4月齡Ⅱ型糖尿病GK大鼠血糖值的日間變化

摘要：為了探討Ⅱ型糖尿病模型ＧＫ大鼠日間的血糖波動特點，為糖尿病研究提供科學合理的實驗依據，以羅氏血糖儀測定ＧＫ大鼠和Ｗｉｓｔａｒ大鼠（對照組）在７∶００～２１∶００之間的血糖變化，并以Ｈｉｔａｃｈｉ７０２０全自動血液生化儀進行隨機測試比對。結果表明，ＧＫ大鼠在４月齡時的血糖值明顯高于Ｗｉｓｔａｒ大鼠，已呈典型的糖尿病癥狀。血糖在９∶００～１１∶００時間段內最低，在１７∶００～２１∶００時間段內升高明顯，在１９∶００時達到最高值。４月齡ＧＫ大鼠的平均隨機血糖值為１２．１ ｍｍｏｌ／Ｌ，血糖最高峰出現在１９∶００，已適用于Ⅱ型糖尿病發病初期至中期的研究。

關鍵詞：ＧＫ大鼠；Ⅱ型糖尿病；血糖；變化

中圖分類號：Ｒ５８７．１文獻標識碼：Ａ文章編號：１００７－２７３Ｘ（２０12）06-0012-03

糖尿病及并發癥已成為嚴重威脅人類健康的世界性公共衛生問題，ＧＫ糖尿病動物模型在疾病的發生發展、病理學變化等許多方面都與人類Ⅱ型糖尿病有著相同或相似的特征。

通過資料了解到，Ⅱ型糖尿病也叫成人發病型糖尿病，多在３５歲之后發病，占糖尿病患者９０％以上，隨著生活水平的提高，兒童中的發病率近年也有升高的趨勢［１］。Ⅱ型糖尿病患者體內產生胰島素的能力并非完全喪失，有的患者體內胰島素甚至產生過多，但胰島素的作用效果卻大打折扣，因此患者體內的胰島素相對缺乏。

Ⅱ型糖尿病患者的病情一般較緩和，有的患者甚至自覺十分健康，僅在體檢中發現。此型患者治療以運動和飲食控制為主或加用口服降糖藥刺激體內胰島素的分泌，一般不需要用胰島素治療，但在必要時也以注射胰島素來控制血糖［２，３］。但到后期仍有部分病人需要像Ⅰ型糖尿病那樣進行胰島素治療。隨著生物技術水平的不斷提高，充分應用這些疾病動物模型對糖尿病及并發癥的發病機理、預防和治療進行研究，并最終為人類克服糖尿病發揮重要作用。

ＧＫ大鼠是一種自發性的糖尿病模型，ＧＫ（Ｇｏｔｏ－Ｋａｋｉｚａｋｉ）于１９７５年由日本東北大學（Ｔｏｈｏｋｕ Ｕｎｉ．）培育，在遠交系Ｗｉｓｔaｒ大鼠中篩選高血糖個體而成。其發病機理又與臨床Ⅱ型糖尿病的發病機理極為相似，在糖尿病癥發作后，快速出現高血糖、胰島素分泌減弱等，后期并發視網膜病、微血管病、神經病、腎病［４］。因此被廣泛應用于非胰島素依賴型糖尿病（ＮＩＤＤＭ，Ⅱ型糖尿病）研究。和其他嚙齒類Ⅱ型糖尿病動物模型不同的是，ＧＫ大鼠是非肥胖性的。此項試驗能夠方便廣大醫學研究工作者在實驗過程中更好地了解ＧＫ血糖波動的特點，使治療更加得當，并能為強化血糖控制提供更全面的資料。

本研究對發病初期的ＧＫ大鼠的血糖值進行了日間變化的追蹤測定，現將結果報告如下。

１材料與方法

１．１試驗動物

ＳＰＦ級ＧＫ大鼠（試驗組）和Ｗｉｓｔａｒ大鼠（對照組），來源于上海斯萊克實驗動物有限責任公司（許可證號：ＳＣＸＫ＜滬＞２００７－０００５），４月齡，雄性，試驗組和對照各取２０只。

１．２飼養管理

試驗組和對照組動物飼養在恒溫、恒濕（溫度２２～２４ ℃，相對濕度４５％～６５％）的屏障設施內；室內照明為人工模擬，１２ ｈ明暗交替，照度為２００～３００ ｌｘ；室內換氣次數為２０次／ｈ，氨濃度為２０ ｍＬ／ｍ３以下。

