不同劑量鏈脲佐菌素聯(lián)合高脂飼料對大鼠血糖作用的研究

吳裕穎　林潔　孫鈺燁　王若琦

摘要 目的：探索不同劑量鏈脲佐菌素（STZ）聯(lián)合高脂飼料對大鼠血糖作用的影響。方法：高脂飼料喂養(yǎng)4周后將SD大鼠分為實(shí)驗(yàn)組和對照組。對照組繼續(xù)給予高脂飼料，實(shí)驗(yàn)組在高脂飼料喂養(yǎng)的同時(shí)分別給予劑量為30mg/kg、40mg/kg和50mg/kg的鏈脲佐菌素腹腔注射，于注射鏈脲佐菌素10天和20天后測量體重與空腹血糖，并且與對照組進(jìn)行比較。結(jié)果：各組20天后血糖均明顯升高，與對照組的差異存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，其中40mg&g;和50mg&g;組的血糖升高超過11.1mmol/L；30mg/kg和40mg/kg組大鼠耐受性較50mg/kg組好。結(jié)論：40mg/kg的鏈脲佐菌素聯(lián)合高脂飼料對升高大鼠血糖作用明顯，對大鼠生理功能影響小，可能是比較理想的選擇。

關(guān)鍵詞 鏈脲佐菌素 高脂飼料 血糖

中圖分類號：R318 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkz.2018.02.030

建立高血糖動物模型在修改研究中具有極其重要的意義。高脂高糖飲食結(jié)合小劑量的鏈脲佐菌素（STZ）是建立高血糖動物模型的常用方法，此法具有簡單、成本低廉和模型穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。查閱文獻(xiàn)，對于STZ劑量的選擇有不同報(bào)道。本研究以大鼠血糖的升高值和對生理功能的影響為靶標(biāo)，通過嘗試不同劑量的STZ聯(lián)合高脂飼料喂養(yǎng)對大鼠血糖的作用探尋可能更加適宜用于建立高血糖動物模型的STZ劑量。

1材料和方法

1.1材料

1.1.1動物和飼料

SPF級雄性SD大鼠，體重（300～50）g，由廣西醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動物中心提供，動物合格證號：SYXK桂2014-0002。高脂飼料，其中含豬油18%，蔗糖20%，蛋黃3%，基礎(chǔ)飼料59%，由江蘇協(xié)同醫(yī)藥生物工程有限責(zé)任公司提供，生產(chǎn)批號：201601008。普通飼料由右江民族醫(yī)學(xué)院動物實(shí)驗(yàn)中心提供。

1.1.2主要試劑和器材

鏈脲佐菌素（STZ），純度≥98.9%，水分≤3%；檸檬酸緩沖液：檸檬酸（FW：210.14），檸檬酸鈉（FW：294.10）由北京博愛港商貿(mào)中心提供，生產(chǎn)批號：B37917。三諾安穩(wěn)免調(diào)血糖儀，由百色歐文醫(yī)療科技有限公司提供，生產(chǎn)批號：20150053。

1.2方法

1.2.1動物分組喂養(yǎng)

12只大鼠喂養(yǎng)一周后給與高脂飼料連續(xù)喂養(yǎng)4周。4周后隨機(jī)分2組，實(shí)驗(yàn)組9只，對照組3只。實(shí)驗(yàn)組再隨機(jī)分為3個(gè)亞組：低劑量、中劑量和高劑量組各3只。低劑量組使用的STZ劑量為30mg/kg，中劑量組為40mg&g;，高劑量為50mg/kg，對照組注射生理鹽水3ml/只。所有大鼠均繼續(xù)同時(shí)給予高脂飼料。

1.2.2注射鏈脲佐菌素

檸檬酸緩沖液的配制：檸檬酸（FW：210.1 4）2.1g加入雙蒸水100mL中配成A液，檸檬酸鈉（FW：294.10）2.94g加入雙蒸水100mL中配成B液，將A、B液按照1：1的比例混合，并測定ph值，調(diào)節(jié)ph值范圍為4.2-4.5，即是所需配置STZ的檸檬酸緩沖液，需現(xiàn)用現(xiàn)配。將鼠過夜禁食后稱重，按鼠重比稱取STZ，放入緩沖液中溶解，比例為10mg：1ml，確保STZ完全溶解后，30分鐘內(nèi)按照對應(yīng)的劑量將其注射到大鼠腹腔內(nèi)。

