糖尿病动物模型综述.ppt

用电凝法或注射金硫葡萄糖选择性破坏下丘脑腹内侧核的饱食中枢，使动物产生贪食，催肥动物，继之发生高血糖、高胰岛素血症和胰岛素抵抗，近似人的2型糖尿病。 谭正怀等给20 ~ 24 g 的雌性小鼠用金硫葡萄糖800mg/kg一次腹腔注射诱导肥胖动物模型，造模小鼠体质量明显增加，出现胰岛素抵抗和血糖升高。 糖尿病动物模型综述 13级民族药物化学 李波 糖尿病(diabetesmellitus,DM)属中医学消渴范畴,是以多饮、多食、多尿、身体消瘦,或尿浊、尿有甜味为特征的疾病。现代医学认为,糖尿病是一种由多种病因引起的慢性代谢性疾病,是由于体内胰岛素缺乏,或拮抗胰岛素的激素增高,或胰岛素在靶细胞内不能发挥正常生理作用而引起葡萄糖、蛋白质及脂质代谢紊乱的综合征。 临床上分为胰岛素依赖型糖尿病(IDDM)即1型和非胰岛素依赖型糖尿病(NIDDM)即2型两种类型。 为探清糖尿病病因,建立理想的DM动物模型是十分必要的,动物模型也可以筛选降糖药物,可以为中医药治疗糖尿病提供实验依据。 人类疾病的动物模型(animal model of human disease)是指各种医学科学研究中建立的具有人类疾病模拟表现的动物。 原则：相似性，重复性，可靠性 ，适用性和可控性，易行性和经济性。 　注意事项：（1）注意模型要尽可能再现所要求的人类疾病；（2）注意所选用动物的实用价值；（3）注意环境因素对模型动物的影响；(4)不能盲目地使用近交系动物,不然会导致不能控制的因素进入实验；（5）动物进化的高级程度并不意味着所有器官和功能接近于人的程度；（6）正确地评估动物疾病模型。 目前,DM动物模型主要分为3类:药物诱发性DM动物模型、自发遗传性DM动物模型和转基因DM动物模型。 化学药物诱导法是指运用化学药物损伤胰岛B细胞导致胰岛素缺乏而引起实验性糖尿病,是应用于药理学研究的经典方法。 化学药物诱导的糖尿病具有发病率高、造模时间短、发病时间整齐和病情的严重程度较统一等优点,常用的药物有四氧嘧啶和链脲佐菌素。 四氧嘧啶(Alloxan)是一种特异的胰岛细胞毒剂,可选择性地损伤多种动物的胰岛B细胞,引起实验性糖尿病。它常用于制备1型糖尿病动物模型。 造模方法： 给动物一次性静脉或腹腔注射1%~5%的Alloxan水溶液100~200 mg/kg。 机制 ：Alloxan是自由基活性剂,其所产生的H2O2等负离子自由基能选择性地直接损伤胰腺β细胞的DNA,引起胰腺β细胞的死亡,胰岛素合成受阻,引起高血糖。 优点：用药量少,操作方法简便且价廉。由血浆半衰期仅1~2 min,故能快速成模,且注射速度越快成模率越高。 缺点 ：大剂量的Alloxan可致动物酮症酸中毒而死亡,可致肝、肾组织中毒性损害。因此,使用Alloxan制备糖尿病模型时要严格控制剂量。 注意事项： Alloxan水溶后不稳定,应现用现配。 STZ是一种药效强大的烷化剂,能干扰葡萄糖的转运,影响葡萄糖激酶的功能,诱导DNA双链的断裂。 造模方法： (1)迟发型:大鼠第1天腹腔注射福氏佐剂015 mL,次日按25 mg/kg腹腔注射STZ溶液,每周1次,连续3周。此模型接近人类1型糖尿病。 (2)速发型:动物喂以高糖高脂饲料1~2个月，诱导出胰岛素抵抗后,按25~30 mg/kg腹腔注射STZ,一周后断尾取血测空腹血糖或口服葡萄糖耐量试验。给糖调节受损动物,继续饲高糖高脂饲料可出现高血糖症、尿酮尿酸症和/三多一少症状,进而发生白内障、糖尿病性心脏病、糖尿病性肾病等并发症。此模型适用于人类2型糖尿病的研究。 机制： STZ引起糖尿病的机制可能通过以下途径。 （1)STZ直接破坏胰岛β细胞:首先将其DNA碱基上的特殊位点烷基化后,进一步作用于ADP核糖体合成酶。从而损伤胰岛β细胞,使β细胞数量明显减少,残存的β细胞几乎完全脱颗粒,胰岛素合成和分泌减少,引起糖代谢紊乱致血糖升高 。 (2)通过NO和自由基途径损伤胰岛β细胞:STZ是一种含亚硝基的化合物,可以诱导NO的合成,增加对胰岛β细胞的氧化侵袭而特异性破坏胰岛β细胞 。 优点： STZ对组织毒性小,诱发动物糖尿病模型成功率高,且一般不表现自发性缓解 。 缺点： STZ剂量过大易导致动物死亡。因多尿,高糖,体重明显减轻,故体重较轻的动物易死亡 。 注意： 利用STZ造模时应控制剂量。STZ必须4 ℃保存及新鲜配制 。 造模方法: Alloxan和STZ用50 mmol/L无菌枸橼酸钠缓冲液(pH=415)分别配成200 mg/mL和120 mg/ml的溶液。实验动物禁食24 h后,氯胺酮麻醉下行股静脉穿刺,留置导管,经导管分别注入上述 浓度的Alloxan 50 mg/kg和STZ 30 mg/kg。给药后24h血糖升高,48