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实验性糖尿病心肌病大鼠模型建立及心脏功能和结构相关性分

析

董世芬;洪缨;孙建宁;郝颖智;于海食

【摘要】目的建立实验性糖尿病心肌病大鼠模型,观察心功能和结构变化,初步分

析心脏功能和结构指标相关性.方法雄性Wistar大鼠随机分为正常对照组、高糖

高脂膳食组和糖尿病心肌病模型组,采用高糖高脂膳食12周负荷一次性小剂量STZ

腹腔注射建立糖尿病心肌病模型,观察各组动物心脏功能、心脏重量和心重指数、

左心室形态和胶原含量等的变化.结果(1)与正常对照组比较,糖尿病心肌病模型组

大鼠左心室舒张末压(LVEDP)和最大舒张速率(-dp/dtmax)值显著升高(P0.05),心

率(HR)、左心室收缩压(LVSP)、左心室最大收缩速率(+dp/dtmax)、每搏输出量

(SV)和心排量(CO)明显降低(P0.05);全心重指数(HW/BW)和左心室重量指数

(LVW/BW)明显升高(P0.01);常规HE染色显示心肌细胞排列紊乱,心肌细胞肥大,

细胞核边缘不清等,室间隔和左心室壁厚度明显增加(P0.001,P0.05);心肌胶原含

量明显增加(P0.05).(2)大鼠心脏功能参数±dp/dtmax和CO值分别与结构参数

HW/BW和LVW/BW呈现明显的相关性(P0.01或P0.05).结论大鼠高糖高脂

膳食喂养负荷小剂量STZ一次性腹腔注射,可造成心脏舒张和收缩功能紊乱以及心

肌结构重塑,心脏功能与结构变化呈显著相关性,可复制实验性糖尿病心肌病模型.

【期刊名称】《中国实验动物学报》

【年(卷),期】2010(018)006

【总页数】7页(P457-462,封2)

【关键词】实验性糖尿病心肌病;心脏功能;心脏结构;相关性分析;大鼠

【作者】董世芬;洪缨;孙建宁;郝颖智;于海食

【作者单位】北京中医药大学中药学院中药药理系,北京,100102;北京中医药大学

中药学院中药药理系,北京,100102;北京中医药大学中药学院中药药理系,北

京,100102;北京中医药大学中药学院中药药理系,北京,100102;北京中医药大学中

药学院中药药理系,北京,100102

【正文语种】中文

【中图分类】R587.1;R542.2

1972年Rubler等［1］对糖尿病患者解剖时发现心肌内出现小血管管腔狭窄、管

壁增厚以及间质弥漫性纤维化等病变，在排除酒精、高血压、冠状动脉病变等的情

况下提出了糖尿病心肌病(diabeticcardiomyopathy，DC)概念。临床和实验研究

均证实，DC发生于糖尿病早期，病变心脏首先出现单纯性的心肌细胞结构变化或

者伴随左心室容积、室壁厚度及重量增加，舒张功能下降;随病程发展，心肌细胞

出现凋亡、坏死、肥大和纤维化加重，心脏收缩、舒张及射血功能出现明显障碍，

最终可能引发心肌缺血和心衰，成为糖尿病患者的重要致死原因之一［2，3］。

导致DC发生的病理机制复杂，一般认为与高血糖状态、胰岛素抵抗、脂肪酸含量

升高、晚期糖基化终末产物(AGEs)积聚、氧化应激损伤(ROS)、多聚ADP核糖聚

合酶(PARP)和蛋白激酶C(PKC)过度激活、Ca2+稳态失衡、低氧诱发因子－1(HIF

－1)和血管内皮生长因子(VEGF)下降等有关，除此之外肾素－血管紧张素－醛固

酮系统和激肽释放酶－激肽系统也参与到DC疾病发生发展过程［4］。

本研究拟用高糖高脂饲料负荷小剂量链脲佐菌素复制类似临床DC病变的大鼠模型，

观察病变模型动物心脏功能和结构的变化，并通过统计分析初步探讨此种方法造成

的心脏功能损伤与结构重塑之间的相关性，以期为研究DC病变的病理机制和表现

形式以及相关药物的开发提供实验依据。

高糖高脂饲料(20%蔗糖、10%猪油、2.5%胆固醇、1%胆盐和66.5%基础饲料)，

北京科澳协力饲料有限公司提供［SCXK(京)2005－2007］;链脲佐菌素

(streptozotocin，STZ)，Sigma公司(美国)提供;柠檬酸，柠檬酸三钠，北京化工

厂产品;羟脯氨酸试剂盒，南京建成生物工程研究所提供。

Ohaus天平:TP200型，美国Ohaus;OneTouchUltra稳豪系列血糖仪，试纸批

号287695，LifeScanInc.;离心机:HeraeusInstruments，KendroLaboratory

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