所有受試動物飼喂６０Ｃｏ輻照全價顆粒飼料（上海斯萊克實驗動物有限責任公司提供，飼料生產合格證號：滬飼審＜２０１２＞０２００９）；飲用無菌ＲＯ純水。

１．３實驗方法

受試動物采用尾靜脈針刺采血法，從７∶００～２１∶００每２ ｈ采一次血，共采８個時間點。采用羅氏血糖儀及血糖試紙測定ＧＫ大鼠血糖值，并隨即采血用Ｈｉｔａｃｈｉ７０２０全自動血液生化儀比對。試驗期間，動物自由攝食和飲水。

１．４觀察指標

日間１４ｈ內血糖的動態變化：包括８個時間點的血糖值、該段時間內的血糖最高點、最低點及其分布時間。

２結果與分析

２．１４月齡ＧＫ血糖值動態變化（７∶００～２１∶００內８個時間點）

由表１可知，４月齡ＧＫ的血糖值７∶００～２１∶００內８個時間點血糖儀檢測變化值為８．６～１５．６ ｍｍｏｌ／Ｌ，平均血糖值為１２．１ ｍｍｏｌ／Ｌ，呈典型的Ⅱ型糖尿病中度血糖癥狀。而血糖儀檢測同年齡、同性別對照組Ｗｉｓｔａｒ大鼠的血糖變化值為４．８～７．１ ｍｍｏｌ／Ｌ（平均５．８ ｍｍｏｌ／Ｌ）。兩組數據間有明顯差異。用全自動血液生化儀隨機測試７∶００、１１∶００、１５∶００和１９∶００時的ＧＫ大鼠血糖值作比對，4個時間點的隨機血糖平均值為１２．２ ｍｍｏｌ／Ｌ，與微量血糖儀測試值相似。

２．２４月齡ＧＫ及Ｗｉｓｔａｒ大鼠日間血糖最高值與最低值的比較

由圖１可以看出，ＧＫ大鼠的隨機血糖值在７∶００～１５∶００間較平均值低，其中９∶００～１１∶００時間段內血糖最低（最低值為８．６ ｍｍｏｌ／Ｌ），在１７∶００～２１∶００時間段內血糖升高明顯，在１９∶００時達到最高峰（１５．６ ｍｍｏｌ／Ｌ）。ＧＫ大鼠的隨機血糖最高值與最低值差為７.0 ｍｍｏｌ／Ｌ。而對照組Ｗｉｓｔａｒ大鼠的血糖值在測試時間段內變化不大，隨機血糖最高值為７．１ ｍｍｏｌ／Ｌ，最低值為４．８ ｍｍｏｌ／Ｌ，最高值與最低值差為２．３ ｍｍｏｌ／Ｌ。

３小結與討論

ＧＫ大鼠作為一種自發性的Ⅱ型糖尿病模型，發病需要一定的時間，從本試驗中可以看到，４月齡ＧＫ大鼠的血糖平均值已達到１２．１ ｍｍｏｌ／Ｌ，比正常的Ｗｉｓｔaｒ大鼠的平均血糖值高出一倍，并且在飼養過程中也表現出了糖尿病大鼠多飲、多食、多尿的“三多”癥狀，可以看作是理想的實驗模型，最適宜進行Ⅱ型糖尿病發病初期至中期的研究［５］。

ＧＫ大鼠的發病機制與人的Ⅱ型糖尿病發病機制相似，表現為胰島素抵抗（ＩＲ）和胰島Ｂ細胞功能受損。ＩＲ貫穿于糖尿病全過程，胰導Ｂ細胞功能受損是必要條件，而胰導Ｂ細胞功能逐漸衰竭又是糖尿病病情逐漸進展的驅動力量。在患病過程中，胰導Ｂ細胞功能在初期還能有效代償，保持糖耐量的正常；糖耐量受損期有輕度代償能力［６－８］；早期糖尿病時，胰導Ｂ細胞功能仍有一定代償能力，但對高血糖而言已明顯不足；以后胰導Ｂ細胞逐漸減少，Ｂ細胞功能逐漸減退，血糖明顯升高，并出現多種并發癥。

由于嚙齒類動物進食具有不定時性和晝伏夜動的生活習性，與人的飲食規律有本質的不同，因此，實驗者在實驗過程中如果僅依據人的飲食習慣進行實驗，不一定能得到理想的實驗效果。本研究發現，ＧＫ大鼠的血糖在９∶００～１１∶００時間段內血糖最低，在１７∶００～２１∶００時間段內血糖升高明顯，在１９∶００達到最高峰。而正常人早上進食后血糖開始升高，午后達到高峰，然后逐漸下降，第二天早晨２∶００～６∶００時為最低谷［９］。由此可見，兩者血糖的最高值出現的時間截然不同，實驗者應該根據實驗的特點選擇理想的時間段進行實驗。

