大鼠MCAO模型中GST_GSH以及超微结构的改变
?论 著?大鼠MC AO模型中GST、GSH以及超微结构的
改变
刘力斗 袁洪宇 任文博 范志亮 张 丽 董 梅 卜 晖 刘晓云
【摘要】 目的 自由基造成的氧化损伤是卒中后脑损伤的重要原因之一。谷胱甘肽(Glutathi one,
GSH),是细胞抵抗氧化应激损伤的重要分子。谷胱甘肽S2转移酶(Glutathi one S2transferase,GST)是一组与
GSH相关的Ⅱ相酶,与GSH的应用密切相关,而线粒体是细胞内氧化还原反应的重要场所,揭示脑缺血早期
不同时间点GST、GS H以及脑细胞内超微结构尤其是线粒体的变化,对阐明脑缺血中自由基造成的氧化损伤
机制具有重要的意义。方法 本研究在制备大鼠大脑中动脉栓塞(MCAO)模型的基础上,对不同时间点
GST蛋白表达、GSH水平以及脑细胞内超微结构的变化进行了观测。结果 MCAO6h后GSH水平出现下降
趋势,24～48h后GSH水平明显低于假手术组,GST蛋白表达也明显下降,线粒体出现肿胀、嵴断裂,神经纤
维髓鞘结构紊乱,甚至发现部分神经元高尔基体、内质网结构破坏,细胞坏死、液化现象。结论 MC AO早期
就已经出现抗氧化能力的下降,表现为线粒体破坏,GSH下降,GST蛋白表达降低。所以缺血性卒中早期提
高机体的抗氧化能力以对抗氧化应激会发挥保护神经元、减少脑损伤的作用。
【关键词】 大鼠大脑中动脉栓塞;谷胱甘肽S2转移酶;谷胱甘肽;超微结构;氧化应激
中图分类号:R743.33 文献标识码:A 文章编号:10062351X(2010)0320164204
GST,GSH,and ultra structura l changes i n ra tM CAO m odel L I U L i2dou,YUAN Hong2yu,REN W en2bo,FAN
Zhi2liang,ZhAN G L i,DON G M ei,BU Hui,L I U X iao2yun.Depart m ent of E mergency,the Second Hos p ital of Hebei
M edical University,Shijiazhuang050000,China
Correspond i n g author: L I U Xiao2yun,E mail:audrey2l@https://www.wendangku.net/doc/765701870.html,
【Abstract】 O bjecti ve Oxidative da mage caused by free radicals is a maj or reas on in the pathogenesis of brain
str oke.Glutathi one(GS H)is an i m portant co mponent for resistance t o oxidative stress.Glutathi one S2transferase
(GST)fa m ily is a gr oup of GSH2related phaseⅡenzy me,and ass ociated with GSH app licati on.M it ochondria is an
i m portant p lace f or cellular redox reacti ons.It is very i m portant t o reveal GST,GSH and ultrastructure changes of
m it ochondria at different ti m e points at the early stage after brain str oke.M ethods W e set up rat m iddle cerebral
artery occlusi on(MCAO)model.GST p r otein,GS H level and ultrastructural changes within the brain were
observed.Results W e found,the GSH level had a down ward trend after MCAO6hours,the GS H levels were
significantly l ower than the sha m gr oup after MC AO24～48hours,GST p r otein exp ressi on als o decreased
significantly at this ti m e point.I n additi on,we found m it ochondrial s welling,m it ochondrial cristae rup ture,fiber
myelin structural dis order,and even observed s ome neur ons undergoing Golgi,endop las m ic reticulu m and structural
da mage,necr osis,liquefacti on pheno menon.Our findings suggested that decline in anti oxidative capacitywas devel oped
in the early onset of MCAO with m it ochondria damage,GSH decrease,as well as decreased exp ressi on of GST
p r otein.Conclusi on I ncreasing anti oxidant capacity in the early stage of ische m ic str oke t o combat oxidative stress
may p lay an i m portant r ole in p r otecting neur ons and reducing brain da mage.
【Key words】 M iddle cerebral artery occlusi on(MCAO);GST;GSH;U ltrastructure;Oxidative stress
基金资助:国家自然科学基金(30700254)
作者单位:050000 石家庄,河北医科大学第二医院急诊科(刘力斗),神经内科(袁洪宇、任文博、范志亮、张丽、董梅、卜晖、刘晓云)
通信作者:刘晓云,E mail:audrey2l@https://www.wendangku.net/doc/765701870.html,
随着现代免疫学和分子生物学的迅速发展,认为脑缺血缺氧损伤的病理生理机制是一种损伤级联反应,主要包括兴奋性氨基酸毒性、氧化应激、炎症和凋亡[123]。脑卒中后,活性氧(reactive oxygen s pecies, ROS)产生增加,NO和脂质过氧化也明显增加,远远
A B C
图1A:MCAO 后6h GSH 含量的变化假手术组和正常对照组相比,GSH 含量(nmol GSH /g 组织)没有明显差别。与假手术组相比,MCAO 6h 后GSH 含量有下降的趋势,但没有显著性(
P >0.05)
。B:MCAO 后24h GSH 含量的变
化与假手术组相比,MCAO 24h 后GSH 含量(nmol GSH /g 组织)明显下降,有显著性(P <0.05)。C:MCAO 后48h
