线粒体的功能，最终都是对胰岛素的分泌有抑制作用。STZ的药理作用是帮助我们快速的建立糖尿病模型的有效办法，当然其也诸多存在一些问题，例如剂量掌握不好容易对胰岛损伤重且不能完全模拟人类II型糖尿病的发生过程、经费高等。哲学告诉我们任何事物都不是完美无缺的，针对其优点充分发挥，对其缺点找出问题优化解决，为糖尿病模型的建立深入研究。因此本实验将对STZ诱导II型糖尿病大鼠造模方法进行系统研究，以期为糖尿病临床发病机制及药物研究提供一种稳定、可行、经济的造模方法。 1.2 糖尿病动物模型方法简介
查阅相关文献中得知目前糖尿病动物模型的建立主要有2种方法。分为自发性和诱导性。自发性模型存在建模时间长，胰岛损伤严重，费用高，不能完全模拟人类II型糖尿病的发生过程等诸多原因。而本研究的造模方法为诱导性动物模型中的化学诱导法一次性腹腔注射STZ造模方法。
1.2.1 催肥
通过催肥的方式让动物过度饮食，首先破坏动物下丘脑的饱食中枢，动物食欲大增而逐渐肥胖，继而身体会发生一系列伴随肥胖而来的高血糖、高胰岛素血症和胰岛素抵抗。此种方法虽然简便成本低廉，但个体间差异化较大，成模率低于25%。
1.3 化学诱导法复制模型
1.3.1 STZ或四氧嘧啶等化学试剂诱导建模是最常用的II型糖尿病造模方法
采用STZ或四氧嘧啶建立模型对剂量的要求比较严谨，实验过程中都指出需要多次注射，但其也有操作简单，复制周期短。成模率高等优点；前文已述四氧嘧啶对肝肾有损害，对于本实验来讲多次注射成本高，且在预实验基础上我们也验证了一次性大剂量链脲佐菌素（STZ）60mg/kg腹腔注射建模快，成本低等优点。
1.3.2 四氧嘧啶（Alloxan）
从文献中可知，市场上最先被应用于实验研究作为诱导糖尿病模型的药物是四氧嘧啶，其机理主要是其进入体内被胰岛β细胞摄取，产生自由基，从而使胰岛素减少，血糖升高。四氧嘧啶法的优点是方便操作，复制时间短，价格低廉。缺点是对用量必须精准，量大会加大死亡率，量小又降低成模率，最重要的是其对动物肝、肾有所损伤。所以说，做实验之前最好预试筛选实验动物的合适的剂量。
1.3.3 一次性腹腔注射STZ
STZ是一种广谱抗生素，从链霉菌中所得。应用注射STZ造模，根据文献的记载，可以分为2种方法。研究中发现一次性或者连续3天大剂量(50～90mg/kg)给SD或Wistar大鼠可建模。该方法优点是简便易操作，成模周期短;缺点是该模型发病机制与病理变化与人类相关数据有所出入，有报道中给予新生SD大鼠注射 一次大剂量STZ，在其成年后便可发生典型的II型糖尿病临床症状[8]。该法经济实惠，模型需要时间较短，需要注意的是把握好剂量，本实验将采用一次大剂量建模。
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