一次性腹腔注射sz誘導糖尿病模型小鼠抗氧化能力改變

一次性腹腔注射sz誘導糖尿病模型小鼠抗氧化能力改變

近年來，隨著國內(nèi)外對糖尿病藥物的深入研究，建立理想的糖尿病動物模型尤為重要。實驗性糖尿病動物模型的建立主要有6種方法:胰腺切除法致糖尿病、免疫性糖尿病、激素性糖尿病、下丘腦損傷性糖尿病、化學性糖尿病、病毒性糖尿病。目前利用注射化學誘導劑(鏈脲佐菌素或四氧嘧啶),引起短時間內(nèi)細胞大量損害而誘發(fā)糖尿病動物模型的方法已被廣泛運用。本實驗采用不同劑量鏈脲佐菌素一次性腹腔注射來復(fù)制糖尿病模型,從而探討糖尿病動物模型的最適造模劑量,并研究其對小鼠機體抗氧化能力的影響,為糖尿病模型的復(fù)制提供實驗依據(jù)。1材料和方法1.1材料表面1.1.1動物昆明種小鼠,SPF級[體重(22±3)g,廣西醫(yī)科大學實驗動物中心,試驗動物生產(chǎn)許可證:SCXK桂2003-0003]。1.1.2血糖、丙二醛mda鏈脲佐菌素(深圳晶美公司進口分裝,ProductID:380-010-G001);血糖檢測試劑盒(四川省邁克科技有限責任公司,生產(chǎn)批號:0507031);丙二醛(MDA)測試盒(南京建成生物工程研究所,批號:20071007);超氧化物歧化酶(SOD)測試盒(南京建成生物工程研究所,批號:20071006)。1.1.3ldz4-0.4自動平衡微生物真機廠722S可見分光光度計(上海精密科學儀器有限責任公司);LDZ4-0.4自動平衡微型離心機(北京離心機廠);HH.W21.Cr600型恒溫箱(北京長安科學儀器廠)。1.2造模成功糖尿病模型的檢測1.2.1糖尿病小鼠模型的建立:健康小鼠80只,隨機選擇20只作正常對照組(Normal),余下60只則隨機分為3組(M1組、M2組、M3組)。適應(yīng)性喂養(yǎng)1周后,禁食、自由采水12h,小鼠分別一次性腹腔注射鏈脲佐菌素100、150、200mg·kg-1(STZ溶于0.1mol·L-1、pH4.2的檸檬酸/檸檬酸鈉緩沖液中,現(xiàn)配現(xiàn)用,冰浴保存)。每天觀察小鼠的一般狀況,分別于造模后第3天、第7天小鼠禁食、自由采水12h,稱重,眼內(nèi)眥取血,測空腹血糖值(FGB),并于造模第7天測定小鼠血清T-SOD及MDA含量,空腹血糖高于11.1mmol·L-1者確定為造模成功的糖尿病模型。1.2.2統(tǒng)計方法:采用統(tǒng)計軟件SPSS15.0對實驗數(shù)據(jù)進行分析,結(jié)果以xˉ±sxˉ±s表示,統(tǒng)計學處理用方差分析和t檢驗,以P<0.05有統(tǒng)計學意義。2結(jié)果2.1體重、體重變化正常組小鼠精神狀態(tài)好,皮毛光滑,活動自如,活動量大,墊料干燥。其它3組造模組小鼠均表現(xiàn)出不同程度的形體消瘦,精神萎靡,懶動,毛發(fā)稀疏,易脫落,所用墊料較濕;部分小鼠死亡。由表1可看出M3組小鼠成模雖為100%,但其死亡率高達35%,而M1組小鼠的成模率僅為65%,只有M2組小鼠成模率達90%,而死亡率較M3組要小。2.2stz200g規(guī)模設(shè)計時對小鼠體重的影響注射STZ3d后,各組小鼠體重出現(xiàn)了下降趨勢,到7d,各組小鼠體重下降明顯,與正常組比較有顯著性差異(P<0.01),M1、M2組與M3組比較有顯著性差異(P<0.01),而M1組與M2組之間無差異。