GSH 含量的变化与假手术组相比,MCAO 48h 后GSH 含量(nmol GSH /g 组织)明显下降,有显著性(P <0.05)超过了机体的抗氧化能力,由自由基造成的氧化损伤
是卒中后脑损伤的重要原因之一[425]
。谷胱甘肽(Glutathi one,GSH )是细胞抵抗氧化应激损伤的重要成分,尤其在中枢神经系统中,因其缺乏过氧化氢酶而且富含多不饱和脂肪酸,更容易出现氧化应激损伤,故GSH 的抗氧化作用更为突出,成为主要的抗氧化剂。谷光甘肽S 2转移酶(Glutathi one S 2transferase GST )家
族是一组与GSH 相关的Ⅱ相酶,他们的主要功能之一是催化GSH 与各种内源性和外源性亲电子化合物反应,生成无毒或毒性小的GSH 硫结合物,还能催化有机过氧化物还原成相应的醇。本研究拟以大鼠MCAO 模型为研究对象,观察大鼠脑缺血早期GST 、GSH 以及超微结构的改变,揭示脑缺血早期与氧化应激相关的病理生理改变。
材料和方法
1.S D 大鼠MCAO 动物模型
采用Longa 线栓法[6]
建立大鼠大脑中动脉栓塞的
脑缺血模型。动物术前禁食,自由饮水。10 水合氯醛腹腔内注射麻醉,仰卧固定于手术台。常规消毒后做颈正中切口,暴露胸锁乳头肌,在内侧分离出颈总动脉,颈外动脉及其分支枕动脉,异腭动脉。分离并移开枕动脉,暴露颈内动脉,结扎异腭动脉。将制备好的线栓从颈总动脉插入到颈内动脉,直至大脑中动脉,阻断该侧大脑中动脉的血供,当遇到轻微阻力感时立即停止。一般插入深度从颈总动脉分叉处算起为1.8±0.5c m 。然后缝合皮肤切口,术后将2.5mL 的生理盐水一次性注入腹腔,以补充术中和术后的体液流失。术后大鼠保持侧卧位,灯照取暖维持肛温在37℃左右,注意吸痰保持呼吸道通畅。为防止术后感染,必要时可以预防性的使用适量的抗生素。对模型进行神经功能评测(参照改良的Beders on 评分方法),并进行TTC 染色,以判断模型是否成功,模型成功并稳定后
进行实验。
2.GSH 水平测定大鼠脑组织G S H 水
平测定根据Hus e K a mencic 建立的mon ochl or obi m ane (MC B )荧光检测法[7]。
简而言之,选取同一区域皮层组织称重后用冰的50mM Tris buffer (pH 7.4)制备匀浆。加入MCB (Sig ma )孵
育10分钟,用多功能酶标仪(Synergy HT,B I O 2TEK )进
行检测。MCB 是一种对谷胱甘肽具有很高亲合力的染料,未结合的MCB 无荧光,而与谷胱甘肽结合的MCB 会发出蓝色荧光(激发波长380nm;发射波长461nm )。
3.免疫印迹
选取同一区域皮层组织,应用组织蛋白提取试剂盒(Pierce,Rockf ord,I L )提取蛋白。应用BCA 蛋白浓度检测试剂盒检测蛋白浓度,15ug 蛋白/样品加入上样缓冲液经沸水浴加热5分钟后,把蛋白样品直接加入S DS 2P AGE 胶加样孔中,电泳使蛋白在S DS 2P AGE 胶中分离,然后用转膜仪将蛋白从S DS 2P AGE 胶转至P VDF 膜上,5%脱脂奶粉封闭1小时,兔抗GST 抗体(1:100,Santa Cruz )鼠抗2actin 抗体(1:500,Santa Cruz )孵育4℃过夜,T BS 2T 缓冲液漂洗3次,每次5分钟。分别加入羊抗兔、羊抗鼠二抗孵育1小时,T BS 2T 缓冲液漂洗3次,每次5分钟。应用Odyssey I nfrared I m aging Syste m (L I 2COR,L incoln,NE )扫描和分析。
4.电镜观察
切取各组皮层、纹状体梗塞区同样位置组织块1%锇酸后固定1h,丙酮梯度脱水,P BS 冲洗,Epon812
包埋,超薄切片机切片,枸椽酸铅及醋酸双氧铀染色,透射电子显微镜观察。
5.统计学方法
各组数据采用mean ±S D 表示,结果应用One 2way ANOVA (S AS 6.12统计软件)进行统计学分析。
P <0.05为显著性。
结 果
1.MCAO 动物模型GSH 的变化
通过对脑匀浆GSH 水平的检测,我们发现正常对照组和假手术组比较GSH 水平无明显差异
(P >0.05)。MCAO 后6h GSH 水平已经出现下降趋
势,但与假手术组相比较没有显著性差异(图1A )。但MCAO 后24h GSH 水平明显下降(P <0.05)(图1B ),48h 后GSH 水平仍明显低于假手术组(P <0.05)(图1C )。
2.MCAO 动物模型GST 蛋白表达的变化通过对GSH 水平的分析,我们发现MCAO 后24h GSH 水平明显下降,所以我们对MCAO 后24h 脑内梗死区GST 蛋白表达进行了检测,W estern bl ot 结果显示,正常对照组和假手术组比较GST 蛋白表达量没有明显区别(P >0.05),但是MCAO 后24h GST 蛋白表达明显下降(P <0.05)(图2)
。
图2MCAO 24h 后GST 蛋白表达的改变假手术组和正常对照组相比,
GST 蛋白表达量没有明显差别。与假手术组相比,MCAO 24h 后GST 蛋
白含量显著下降(P <0.05)
3.MCAO 动物模型脑内神经元和髓鞘超微结构
的变化
线粒体是与GSH 合成和应用密切相关的细胞器,本实验中,我们应用透射电子显微镜技术观察了MCAO 后不同时间点神经元和髓鞘超微结构的变化尤其是线粒体的改变。发现假手术组脑组织超微结构正常(图3A 、3D 、4A 、4D ),MCAO 后1h 也无明显超微结构改变。MCAO 后3～6h 皮层和纹状体神经元部分线粒体出现肿胀、嵴断裂,高尔基体、内质网等细胞器基本正常(图3B 、4B )。MCAO 后24～48h 神经元超微结构损害严重,大量线粒体出现肿胀、嵴断裂,高尔基体、内质网结构破坏,甚至发现部分神经元坏死、液化现象(图3C 、4C )。另外,我们看到MCAO 后6h 皮
层和纹状体内神经纤维结构基本正常(图3E 、4E )。但24～48h 后神经纤维明显破坏,髓鞘超微结构紊乱,轴索内线粒体肿胀(图3F 、4F )
。
图3MC AO 不同时间点皮层神经元和神经纤维的超微结构改变。A,假手术组皮层神经元内超微结构正常。B,MC AO 6h 皮层神经元线粒体肿胀,嵴断裂(箭头)。C,MC AO48h 皮层神经元死亡,正常细胞器结构消失(箭头)。
D,假手术组皮层神经纤维超微结构正常。E,MC AO 6h 皮层神经纤维超微
结构基本正常。F,MC AO 48h
皮层神经纤维髓鞘结构紊乱
图4MC AO 不同时间点纹状体神经元和神经纤维的超微结构改变。A,假手术组纹状体神经元内超微结构正常。B,MC AO 6h 纹状体神经元线粒体肿胀,嵴断裂。C,MC AO48h 纹状体神经元大量线粒体明显肿胀(箭头)。D,假手术组纹状体神经纤维超微结构正常。E,MC AO 6h 纹状体神经纤维超微结构基本正常。F,MC AO 48h 纹状体神经纤维髓鞘结构紊乱
讨 论
氧化应激是脑缺血后导致神经元死亡的重要机制之一[8]。线粒体是自由基产生的场所,也是自由基首先攻击的细胞器。本实验中,MCAO1h线粒体结构基本正常,3～6h出现轻度肿胀、嵴断裂等病理改变,此时神经纤维的髓鞘和轴索内的线粒体结构基本正常。而24～48h神经元和神经纤维都出现了明显的线粒体损伤,表现为大量线粒体出现肿胀、嵴断裂,甚至看到部分神经元坏死。这些发现说明MCAO早期就出现了线粒体损害,且随时间损害程度加重。线粒体损伤不仅会加重氧化应激,而且会导致ATP合成障碍,影响钙离子的动态平衡,并释放凋亡前因子如细胞色素C、凋亡诱导因子(A I F),导致神经细胞凋亡[9]。因此,我们认为脑缺血早期对线粒体的保护至关重要。