1.2.3測量血糖值

開始前測量所有大鼠體重，采用尾靜脈取血測量法，使用電子血糖儀測量所有大鼠的空腹血糖值。實(shí)驗(yàn)組STZ注射完畢分別于10和20天后同法測量所有大鼠的體重和空腹血糖值。

1.2.4生理狀態(tài)觀察

實(shí)驗(yàn)期間注意防止感染及創(chuàng)口清潔，多喂水并勤換墊料，觀察是否有鼠出現(xiàn)死亡的情況。

1.2.5統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

記錄數(shù)據(jù)，所有計(jì)數(shù)資料均以均數(shù)土標(biāo)準(zhǔn)差（X±s）表示；組間比較采用單因素方法分析，組內(nèi)比較采用單樣本t檢驗(yàn)，采用SPSS17.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行處理。

2結(jié)果

2.1用藥前后各組大鼠在體重變化（見表1）

與模型對照組比較，用藥10天時(shí)，中劑量組體重明顯增加（P<0.05），高劑量組體重顯著增加（P<0.01）；用藥20天時(shí)，高劑量組體重顯著下降（P<0.01）；給藥各組用藥前與用藥10天后比較，實(shí)驗(yàn)組體重明顯增加（P<0.05），給藥各組用藥10天后與用藥20天后比較，低劑量組無明顯差別（P>0.05），中劑量組明顯下降（P<0.05），高劑量組體重顯著下降（P<0.01）。

2.2用藥前后各組大鼠空腹血糖變4L（見表2）

與模型對照組比較，用藥10天時(shí)，各實(shí)驗(yàn)組空腹血糖顯著升高（P<0.01），用藥20天時(shí)，各實(shí)驗(yàn)組空腹血糖顯著升高（P<0.01）。

2.3用藥前后各組大鼠死亡情況（見表3）

對照組、低劑量組、中劑量組大鼠未死亡，高劑量組大鼠用藥20天后，身體情況欠佳（體重下降，四肢傷口感染，進(jìn)食少，活動能力降低），23天后2只大鼠出現(xiàn)死亡。

3討論與分析

鏈脲佐菌素（stz）為一廣譜抗菌素，具有抗菌、抗腫瘤性能，副作用是對胰島β細(xì)胞具有高度選擇性毒性作用。已有研究證明，胰島β細(xì)胞可分泌胰島素，引起血糖下降。胰島素與胰高血糖素共同維持體內(nèi)的血糖濃度維持在正常范圍波動，而當(dāng)機(jī)體長時(shí)間處于高糖高脂的狀態(tài)時(shí)，會誘發(fā)機(jī)體出現(xiàn)胰島素抵抗，使胰島素分泌代償性增加，久而久之，胰島B細(xì)胞因胰島素抵抗而進(jìn)一步損害，出現(xiàn)糖耐量異常導(dǎo)致糖尿病的發(fā)生。而諸多實(shí)驗(yàn)表明，STZ藥物對胰島β細(xì)胞有毒性，胰島β細(xì)胞受到破壞致使胰島素分泌受損從而控制血糖系統(tǒng)受到破壞，導(dǎo)致血糖升高，易造成糖尿病。用STZ來誘導(dǎo)高血糖鼠模型，其成模率與其劑量有所聯(lián)系，劑量過小難以成模，劑量過大易導(dǎo)致死鼠現(xiàn)象，為此必須選用合適的劑量。

本研究參考相關(guān)文獻(xiàn)，觀察了不同劑量的STZ聯(lián)合高脂飼料喂養(yǎng)對大鼠血糖的作用。研究結(jié)果提示低劑量組STZ聯(lián)合高脂飼料喂養(yǎng)難以達(dá)到預(yù)期的升高血糖值，中劑量組和高劑量組STZ聯(lián)合高脂飼料喂養(yǎng)都可以達(dá)到預(yù)期的升高血糖值。達(dá)到預(yù)期的升高血糖值需要采用中劑量組和高劑量組STZ聯(lián)合高脂飼料喂養(yǎng)的方法。本研究同時(shí)提示了高劑量組STZ聯(lián)合高脂飼料喂養(yǎng)對動物的生理功能影響嚴(yán)重。因此，本研究認(rèn)為中劑量組STZ聯(lián)合高脂飼料喂養(yǎng)可能是更加適宜的用于建立高血糖動物模型的方法。本研究為高血糖動物模型的制作提供了參考，我們將在以后的研究中進(jìn)一步探索，探尋可能更加適宜用于建立高血糖動物模型的STZ劑量并且研究其可能的機(jī)制。