說明腹腔注射STZ200mg·kg-1時對小鼠機體的損害較嚴重,致使小鼠體重明顯下降。結(jié)果見表2。2.3stz分次使用對小鼠血糖的影響各組小鼠注射STZ3d后的血糖與正常組比較出現(xiàn)明顯升高(P<0.01);不同劑量組間空腹血糖比較均有顯著性差異(P<0.01),其中M1組血糖升高得較少且在第7天時有下降趨勢;M2組血糖處在相對較平穩(wěn)的狀態(tài);而M3組血糖一直處于高血糖狀態(tài)。說明STZ劑量越大,對小鼠胰島β細胞的損傷越大,導致血糖持續(xù)升高。結(jié)果見表3。2.4小鼠血清中t-sod、mda的變化在小鼠注射STZ第7天,測定小鼠血清T-SOD及MDA含量,結(jié)果表明:M1、M2、M3組小鼠血清中T-SOD值與正常組比較明顯減小(P<0.01),說明小鼠機體抗氧化能力減弱;而小鼠血清中MDA含量與正常組比較有明顯的增加(P<0.01),說明小鼠機體內(nèi)脂質(zhì)過氧化物大量沉積。結(jié)果見表4。3糖尿病模型的建立已有實驗證明STZ通過其本身含有的葡萄糖部分結(jié)構(gòu)被胰島β細胞上低親和力的葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白(GLUT2)轉(zhuǎn)運,可以特異地作用于胰島β細胞并引起結(jié)構(gòu)破壞和胰島素分泌功能障礙。本研究利用STZ選擇性破壞小鼠胰島β細胞,使機體內(nèi)胰島素分泌不足,使血糖值持續(xù)穩(wěn)定升高而建立糖尿病模型;通過實驗可獲得一次性腹腔注射鏈脲佐菌素致穩(wěn)定糖尿病模型的最適劑量,并通過測定小鼠血清的T-SOD值及MDA含量研究糖尿病模型建立后小鼠血清中抗氧化能力T-SOD及過氧化脂質(zhì)體MDA含量的改變。摸索STZ的劑量,使之小到既能保證糖尿病的發(fā)生,又能避免胰島素合成和分泌能力的耗竭,這是建立穩(wěn)定糖尿病模型的基本要求。本實驗結(jié)果表明一次性腹腔注射STZ200mg·kg-1時小鼠成模率增加,同時死亡率也上升;而注射100mg·kg-1時成模率只有65%,只有注射150mg·kg-1時小鼠成模率達90%,死亡率又較M3組小,達到穩(wěn)定的糖尿病模型。因此一次性腹腔注射STZ造模的最適劑量為150mg·kg-1。從測定造模后小鼠的血糖結(jié)果顯示,小劑量的STZ(100mg·kg-1)對小鼠機體的損害較小,且由于β細胞代償性增生使血糖較快恢復(fù),從而不能建立穩(wěn)定的糖尿病模型;大劑量STZ(200mg·kg-1)雖能建立穩(wěn)定的糖尿病模型,但由于小鼠β細胞破壞較嚴重,小鼠易導致死亡。本實驗結(jié)果顯示當STZ劑量為150mg·kg-1時,能較好的建立持續(xù)穩(wěn)定的糖尿病模型。許多研究表明,處于高血糖狀態(tài)下的小鼠由于氧化應(yīng)激作用,導致小鼠機體抗氧化防御體系的失衡,其中自由基可引發(fā)多價不飽和脂肪酸過氧化而生成過氧化脂質(zhì)(LPO),其最終產(chǎn)物MDA可使蛋白質(zhì)、核酸及脂類發(fā)生交聯(lián),致生物膜發(fā)生變性,細胞突變、衰老或死亡。SOD是體內(nèi)具有直接清除自由基功能的酶,其活性直接反映機體的抗氧化水平,保護細胞不受自由基的損害;MDA是最常見的脂質(zhì)過氧化物,MDA的含量可以衡量脂質(zhì)過氧化的程度,間接的反映出細胞受損傷的程度。因此通過測定機體內(nèi)SOD和MDA的