还原型谷胱甘肽(GSH)是由谷氨酸、半胱氨酸及甘氨酸组成的一种三肽,参与体内三羧酸循环及糖代谢,使人体获得高能量。GSH能激活多种酶,如巯基(2SH)酶等,从而促进糖类、脂肪及蛋白质代谢。并能影响细胞的代谢过程,是一种细胞内重要的调节代谢物质。GSH还能参与体内氧化还原过程,和过氧化物及自由基结合。以对抗氧化剂对巯基的破坏,保护细胞膜中含巯基的蛋白质和含巯基酶不被破坏[10211]。因此GSH也是机体内一种重要的非酶类抗氧化剂。谷胱甘肽硫-转移酶(GST)是一组具有多种生理功能的蛋白质,GST能催化GSH上的巯基(2SH)结合到疏水化合物上,使疏水性的化合物变成亲水性的物质,从而使之容易从胆汁或尿液中排泄,通过这种方式将体内各种有潜在毒性的亲脂性化合物排出体外,因此GST是一种重要的解毒酶。由于结合解毒是动物体内主要的解毒方式,所以当组织内GST活性受到抑制时,将导致机体解毒作用的减弱。通过本实验发现MCAO早期就已经出现了脑组织GSH含量下降,我们推测GSH下降可能和线粒体破坏后GSH生成减少有关,也可能由于自由基产生过多导致GSH耗竭。有研究证实,在非应激状态下,ERK/c2Myc通路调节神经细胞内GSH的水平,而在应激状态下,N rf2(NF2E22 related fact or22)信号通路则发挥主要的调节作用[12], N rf2是具有基本亮氨酸拉链结构的一种核转录因子,正常情况下存在于胞浆内,激活后向细胞核内转移,并与ARE(anti oxident res ponse ele ment)结合。调控多种解毒酶、抗氧化酶(GST、NQO1、HO21)的表达[13]。GST是N rf2调控的抗氧化酶之一,势必参与GSH的调节。MCAO早期GSH下降的同时我们发现GST蛋白表达也下降是支持上述观点的强力佐证,说明GST也参与了MCAO早期GSH合成或应用障碍的病理生理过程。
总之,通过本实验,我们证实了MCAO早期就已经出现线粒体损伤、GSH下降、GST蛋白减少,标志着机体抗氧化能力下降。机体对自由基的清除能力减弱必然加重自由基对细胞的攻击和损伤,从而造成更多的脑细胞死亡。至于GSH下降和GST蛋白调控的具体机制,还有待进一步研究。但通过本研究我们有理由认为尽早进行抗氧化干预会对卒中后脑损伤有保护作用。
参 考 文 献
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(2010204220收稿)
通络救脑注射液对阿尔茨海默病模型大鼠学习记忆及氧化应激反应的影响
2012年12月1日第12期No．12 1 Dec． 2012 中医学报 CHINA JOURNAL OF CHINESE MEDICINE 第27卷总第175期Vol．27 Serial No．175 *基金项目：北京中医药大学自主课题(编号:2011－JYBZZ － XS077) 通络救脑注射液对阿尔茨海默病模型大鼠学习 记忆及氧化应激反应的影响 * Effects of Tongluo Jiunao Injection on learning and memory and oxidative stress response for Alzheimer's Disease Rat Models 刘洋Liu Yang 1，李澎涛Li Pengtao 2，刘希伟Liu Xiwei 1，南一楠Nan Yinan 1，都文渊Du Wenyuan 1 1．北京中医药大学基础医学院中西医结合基础(病理)，北京110029 Integration of Traditional Chinese Medicine and Western Medicine Subject (Pathology )in Basic Medical College of Beijing University of Traditional Chinese Medicine ， Beijing ，China 1100292．北京中医药大学东直门医院，北京100700 Dongzhimen Hospital of Beijing University of Traditional Chinese Medicine ，Beijing ，China 100700 摘要：目的:探讨通络救脑注射液(Tong Luo Jiu Nao injection ， TLJN )对阿尔茨海默病(Alzheimer ’s Disease ，AD )模型大鼠的防治作用及其抗氧化机制。方法:采用脑内定位注射β淀粉样蛋白(βamyloid1-42)建立AD 大鼠模型，在模型建立成功的同时给予TLJN 治疗。采用Morris 水迷宫进行AD 大鼠的行为学检测，用化学比色法检测大脑皮质丙二醛(MDA )的含量。结果:与正常组比较，AD 模型组大鼠的逃避潜伏期明显延长(P ＜0．01)，目标象限停留时间明显缩短(P ＜0．01);TLJN 治疗组大鼠逃避潜伏期明显缩短(P ＜0．05)，目标象限停留时间明显增加(P ＜0．05)。AD 模型组大鼠脑皮质中MDA 含量增加(P ＜0.01);TLJN 治疗组，脑皮质MDA 含量显著减少(P ＜0．01)。结论:TLJN 具有改善学习记忆能力，对抗大鼠神经系统的退行性病变有一定的作用，可能通过抑制AD 模型大鼠脑皮质MDA 产生发挥其保护作用。 Abstract :Objective :To explore the preventive and therapeutic effect and anti-oxidation mechanism of Tong Luo Jiu Nao injection (TLJN )in Alzheimer's Disease (AD )rat models．Methods :The AD rat model was established by injecting β-amyloid1-42into the rat brain ，and successful model rats were given TLJN injection treatment at the same time．The behavioral changes of the AD rats were test-ed with Morris water maze．Chemical colorimetry was used to measure malondialdehyde (MDA )content in the cerebral cortex．Results :Compared with the control group ，the escape latent period of AD rats was significantly longer (P ＜0．01)，retention time of the target quadrant significantly obviously reduced (P ＜0．01);After TLJN treatment ，the escape latent period of AD rats was significantly shorter (P ＜0．05)，and retention time of the target quadrant was significantly increased (P ＜0．05)．In AD model group ，the MDA content in cerebral cortex was increased significantly (P ＜0．