不同剂量链脲佐菌素联合高脂饲料对大鼠血糖作用的研究

吴裕颖　林洁　孙钰烨　王若琦

摘要 目的：探索不同剂量链脲佐菌素（STZ）联合高脂饲料对大鼠血糖作用的影响。方法：高脂饲料喂养4周后将SD大鼠分为实验组和对照组。对照组继续给予高脂饲料，实验组在高脂饲料喂养的同时分别给予剂量为30mg/kg、40mg/kg和50mg/kg的链脲佐菌素腹腔注射，于注射链脲佐菌素10天和20天后测量体重与空腹血糖，并且与对照组进行比较。结果：各组20天后血糖均明显升高，与对照组的差异存在统计学意义，其中40mg&g;和50mg&g;组的血糖升高超过11.1mmol/L；30mg/kg和40mg/kg组大鼠耐受性较50mg/kg组好。结论：40mg/kg的链脲佐菌素联合高脂饲料对升高大鼠血糖作用明显，对大鼠生理功能影响小，可能是比较理想的选择。

关键词 链脲佐菌素 高脂饲料 血糖

中图分类号：R318 文献标识码：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkz.2018.02.030

建立高血糖动物模型在修改研究中具有极其重要的意义。高脂高糖饮食结合小剂量的链脲佐菌素（STZ）是建立高血糖动物模型的常用方法，此法具有简单、成本低廉和模型稳定等优点。查阅文献，对于STZ剂量的选择有不同报道。本研究以大鼠血糖的升高值和对生理功能的影响为靶标，通过尝试不同剂量的STZ联合高脂饲料喂养对大鼠血糖的作用探寻可能更加适宜用于建立高血糖动物模型的STZ剂量。

1材料和方法

1.1材料

1.1.1动物和饲料

SPF级雄性SD大鼠，体重（300～50）g，由广西医科大学实验动物中心提供，动物合格证号：SYXK桂2014-0002。高脂饲料，其中含猪油18%，蔗糖20%，蛋黄3%，基础饲料59%，由江苏协同医药生物工程有限责任公司提供，生产批号：201601008。普通饲料由右江民族医学院动物实验中心提供。

1.1.2主要试剂和器材

链脲佐菌素（STZ），纯度≥98.9%，水分≤3%；柠檬酸缓冲液：柠檬酸（FW：210.14），柠檬酸钠（FW：294.10）由北京博爱港商贸中心提供，生产批号：B37917。三诺安稳免调血糖仪，由百色欧文医疗科技有限公司提供，生产批号：20150053。

1.2方法

1.2.1动物分组喂养

12只大鼠喂养一周后给与高脂饲料连续喂养4周。4周后随机分2组，实验组9只，对照组3只。实验组再随机分为3个亚组：低剂量、中剂量和高剂量组各3只。低剂量组使用的STZ剂量为30mg/kg，中剂量组为40mg&g;，高剂量为50mg/kg，对照组注射生理盐水3ml/只。所有大鼠均继续同时给予高脂饲料。

1.2.2注射链脲佐菌素

柠檬酸缓冲液的配制：柠檬酸（FW：210.1 4）2.1g加入双蒸水100mL中配成A液，柠檬酸钠（FW：294.10）2.94g加入双蒸水100mL中配成B液，将A、B液按照1：1的比例混合，并测定ph值，调节ph值范围为4.2-4.5，即是所需配置STZ的柠檬酸缓冲液，需现用现配。将鼠过夜禁食后称重，按鼠重比称取STZ，放入缓冲液中溶解，比例为10mg：1ml，确保STZ完全溶解后，30分钟内按照对应的剂量将其注射到大鼠腹腔内。

1.2.3测量血糖值

开始前测量所有大鼠体重，采用尾静脉取血测量法，使用电子血糖仪测量所有大鼠的空腹血糖值。实验组STZ注射完毕分别于10和20天后同法测量所有大鼠的體重和空腹血糖值。

1.2.4生理状态观察

实验期间注意防止感染及创口清洁，多喂水并勤换垫料，观察是否有鼠出现死亡的情况。

1.2.5统计学方法

记录数据，所有计数资料均以均数土标准差（X±s）表示；组间比较采用单因素方法分析，组内比较采用单样本t检验，采用SPSS17.0统计学软件进行处理。

2结果

2.1用药前后各组大鼠在体重变化（见表1）

与模型对照组比较，用药10天时，中剂量组体重明显增加（P<0.05），高剂量组体重显著增加（P<0.01）；用药20天时，高剂量组体重显著下降（P<0.01）；给药各组用药前与用药10天后比较，实验组体重明显增加（P<0.05），给药各组用药10天后与用药20天后比较，低剂量组无明显差别（P>0.05），中剂量组明显下降（P<0.05），高剂量组体重显著下降（P<0.01）。

2.2用药前后各组大鼠空腹血糖变4L（见表2）

与模型对照组比较，用药10天时，各实验组空腹血糖显著升高（P<0.01），用药20天时，各实验组空腹血糖显著升高（P<0.01）。

2.3用药前后各组大鼠死亡情况（见表3）

对照组、低剂量组、中剂量组大鼠未死亡，高剂量组大鼠用药20天后，身体情况欠佳（体重下降，四肢伤口感染，进食少，活动能力降低），23天后2只大鼠出现死亡。

3讨论与分析

链脲佐菌素（stz）为一广谱抗菌素，具有抗菌、抗肿瘤性能，副作用是对胰岛β细胞具有高度选择性毒性作用。已有研究证明，胰岛β细胞可分泌胰岛素，引起血糖下降。胰岛素与胰高血糖素共同维持体内的血糖浓度维持在正常范围波动，而当机体长时间处于高糖高脂的状态时，会诱发机体出现胰岛素抵抗，使胰岛素分泌代偿性增加，久而久之，胰岛B细胞因胰岛素抵抗而进一步损害，出现糖耐量异常导致糖尿病的发生。而诸多实验表明，STZ药物对胰岛β细胞有毒性，胰岛β细胞受到破坏致使胰岛素分泌受损从而控制血糖系统受到破坏，导致血糖升高，易造成糖尿病。用STZ来诱导高血糖鼠模型，其成模率与其剂量有所联系，剂量过小难以成模，剂量过大易导致死鼠现象，为此必须选用合适的剂量。

本研究参考相关文献，观察了不同剂量的STZ联合高脂饲料喂养对大鼠血糖的作用。研究结果提示低剂量组STZ联合高脂饲料喂养难以达到预期的升高血糖值，中剂量组和高剂量组STZ联合高脂饲料喂养都可以达到预期的升高血糖值。达到预期的升高血糖值需要采用中剂量组和高剂量组STZ联合高脂饲料喂养的方法。本研究同时提示了高剂量组STZ联合高脂饲料喂养对动物的生理功能影响严重。因此，本研究认为中剂量组STZ联合高脂饲料喂养可能是更加适宜的用于建立高血糖动物模型的方法。本研究为高血糖动物模型的制作提供了参考，我们将在以后的研究中进一步探索，探寻可能更加适宜用于建立高血糖动物模型的STZ剂量并且研究其可能的机制。