1例Beagle犬的糖尿病建模分析*

周賢用 傅紅興 劉云西 李 慧 徐 逸 朱靚靚溫州醫學院藥學院，浙江 溫州 325035

隨著糖尿病患者在中國的日益增多，糖尿病的治療研究也成為了醫藥工作者的一個重要研究方向。糖尿病動物模型的制備對糖尿病的治療研究非常重要，而Beagle犬因體積大、體質強，其糖尿病癥狀表現與人相似，是糖尿病治療研究中重要的動物模型。

本研究采用文獻報道的鏈脲佐菌素（STZ）和四氧嘧啶（Alloxan）聯合進行血管內給藥[1-2]，較好的獲得了糖尿病Beagle犬模型，但實驗犬最終因長時間不進食而死亡。本研究對此例Beagle犬糖尿病的造模經過和結果進行闡述和分析，以供大家建模參考。

1 材料與方法

1.1 動物

Beagle犬，♂，體重15 kg，由溫州醫學院實驗動物中心提供。

1.2 材料

鏈脲佐菌素（Sigma，美國）；四氧嘧啶（Sigma，美國）；檸檬酸（蘇州工業園區東方化工廠）；檸檬酸三鈉（蘇州工業園區東方化工廠）；低精蛋白鋅胰島素注射液（江蘇萬邦生化醫藥股份有限公司）；生理鹽水（市售）。

1.3 儀器

血糖儀及血糖試紙（德國POLYGREEN，博士醫生血糖監測系統）。

1.4 實驗方法

1.4.1 藥物溶液的配制[1-2]0.1 mol/L檸檬酸緩沖液的配制：稱取檸檬酸2.1 g加入雙蒸水100 mL中配成A液；稱取檸檬酸三鈉2.94 g加入雙蒸水100 mL中配成B液；用時將A、B液按一定比例（1︰1.32）混合，即是所需配置STZ的檸檬酸緩沖液（pH=4.5）。

稱取STZ 1.2 g，加至10 mL檸檬酸緩沖液中，攪拌溶解即得120 mg/mL鏈脲佐菌素溶液。稱取Alloxan 2 g，加至10 mL檸檬酸緩沖液中，攪拌溶解即得200 mg/mL的四氧嘧啶溶液。

1.4.2 造模步驟 Beagle犬造模前先穩定飼養1周，每天記錄犬的進食量、攝水量、活動狀況。造模前禁食24 h，前臂靜脈采血測正常情況下空腹血糖值。稱重，先背部皮下注射阿托品（0.05 mg/kg），注射20～30 min后再行陸眠寧注射，等犬完全麻醉后，右前肢剃毛、消毒；麻醉下行股靜脈穿刺，留置導管，經導管分別注入上述濃度的四氧嘧啶（50 mg/kg）和鏈脲霉素（30 mg/kg）溶液，在密封式靜脈留置針上靜脈滴注葡糖糖/生理鹽水。

1.4.3 血糖測定及飼養護理 在藥物誘導前、誘導后定時取靜脈血測定血糖值，分別在第1、8、10、13 h經皮下注射50%的葡萄糖溶液5～10 mL；以后分別在第20、24、48小時及第7、14天采血做同樣測定；24 h后開始給予胰島素，初始劑量為2 U/d，并根據血糖的變化確定胰島素的用量。定期稱重及必要時進行血液生化和血常規檢測。

2 結果

2.1 給藥后犬的反應

Beagle犬經靜脈注射藥物1 h后開始有嘔吐反應，此時測血糖顯示“LOW”，及時靜脈推注50%葡萄糖注射液5 mL；犬在24 h內多次嘔吐，狀態低迷，至第26小時時突然全身劇烈抽搐，呈暈厥狀，及時送寵物醫院搶救（懷疑為酸中毒，及時用保肝、保胃和碳酸氫鈉中和酮癥酸等治療）后緩解。第3日犬恢復飲食，但進食的1周內也有多次嘔吐，小便失禁，血糖和尿糖均較高；至第14日開始犬幾乎未進食了，每天用葡萄糖/生理鹽水維持，必要時2～3 d給予一次靜脈滴注脂肪乳100 mL；但治療期間連喝水都吐，直至第26日死亡。

2.2 血糖的變化

給藥前后Beagle狗的血糖變化如下圖1。糖尿病模型成模標準[3]：四氧嘧啶、鏈脲霉素聯合給藥后24 h血糖升高，48 h以后血糖＞11.1 mmol/L，且持續2周維持在此高血糖水平。本Beagle犬的血糖變化基本符合高血糖要求，但由于其進食不規律，血糖波動較大。

圖1 造模前后血糖變化情況

2.3 體重的變化

給藥后Beagle犬體重持續下降，見圖2。雖在第6日由于恢復飲食后體重略有回升，但最終趨勢還是持續下降。

圖2 造模前后體重變化情況

2.4 其他糖尿病評價指標

給藥后Beagle犬出現多飲、多尿、尿糖陽性、消瘦無力等癥狀，與糖尿病患者發病體征較吻合。第19日血液生化規檢查結果顯示血清丙氨酸氨基轉移酶（ALT）277 U，淀粉酶（AMY）560 U，顯示有明顯肝損和胰腺損傷，血清白蛋白（ALB）33.0，顯示營養不良。

Beagle犬于造模第26日凌晨死亡，經尸檢，結果發現其胰腺外膜有較多的出血點，膽囊壞死（見圖3、4），其他由于長期未進食，胃黏膜和腸黏膜也有多處充血和血絲。

圖3 胰腺膨大，有多處出血點

圖4 膽囊壞死，有較多膽汁蓄積

3 討論

STZ和Alloxan因體內半衰期較短，且溶液中不穩定，宜現配現用，且要求快速注射。四氧嘧啶最好在冰浴上避光操作，并在配完后30 min內用完。

建模后犬最危險的時間是在給藥后24 h內，血糖的劇烈波動和藥物對器官的急性損傷極易導致動物的低血糖或高酮癥酸中毒死亡。

本實驗雖參考文獻[1-2]的給藥劑量，但在造模過程中對犬顯示了較大的毒性，可能文獻是30年前的劑量，至今由于藥品質量的改進或犬的個體差異導致犬在短期內死亡。因此建議建該模型時可考慮采用小劑量多次給藥，對動物機體的損傷可能較小。

[1]Black HE, Rosenblum IY，Charles CC.Chemically induced（streptozotocinalloxan） diabetes mellitus in the dog biochemical and ultrastructural studies[J].AM J Path, 1980, 98(2):295-305.

[2]劉晟，王維，羅賢明，等.藥物誘導狗I型糖尿病的研究[J].湖南醫科大學學報，2000，25（2）：125-128.

[3]陳道瑾，黃建華，孫維佳，等. 狗全胰切除制作實驗性糖尿病模型[J].中華實驗外科雜志，1992，9（1）：30-31.