01);while after TLJN treatment ，the MDA content in cerebral cortex was decreased obviously (P ＜0．01)．Conclusions :TLJN treatment has certain effects on improving learning and memory ability of AD rats and resisting retrogression of rats nervous system ，and plays protective role in AD rats possibly via inhibiting the production of MDA．关键词：阿尔茨海默病;通络救脑注射液;Morris 水迷宫;学习记忆;氧化应激反应;大鼠 Key words :Alzheimer's Disease (AD );Tongluo Jiunao injection ;Morris water maze ;learning-memory ;oxidative stress response ;rat 中图分类号CLC number ：R285．5 文献标识码Document code ：A 文章编号Article ID ：1674－8999（2012）12－1614－03阿尔茨海默病（Alzheimer ’ s Disease ，AD ）是一种继心血管病、癌症、脑卒中后严重威胁人类健康的高发性神经退变性疾病。但目前临床上对于AD 的病因和发病机制尚不完全清楚， 对于其治疗仍旧是一个世界性的难题。近些年来，对于AD 的发病机制研究方面取得了很多进展，主要集中在遗传因素、环境因素、免疫-炎性机制、氧化应激和细胞凋亡等方面，而氧化应激在AD 中的作用越来越受到研究者的重视。结合本研究团队多年体内外实验研究， 发现AD 的中医病机关键为“毒损脑络”［1-2］ 。因此，本实验采用大鼠双侧海 马注射A β1-42这一致毒片段以模拟“毒损脑络”病证，观察“毒损脑络”病证下AD 大鼠学习记忆变化情况及氧化应激反应的改变，采用针对该中医病机关键具有解毒通络作用的中药复方通络救脑注射液进行干预， 通过Morris 水迷宫行为学检测方法观察药物干预后大鼠学习记忆的改善情况及通络救脑注射液的作用机制，为通络救脑注射液的临床应用提供体外实验依据。 1 材料与方法 1．1 动物分组 清洁级雄性SD 大鼠32只，体质量（250?20）g ，购自北 京维通利华实验动物中心。随机分成正常对照组（正常组）、 A β海马注射组（模型组）、A β海马注射+通络救脑注· 4161·
2型糖尿病大鼠模型研究概况
2型糖尿病大鼠模型研究概况 【摘要】目的：综述近年来2型糖尿病(T2DM)大鼠模型的研究进展及对其优缺点进行评价和未来同类模型的展望。方法：主要对T2DM大鼠模型的建立技术和方法进行综合性评价。结果：T2DM大鼠模型目前可以分为自发性T2DM 和实验性T2DM模型,且仍有较大发展空间。结论：经过综合评价研究，认为各种建模方法均有优缺点，目前较认可的是实验性T2DM大鼠模型，因价格低廉，造模方便而广受欢迎，但仍缺乏一定的造模标准。 【关键词】2型糖尿病；动物模型；研究概况 随着经济社会的发展，人们的饮食结构、生活方式等发生了很大改变，糖尿病发病率显著上升，尤其T2DM占了较高比例，大概占了糖尿病发病率的90%。T2DM是因人体胰岛素分泌相对不足或靶细胞对胰岛素敏感性降低继而引发糖、蛋白质、脂肪和水电解质等代谢紊乱所导致的疾病。患者典型表现为三多一少，即多饮、多食、多尿表现，同时还伴有身体消瘦、疲乏、烦躁、口渴等临床症状。 选择一些合适的动物模型进行动物试验成了我们研究糖尿病的良好途径，我们可以从中比较一些糖尿病药物的作用效果以及其药动学的特点，在临床用药上对评价某套治疗方案的可行性及预后等具有十分重要的参考意义。 目前研究的临床T2DM动物模型主要集中在大鼠上，这可能是由于大鼠作为T2DM动物模型相对较稳定且与人T2DM表现相似的优点。因此我们在下面综述近几年来国内外有关临床T2DM大鼠模型研究的情况。 总体上来说，目前临床T2DM研究的大鼠模型主要分为两类，一类是自发性T2DM大鼠模型，另一类则是实验性T2DM大鼠模型，考虑到成本及方便程度，目前以后者居多。 1 实验性T2DM大鼠模型 1.1 单纯高脂高糖引发的T2DM 在试验中，通过较长时间给予大鼠过量的高糖高脂饮食，发现能够诱导出较满意的T2DM大鼠模型，从而能为进一步研究奠定良好的基础。目前认为其机理可能是高糖高脂饲料会导致胰岛B细胞超负荷，进而使胰岛细胞发生损伤、萎缩甚至死亡，胰岛的功能因此下降，继而建立起伴胰岛素抵抗的T2DM模型。鲁瑾[1]等采用61%的高脂饮食，饲养大鼠7周后，大鼠就出现了高胰岛素血症，且形成了明显的胰岛素抵抗，是一个十分可靠的胰岛素抵抗模型。张丽锋[2]等给予W istar大鼠脂肪热比为59%的饲料, 喂养4周，均出现胰岛素抵抗，多项研究试验表明高脂饮食可以诱发产生可靠的糖尿病大鼠模型。 1.2 应用STZ药物诱导产生的大鼠模型由于高糖高脂饲料相对用时较长，且饲料成本相应较高，因此合理使用链脲菌素(STZ)是目前许多研究者所推崇的
骨质疏松常见模型
骨质疏松常见模型 1. 概念：骨质疏松症是一种以骨量降低、骨微细结构破坏、骨强度下降，导致骨脆性 增加，易发生骨折（骨折风险性增加）为特征的全身性骨骼疾病。 2. 临床表现：腰背部疼痛，体长缩短，驼背及发生骨折。 3. 按严重程度分：骨质疏松的发生程度包括低骨量、骨质疏松症和骨质疏松性骨折。依 次程度增加。 4. 现代医学将骨质疏松症分为原发性、继发性、特发性骨质疏松症三大类。原发性骨 质疏松症（primary osteoporosis ，POP），因年龄所致的体内性激素突然减少及生理性退行性改变所致。分为Ⅰ型绝经后骨质疏松症（postmenopausal osteoporosis ，POMP ）和Ⅱ型老年性骨质疏松症。继发性骨质疏松症，由疾病或药物因素诱发，疾病如内分泌代谢病（糖尿病、甲状腺功能亢进症）、肾脏疾病、肝脏疾病等，药物诱发如长期大剂量的肝素、免疫抑制剂、抗癫痫病药、糖皮质激素的应用。而特发性骨质疏松症，一般伴有遗传疾病史，女性多见，妇女哺乳期和妊娠期的骨质疏松症往往也列为此类 现代医学的研究 1. 发病机制：主要机制是因为衰老、体内性激素减少、药物和某些疾病等因素导致骨 吸收和骨形成平衡失调，骨矿物质和有机质等比例丢失，导致骨量减少和骨质疏松，进而引发骨折，为全身性代谢性骨病。总的来说，是由遗传、激素、营养、失用、年龄、生活习惯及免疫学等方面多种因素交互影响的结果。 2. 诊断与治疗：① 诊断：依靠临床表现、骨量的测定、骨密度（bone mineral density ，BMD ）及骨转化生化指标等，其中以骨量测定最为重要。临床上采用采用BMD 测量作为诊断、与测量骨质疏松症骨折风险、监测自然病程以及评价药物干预疗效的最佳定量指标。临床上测量BMD 的方法有双能X 线吸收测定法 （DXA ）、外周双能X 线吸收测定法（pDXA ）、定量计算机断层照相术（QCT）及定量骨超声（QUS）等，其中DXA 测量值是目前国际学术界公认的临床骨质疏松症诊断的“金标准” 。②治疗：除了加强锻炼、改变不良生活习惯等，主要还是要依靠药物治疗。药物干预破骨细胞和成骨细胞的功能，防止骨丢失，增加骨量。1.骨吸收抑制剂，常见的有二膦酸盐、雌激素类药物和降钙素等。此类药物对已经丢失骨量的恢复的作用不明显，雌激素类药物有诱发子宫内膜癌的危险。2.骨形成促进剂，常见的有氟化物、甲状旁腺激素、活性维生素D3 等。这些药物可刺激成骨细胞分化成熟，促进骨基质分泌和矿化，增加骨量。目前公认的骨形成促进剂是甲状旁腺激素。3.骨矿化促进剂，钙剂和维生素D 等，这类药物科促进骨基质矿化，减少矿物质流失单独使用钙剂是没有治疗骨质疏松症的作用，必须配合骨形成促进剂或骨吸抑制剂。