上述研究結果也表明，對糖尿病血糖的監控應該是全程、動態的觀察，認清實驗動物與人的生活習慣的本質區別與內在聯系，才能更好地強化糖尿病藥物的治療效果，研究出真正適合人類的降糖藥物。

參考文獻：

［１］周迎生，高妍，李斌，等．高脂喂養聯合鏈脲佐菌素注射的糖尿病大鼠模型特征［Ｊ］． 中國實驗動物學報，２００５，１３（３）：１５４-１５９．

［２］ＰＯＲＴＨＡ Ｂ． Ｐｒｏｇｒａｍｍｅｄ ｄｉｓｏｒｄｅｒｓ ｏｆ ｂｅｔａ－ｃｅｌｌ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ａｎｄ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ａｓ ｏｎｅ ｃａｕｓｅ ｆｏｒ ｔｙｐｅ ２ ｄｉａｂｅｔｅｓ？ Ｔｈｅ ＧＫ ｒａｔ ｐａｒａｄｉｇｍ［Ｊ］． Ｄｉａｂｅｔｅｓ Ｍｅｔａｂ Ｒｅｓ Ｒｅｖ，２００５，２１（６）：４９５－５０４．

［３］劉毅，王宗保． 糖尿病腎病動物模型的研究進展［Ｊ］． 中國實驗動物學報，２００６，１４（１）：６７－７０．

［４］王芬，何華亮，劉銅華．自發的２型糖尿病模型［Ｊ］．中國實驗動物學報，２００７，１５（５）：３９５－３９８．

［５］ＭＯＲＥＩＲＡ Ｔ， ＣＥＢＥＲＳ Ｇ， ＰＩＣＫＥＲＩＮＧ Ｃ， ｅｔ ａｌ． Ｄｉａｂｅｔｉｃ Ｇｏｔｏ－Ｋａｋｉｚａｋｉ ｒａｔｓ ｄｉｓｐｌａｙ ｐｒｏｎｏｕｎｃｅｄ ｈｙｐｅｒｇｌｙｃｅｍｉａ ａｎｄ ｌｏｎｇｅｒ－ｌａｓｔｉｎｇ ｃｏｇｎｉｔｉｖｅ ｉｍｐａｉｒｍｅｎｔｓ ｆｏｌｌｏｗｉｎｇ ｉｓｃｈｅｍｉａ ｉｎｄｕｃｅｄ ｂｙ ｃｏｒｔｉｃａｌ ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ［Ｊ］． Ｎｅｕｒｏｓｃｉｅｎｃｅ，２００７，１４４（４）：１１６９－１１８５．

［６］徐倍，吳國亭，韓玉麒，等． ２型糖尿病ＧＫ大鼠病程進展與組織形態學改變［Ｊ］． 同濟大學學報（醫學版），２００７，２８（５）：１７－２１．

［７］郎江平．新診斷Ⅱ型糖尿病患者２４小時血糖波動特點［Ｊ］．中華糖尿病雜志，２００５，１３（５）：４３－４５．

［８］ＢＯＤＥＮ Ｇ， ＣＨＥＮ Ｘ， ＰＯＬＡＮＳＫＹ Ｍ． Ｄｉｓｒｕｐｔｉｏｎ ｏｆ ｃｉｒｃａｄｉａｎ ｉｎｓｕｌｉｎ ｓｅｃｒｅｔｉｏｎ ｉｓ ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ ｗｉｔｈ ｒｅｄｕｃｅｄ ｇｌｕｃｏｓｅ ｕｐｔａｋｅ ｉｎ ｆｉｒｓｔ－ｄｅｇｒｅｅ ｒｅｌａｔｉｖｅｓ ｏｆ ｐａｔｉｅｎｔｓ ｗｉｔｈ ｔｙｐｅ ２ ｄｉａｂｅｔｅｓ［Ｊ］．Ｄｉａｂｅｔｅｓ，１９９９，４８（１１）：２１８２－２１８８．

［９］顧遷，高鑫，徐平，等． ＧＫ糖尿病大鼠生物學特性觀察［Ｊ］． 中國比較醫學雜志，２００７，１７（１２）：６９－７１．