红景天对阿尔茨海默病大鼠行为学和脑组织抗氧化能力的影响
红景天对阿尔茨海默病大鼠行为学和脑组织 抗氧化能力的影响 作者：冀俊虎,董联玲,曹娟,杨发明,王健 【摘要】目的探讨红景天对阿尔茨海默病(AD)模型大鼠的干预效果和作用机理。方法采用腹腔注射D-半乳糖(用生理盐水配成浓度为10 mg/mL)和灌胃AlCl3(用蒸馏水配成浓度为20 mg/mL),并一次性注射东莨菪碱建立AD动物模型。通过Morris水迷宫测试系统检测大鼠学习记忆能力变化,抗超氧阴离子和总抗氧化能力测定检测各组大鼠脑组织抗氧化水平,常规HE染色和免疫组化测Aβ1-40的表达,观察大鼠海马及皮质的形态学改变。用红景天以灌胃方式对实验大鼠进行干预,并以喜得镇做对照观察其干预效果。结果模型组大鼠记忆功能明显减退,神经细胞破坏明显,海马和皮质出现β-淀粉样蛋白沉积及老年斑。中药组、西药组及空白组大鼠在水迷宫测试中,逃避潜伏期明显缩短,原平台象限比、跨平台次数明显增加,与模型组比较差异有统计学意义(P＜0.05)；模型组抗超氧阴离子和总抗氧化能力活性较其他组明显降低(P＜0.05)。结论红景天可以有效改善AD大鼠空间学习记忆能力损害,同时在清除自由基和抗氧化损伤方面有显著功效,具有神经保护作用。 【关键词】红景天；阿尔茨海默病；行为学；抗氧化能力；大鼠
Abstract：Objective To study the intervention effect and mechanism of integripetal rhodiola herb (IRH) on Alzheimer’s disease model rats. Methods Alzheimer’s disease model was made by injecting D-galactose (10 mg/mL) in abdominal cavity and taking AlCl3 (20 mg/mL) by intragastric administration, and injecting scopolamine. Morris water maze testing system was undertaken to observe the change of learning and memory ability in rats, biochemical indicator tested was to contrast the state of oxidative stress, common HE staining and immunohistchemistry staining were to observe the morphology change of the hippcampus and cortex cell. The model rats were administrated IRH by means of intragastric administration contrasting with hydergine to compare the effect. Results The memory ability of model group was obviously decreased, cellula nervosa were damaged badly. A β and senile plaques appeared on hippcampus and cortex. All of the test indexes in Morris water maze showed that the abilities of space search, learning and memory in different groups remarkably improved compared with that of the model group (P ＜0.05). The anti-02·- and T-AC activity of the model group was lower than other groups obviously (P＜0.05). Conclusion IRH has significant relieving effect on the lesion of the abilities of
大鼠二型糖尿病造模方法
大鼠二型糖尿病造模方法 Prepared on 22 November 2020
大鼠2型糖尿病模型建立方法讨论 专业：药理班级：六班姓名：刘畅学号：150517 摘要：据国际糖尿病联合会（InternationalDiabetesFederation，IDF）估计，现在全球约%的成年人患有糖尿病。到2035年，该病患者人数预计会上升至亿。在2013年，全球约有亿成年人患有糖尿病，中国的糖尿病患者人数居全球之首，调查统计人数为亿。糖尿病导致约510万人死亡，平均大约每6秒钟就有1人死于糖尿病。2012年1月9日，中国健康教育中心公布的“中国慢病监测及糖尿病专题调查”结果显示，我国18岁及以上居民糖尿病患病率为2。6%，60岁以上老年人患病率高达%。因此，为治疗糖尿病建立简单、稳定、经济的动物模型非常重要。因2型糖尿病患者人数占糖尿病患病人数的90%以上，本文主要综合讨论高糖高脂饲料联合链脲佐菌素大鼠2型糖尿病模型的建立方法和注意事项。得出结果为：使用体重在190g~240g之间的雄性SD大鼠，通过连续两次腹腔注射小剂量链脲佐菌素并辅以去抗氧化剂处理，合理饲养并通过尾静脉采血方法建立的2型糖尿病模型较理想。 关键词：2型糖尿病，SD大鼠模型，链脲佐菌素STZ， 糖尿病（diabetes）是一种以胰岛素分泌缺陷和胰岛素作用不足所致的以高血糖为特征的葡萄糖、蛋白质、脂质代谢紊乱的综合征，基本治疗方案包括饮食治疗、运动治疗、药物治疗、糖尿病监测及糖尿病教育。病因主要有遗传因素、病毒感染、肥胖等，临床表现为“三多一少”即多尿、多饮、多食和体重减轻。长期的高血糖最终会引起很多严重的并发症，包括心脑血管疾病、糖尿病神经病变、糖尿病视网膜病变，糖尿病肾病、糖尿病足、感染、糖尿病酮症酸中毒、高渗性昏迷等[1]。 糖尿病分为1型糖尿病（Type1diabetes）和2型糖尿病 （Type2diabetes）两种，1型患者因自身免疫β细胞破坏所致，每日胰岛素分泌量非常少，空腹基值及糖刺激后峰值均明显低于正常值，表现为绝对分泌不足。2型糖尿病细分为两类：体重正常患者胰岛素分泌量低于正常人，糖刺激后峰值低并且延迟出现；肥胖糖尿病人胰岛素分泌量大于正常人，空腹基值和糖刺激后高峰明显高于正常人，但延迟出现，因此，表现为相对性胰岛素分泌不足且释放反应迟钝。胰岛素分泌不足的原因可能为：遗传因素、自身免疫、胰岛素拮抗。糖尿病患者中约有90%～95%属于2型糖尿病。 2型糖尿病，即非胰岛素依赖型糖尿病（non-insulin-dependentdiabetesmellitus，NIDDM），根据体重可分为肥胖和不出现肥胖两
骨质疏松动物模型
骨质疏松的动物模型 骨质疏松症是以骨量减少及骨组织微观结构为特征的一种全身性骨骼疾病，伴有骨的脆性增加、易于发生骨折。骨质疏松症是目前世界上发病率、死亡率和医疗保健消耗较大的疾病之一。骨质疏松起病隐袭，一旦发现，多已发展到一定程度。随年龄增加，骨丢失和骨折发生率明显增加。骨质疏松性骨折可发生在任何部位，但以椎骨、腕部和髋部多见。髋部骨折最为严重，多需手术处理，且患者常合并慢性疾病，如高血压、心血管、慢性呼吸道阻塞疾病及糖尿病等，导致医疗费用和死亡率增加，一部分患者日常生活不能完全独立，年平均生活质量下降。女性由于峰骨量较低及绝经后雌激素水平下降，发病率较男性为高。近年来随着社会老龄化，人口寿命的延长，女性绝经后生存年限约占一生的1/3，据估计，从1990－2025，欧洲50岁以上妇女将增加30％－40％。男性预计增加更快，可达50％。在同一时期内，北美预期将增加83％。亚非绝对增加数将为更为明显。在1990年全世界仅髋部骨折达130－170万，预期到2025年为200万，甚至更多［1］。骨质疏松症已成为全世界范围的严重的社会和经济问题。 骨质疏松症的预防和治疗已成为一个多学科的、当前研究最活跃的课题之一。建立理想的骨质疏松症的动物模型是对治疗和预防骨质疏松症新药的体内过程、药物代谢动力学、药效学和影响药物作用因素的基础。随着对骨质疏松症的研究的不断深入，认为骨质疏松症的发生与遗传、营养、生活习惯、激素、运动、机械负荷和多种细胞因子有关。对骨质疏松症的动物模型提出了严格的要求。Rodgers等指出理想的动物模型应有三个特点：（1）方便性（Convenience）：动物购来容易，价格低廉，实验操作易行。（2）关联性（Relevance）：与人体条件比较相似，得到的信息能转化为人体的规律。（3）适宜性（Appropriateness）：为研究某一特定问题，最好用特定的动物模型模拟人体［2］。骨质疏松症的动物模型涉及动物的选择和复制的方法等方面，本文就此将国内外的有关进展进行综述。 复制骨质疏松模型的动物选择 用于骨质疏松症模型动物模型首先应该考虑的是模型应与人类骨质疏松的临床症状及组织行为相似，但某些动物模型在各个方面完全与人类骨质疏松症的临床表现一致是很困难的，因此动物模型侧重与表现其某一阶段、某些症状或一些病理生理变化，作为观察特定阶段和指征的病理模型。美国骨质疏松药物研究指南（美国－FDA）认为目前没有一种动物模型能模拟人类骨质疏松的所有特征。已有报道用小鼠，大鼠、兔、羊、猴等复制骨质疏松模型［3］。灵
阿尔茨海默病大鼠自噬相关蛋白Beclin—1和凋亡相关蛋白p53表达变化及电针的调控作用
阿尔茨海默病大鼠自噬相关蛋白Beclin—1和凋亡相关蛋白p53表达 变化及电针的调控作用 目的观察电针对大鼠海马自噬相关蛋白Beclin-1和凋亡相关蛋白p53表达的影响，探讨电针治疗阿尔茨海默病（AD）的作用机制。方法将大鼠随机分为正常组、假手术组、模型组和电针组。电针组取“百会”和“涌泉”进行电针治疗，每日1次，7 d为1个疗程，共治疗4个疗程。疗程结束后尼氏染色观察各组海马CA1区组织形态的变化并计数尼氏体阳性细胞，Western blot检测Beclin-1和p53蛋白的表达。结果模型组CA1区尼氏体阳性的细胞数目较正常组显著减少（P＜0.01），电针组锥体细胞和尼氏体表达较模型组明显增多（P＜0.05）。与正常组比较，模型组海马组织中Beclin-1蛋白表达降低、p53蛋白表达升高（P＜0.05）；与模型组比较，电针组Beclin-1蛋白表达明显升高（P＜0.01），p53蛋白表达降低（P＜0.05）。结论电针治疗可对抗β-淀粉样蛋白诱导的神经元凋亡，改善AD海马组织形态变化。 标签：电针；阿尔茨海默病；凋亡；自噬；Beclin-1蛋白；p53蛋白；大鼠 上海中医药大学名师传承研究工程项目（2009120） 阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease，AD）是一种慢性进行性的中枢神经系统退行性变性病，β-淀粉样蛋白（amyloid-β，Aβ）沉积形成的老年斑、神经原纤维缠结和神经元及其突触的缺失是其典型特征。目前AD的临床药物只能对症治疗，无法逆转其病理进程。自噬是细胞长寿命蛋白、变性或衰老细胞器的主要降解途径[1]。研究表明，自噬功能障碍与多种错折叠蛋白聚集体导致的神经变性疾病有关[2-3]。自噬障碍可能影响Aβ的清除和增加神经细胞死亡[4]，表明自噬可以保护神经元免受Aβ诱导的凋亡[5]，与AD的病理生理学密切相关。针灸治疗AD具有诸多的优势，且疗效明确[6-7]。本研究在构建AD大鼠模型的基础上，通过检测自噬相关蛋白Beclin-1和凋亡相关蛋白p53的表达变化，探讨电针治疗AD的作用机制。 1 实验材料 1.1 动物 SPF级雄性SD大鼠60只，体质量（200±50）g，上海中医药大学实验动物中心提供，动物许可证号：SCXK（沪）2008-0016，实验室符合国家动物实验设施屏障系统标准。 1.2 主要试剂与仪器 Aβ1-40，美国Sigma公司；Beclin-1兔抗大鼠多克隆抗体和HRP标记山羊抗兔二抗，美国cell signaling technology公司；p53山羊抗大鼠多克隆抗体，美
骨质疏松常见模型(1)
骨质疏松常见模型 1.概念：骨质疏松症是一种以骨量降低、骨微细结构破坏、骨强度下降，导致 骨脆性增加，易发生骨折（骨折风险性增加）为特征的全身性骨骼疾病。 2.临床表现：腰背部疼痛，体长缩短，驼背及发生骨折。 3.按严重程度分：骨质疏松的发生程度包括低骨量、骨质疏松症和骨质疏松性 骨折。依次程度增加。 4.现代医学将骨质疏松症分为原发性、继发性、特发性骨质疏松症三大类。原 发性骨质疏松症（primary osteoporosis，POP），因年龄所致的体内性激素突然减少及生理性退行性改变所致。分为Ⅰ型绝经后骨质疏松症（postmenopausal osteoporosis，POMP）和Ⅰ型老年性骨质疏松症。继发性骨质疏松症，由疾病或药物因素诱发，疾病如内分泌代谢病（糖尿病、甲状腺功能亢进症）、肾脏疾病、肝脏疾病等，药物诱发如长期大剂量的肝素、免疫抑制剂、抗癫痫病药、糖皮质激素的应用。而特发性骨质疏松症，一般伴有遗传疾病史，女性多见，妇女哺乳期和妊娠期的骨质疏松症往往也列为此类 现代医学的研究 1.发病机制：主要机制是因为衰老、体内性激素减少、药物和某些疾病等因素 导致骨吸收和骨形成平衡失调，骨矿物质和有机质等比例丢失，导致骨量减少和骨质疏松，进而引发骨折，为全身性代谢性骨病。总的来说，是由遗传、激素、营养、失用、年龄、生活习惯及免疫学等方面多种因素交互影响的结果。 2.诊断与治疗：①诊断：依靠临床表现、骨量的测定、骨密度（bone mineral density， BMD）及骨转化生化指标等，其中以骨量测定最为重要。临床上采用采用BMD测量作为诊断、与测量骨质疏松症骨折风险、监测自然病程以及评价药物干预疗效的最佳定量指标。临床上测量BMD的方法有双能X线吸收测定法（DXA）、外周双能X线吸收测定法（pDXA）、定量计算机断层照相术（QCT）及定量骨超声（QUS）等，其中DXA测量值是目前国际学术界公认的临床骨质疏松症诊断的“金标准”。②治疗：除了加强锻炼、改变不良生活习惯等，主要还是要依靠药物治疗。药物干预破骨细胞和成骨细胞的功能，防止骨丢失，增加骨量。1.骨吸收抑制剂，常见的有二膦酸盐、雌激素类药物和降钙素等。 此类药物对已经丢失骨量的恢复的作用不明显，雌激素类药物有诱发子宫内膜癌的危险。2.骨形成促进剂，常见的有氟化物、甲状旁腺激素、活性维生素D3等。这些药物可刺激成骨细胞分化成熟，促进骨基质分泌和矿化，增加骨量。目前公认的骨形成促进剂是甲状旁腺激素。3.骨矿化促进剂，钙剂和维生素D等，这类药物科促进骨基质矿化，减少矿物质流失。单独使用钙剂是没
骨质疏松症动物模型的研究进展
科研实践论文 骨质疏松症动物模型构建的研究进展 系（院）：生物科学与工程学院 专业年级：食品质量与安全专业1102班 学生姓名：王晓乐 学号：1112034033 指导老师：郑红星 完成时间：2013年5月21日
骨质疏松症动物模型构建的研究进展 作者：王晓乐 所在单位：（陕理工生物科学与工程学院食品质量与安全专业1102班，陕西汉中723000）指导老师：郑红星 [摘要] 近年常用于骨质疏松的模型动物有大鼠、小鼠、兔、犬、羊、猪等。以大鼠最为常用。用于制模的方法有年龄相关的骨丢失，去势模型,药物类模型，废用性骨质疏松模型，营养类模型等。其中以去势模型，特别是去卵巢动物模型最常用。骨质疏松动物模型的建立有手术切除卵巢、药物诱导、饮食限制和制动术等几种方法。也有将卵巢切除与其他方法结合应用以加快失骨的报道。 [关键字] 骨质疏松；动物模型；研究进展 引言骨质疏松症是可能由于多种原因导致的骨密度和骨质量下降，骨微结构破坏，造成骨脆性增加，从而容易发生骨折的全身性骨病。用于骨质疏松症模型动物模型首先应该考虑的是模型应与人类骨质疏松的临床症状及组织行为相似，但某些动物模型在各个方面完全与人类骨质疏松症的临床表现一致是很困难的，因此动物模型侧重与表现其某一阶段、某些症状或一些病理生理变化，作为观察特定阶段和指征的病理模型。美国骨质疏松药物研究指南（美国－FDA）认为目前没有一种动物模型能模拟人类骨质疏松的所有特征。已有报道用小鼠，大鼠、兔、羊、猴等复制骨质疏松模型。 1实验动物 1.1 大鼠 啮齿类动物如大鼠是迄今为止在OP研究中使用最广泛的实验动物，并且美国食品与药品管理局（FDA）也要求治疗OP的药物实验研究采用去卵巢大鼠和另一种非啮齿类动物模型（如狗、猪、羊、灵长目）进行实验。大鼠用于OP研究的优点是：（1）分布广，繁殖快，花费低，体积小，易于饲养和管理。（2）有明显的生长期和成年期，容易观察年龄对骨组织的影响。（3）骨骼系统解剖与人类有众多相似之处。（4）成年大鼠多个部位的松质骨骨量可在一段较长时期内保持稳定，这是研究松质骨重建的合适条件。（5）与人类相似的松质骨分
1型糖尿病大鼠模型的建立及观察_张巨彪
7 摘要：目的探讨链脲佐菌素（STZ ）建成可靠、稳定的1型大鼠糖尿病模型情况。方法选取 SDF 级雄性Wistar 大鼠70只，分成3个实验组，各20只和对照组10只，实验组大鼠一次性腹腔注射STZ 30、65、100mg /kg ，对照组10只大鼠腹腔注射枸橼酸缓冲液，用拜安易血糖仪检测血糖，7d 后血糖＞16．65mmol /L 判定为1型糖尿病动物模型。观察大鼠的血糖、体质量、饮水量、胰岛素和C 肽等指标。结果大鼠注射STZ 65mg /kg 7d 后，大部分血糖值达到成模标准，并出现糖尿病表现，持续观察7周，有18只大鼠成模，未见糖尿病转复，糖尿病症状明显。结论腹腔一次性注射STZ 65mg /kg 剂量可成功制备1型糖尿病大鼠模型。 关键词：链尿佐菌素；1型糖尿病模型；大鼠 Establishment and Observation of Type I Diabetic Rat Models ZHANG Ju-biao 1， SU Xiu-lan 2，OUY-ANG Xiao-hui 1 ．（1．Department of Tumor Surger ， Inner Mongolia Autonomous Region People's Hospital ，Hohhot 010010，China ；2．Central Lab of Inner Mongolia Medical University ，Hohhot 010010，China ） Abstract ：Objective To establish type I diabetic rat models by intraperitoneal injection of streptozoto-cin and observe the stability of diabetic changes in rats．Methods 70male Wistar rats were divided into 3experiment groups of 20rats each and 1control group of 10rats．The experiment groups were intraperitoneally injected by 30mg /kg ，65mg /kg ，and 100mg /kg STZ respectively ，while the control group was injected cit-rate buffer．Bayer blood glucose meter was adopted to test the blood glucose ，setting ＞16．65mmol /L after 7d as the type 1diabetic animal model．The fasting blood glucose level ，body weight ，water intake ，insulin and C-peptide of the rats at different time points were observed /measured．Results In the group of injection by 65mg /kg STZ ，after 7days most rats reached the model blood glucose standard and had diabetic manifes-tation ，after continuous observation of 7weeks ，18rats were qualified as the model with obvious symptoms and without conversion．Conclusion With the dose of 65mg /kg of STZ through one intraperitoneal injection ，type 1diabetic rat models can successfully established． Key words ：Streptozotocin ；Type 1diabetic models ；Rat 糖尿病已成为严重威胁人类身体健康和生命的 疾病。它是一种以持续性高血糖为特征的内分泌障碍疾病，可导致全身性代谢紊乱并继发眼、肾、神经和心血管等器官的慢性进行性病变，最终引起功能损伤及衰竭。1型糖尿病及其并发症的病因、发病机制尚未完全阐明，预防和治疗仍不完善，干细胞（stem cells ）是体内存在的一类特殊细胞，有自我更新和不断增生的能力，又具有多向分化的潜能，只要掌握了胰腺干细胞的特异标志、转化调控机制、培养及分离技术，就可以体外操纵干细胞，进行大量扩增和定向诱导分化，最后将得到能分泌胰岛素的胰岛 样细胞［1-2］，用于治疗1型糖尿病。因此，建立较理 想的动物模型研究该病的发病机制和治疗具有重要意义。目前，国内外普遍使用STZ 制备糖尿病大鼠 动物模型。该项实验根据吴清洪报道的方法［3］ ，采用简单的腹腔一次注射的方法制备稳定并且可靠的动物模型。1材料与方法 1．1实验动物的选择和喂养SDF 级成熟Wistar 雄性大鼠70只（体质量220 280g ），购自内蒙古大学实验动物中心，饲养室内氨浓 度＜20g /L ， 相对湿度40% 70%，室温18 25℃，保证良好的通风，避免增加造模后大鼠的感染概率，普通饲料喂养，饮水自由。 1．2主要仪器和试剂拜安易血糖检测仪及试纸（美国Bayer 公司）；STZ （美国Sigma 公司）；胰岛素、C 肽放射免疫分析药盒（均购自内蒙古泽生耗材）。 1．3主要实验试剂的配制STZ 液称取STZ 粉剂0．2g ，溶于pH 4．5，浓度为0．1mmol/L 的枸橼酸三钠-枸橼酸缓冲液20mL 中，制成1%溶 液，经0．22μm 滤器过滤除菌，要求5min 内配制完成，配好后，10min 内用完，STZ 和枸橼酸缓冲溶液低温保存，新鲜配制。 1．4实验分组和大鼠糖尿病模型的制备采取国内外普遍使用的STZ 制备糖尿病大鼠模型，根据徐 华等［4］ 报道， 雄性大鼠易于成模，且成模后血糖稳定性好，故选取成熟雄性大鼠用于实验。将所有大鼠（70只）使用代谢笼单只喂养，适应性喂养1周， 1周内注意观察大鼠的饮食情况、体质量等健康状况， 1周后，选取空腹血糖介于2．92 6．92mmol /L 的大鼠为实验对象。将空腹血糖介于2．92 6．92mmol /L 的大鼠随机分为4组，实验组（60只）分别接受STZ 液一次性腹腔注射，剂量为30、65、100mg /kg ，对照组（10只）注射枸橼酸三钠-枸橼酸缓冲液。实验前 大鼠禁食、水12h 。分别于注射后3、 7、14、28d 采用剪尾法采集血样，用拜安易血糖仪检测空腹血糖，7d 后空腹血糖＞16．65mmol /L ，出现多饮、多食、多尿 · 533·医学综述2013年1月第19卷第2期Medical Recapitulate ， Jan．2013，Vol．19，No．2
2型糖尿病大鼠模型的建立及其验证
2型糖尿病大鼠模型的建立及其验证论著 燕娟1 郭巍伟1 梁执群1 李志国1 郭永昌2 (山西医科大学1人文社会科学学院;2实验动物中心 山西 太原 030001) 【摘要】 目的 制备一种发病过程类似人类2型糖尿病的动物模型。方法 雄性S D成年大鼠高糖高脂饲料喂养 1个月,诱发出胰岛素抵抗,给予小剂量链脲佐菌素(STZ)25mg/kg,腹腔注射,建立2型糖尿病大鼠模型。结果 试验 组大鼠血糖升高,对胰岛素敏感性下降,从生化指标和形态学方面证实造模成功。结论 本实验2型糖尿病大鼠模型 造模成功,它具有中度高血糖、胰岛素抵抗、成功率高等特点,是人类2型糖尿病及其药物研究的理想动物模型。 【关键词】 糖尿病 动物模型 大鼠 Type2d i a betes ra t m odel and its ver i f i ca ti on.YAN Juan,G UO W ei-w ei,L I ANG Zhi-qun,et al.ShanxiM edical U niversity,College O f Hu2 m anities A nd Social Science,Taiyuan Shanxi030001,China. 【Abstract】 O bjecti ve Preparati on of a disease si m ilar t o human type2diabetes ani m al model.M ethods Male S D adult rats fed high- fat high-sugar a month,induced insulin resistance,given l ow-dose strep t ozot ocin(STZ,25mg/kg,intraperit oneal injecti on),set up in type2 diabetic rat model.Results Test gr oup of rats increased bl ood glucose,insulin sensitivity decreased,fr om the bi oche m ical indices and mor phol ogy confir med the successful model.Conclusi on The experi m ental rat model of type2diabetes model successfully,it has moderately high bl ood sug2 ar,insulin resistance,the success rate is high,are of human type2diabetes and its drug research ideal ani m al model. 【Key words】 D iabetes;Ani m al model;Rat 糖尿病与心脑血管疾病、肿瘤是当前威胁人类健康的三大非传染性疾病,已成为全球性的卫生问题。随着我国人民生活水平的提高、人口老化、生活方式的改变以及诊断技术的进步,糖尿病的发病率呈现迅速上升趋势,2型糖尿病是糖尿病人群的主体,占糖尿病发病率的90%以上。因此,研制2型糖尿病动物模型具有重要的医学研究意义。在国外2型糖尿病的研究中,采用的动物模型多为遗传相关模型,如ob/ob小鼠、db/db小鼠及肥胖型Zucker大鼠等,其特点是遗传因素在发病过程中占主导作用,不完全与临床相符,且十分昂贵,不利于国内研究的开展[1]。本研究结合前人经验,应用高糖高脂饲料结合小剂量链脲佐菌素(STZ)建立了2型糖尿病大鼠模型,较符合人类普通型2型糖尿病发病机制,有利于进行2型糖尿病及其并发症的相关研究[2,3]。1 材料和方法 1.1 动物和材料 清洁级雄性S D大鼠40只,体质量(180±20)g,由山西医科大学实验动物中心提供,每笼4～5只,饲以普通饲料,自由摄食摄水,除实验应激外无其他不良刺激。STZ由美国Sig m a公司生产。胰岛素、胰高血糖素放射免疫分析药盒为解放军总医院科技开发中心放免所产品,购自北京普尔伟业生物科技有限公司。 1.2 2型糖尿病大鼠模型的建立 在大鼠适应期后,随机取10只作为正常对照组,其余30只给予高糖高脂饲料(在标准全价混合饲料的基础上添加蔗糖、炼猪油和蛋黄,热能含量21.6kJ/kg)。高糖高脂饲料组喂养4周后,腹腔注射STZ(临用前溶解在pH=4.0的0.1mmol/L柠檬酸缓冲液内,25mg/kg,1次/d,连续2d),正常对照组普通饲料喂养4周,再注射等量柠檬酸缓冲液,1次/d,连续2d。注射药物两天后间隔1d血糖测试仪测查大鼠空腹血糖(测试前禁食12h)即注射后血糖,以血糖含量16.7mmol/L为2型糖尿病大鼠模型判定标准,随机选取10只糖尿病大鼠为模型组。继续普通饲料喂养4周。 1.3 指标测定 1.3.1 一般状况观察 包括大鼠的精神状态、体质量、饮水量、食量、大小便。 1.3.2 血糖测定 腹腔注射STZ或柠檬酸缓冲液2 d后及实验结束时分别进行空腹状态下剪尾取血,测其血糖值,为注射后血糖。4周后处死大鼠测其血糖为终血糖。 1.3.3 血清胰岛素、胰高血糖素水平测定 实验结束时禁食12h,20%的乌拉坦腹腔麻醉大鼠,腹主动脉取血,分离血清后放射免疫分析法测定。 1.3.4 胰岛素敏感指数(I SI)的计算 参照李光伟等[4,5]的方法,I SI=ln[1/F BG×F I N S],F BG为空腹血糖,F I N S为空腹胰岛素。 1.4 统计学处理 采用SPSS11.5统计软件对实验数据进行处理,数据以均数±标准差( x±s)的形式表示,用t检验分析。 2 结果 2.1 两组大鼠一般状况 对照组大鼠生长良好,体质量持续增加,无其他症状。模型组大鼠在注射STZ后体质量呈缓慢增长、逐步较前下降、消瘦走势,观察发现有 ? 5 ? 临床和实验医学杂志 2009年4月 第8卷 第4期