四氧嘧啶建模

四氧嘧啶诱导1型糖尿病大鼠模型的建立
目的本实验主要通过建立四氧嘧啶致大鼠糖尿病模型，为制造稳定的大鼠糖尿病模型提供一种最佳选择，从而找到最合适的面粉配比方法，探讨糖尿病人的专用面粉组成。

原理
随着临床上Ⅰ型糖尿病发病率的逐年增加,研究Ⅰ型糖尿病的治疗和研究Ⅰ型糖尿病动物模型制备也随之增多。

Ⅰ型糖尿病大鼠模型中, 四氧嘧啶制备大鼠糖尿病模型在试验中最常用，最经济。

因此，研究建立较为规范的四氧嘧啶制备糖尿病大鼠模型具有普遍的意义。

由于四氧嘧啶诱导的大鼠糖尿病模型与人类Ⅰ型即胰岛素依赖性糖尿病类似，故四氧嘧啶是制备大鼠糖尿病模型的常用药物。

其作用机制是通过产生超氧自由基选择性地破坏胰岛B 细胞,使细胞内DNA 损伤,同时激活多聚ADP 核糖体合成酶的活性,从而使辅酶Ⅰ含量下降,两者共同作用导致mRNA 功能受损,引起细胞死亡，导致血中胰岛素浓度下降及高血糖产生，形成胰岛素依赖性糖尿病。

（研究表明，分次小剂量注射四氧嘧啶比一次大剂量注射成功率更高，死亡率更低。

因此，分次本实验使用小剂量注射在使用四氧嘧啶制备大鼠糖尿病模型。

）
具体操作：
1.材料与方法
1.1 材料
1 实验动物雄性SD（Wistar）大鼠120 只，清洁级，体重190-220g，
2 试剂四氧嘧啶使用前用生理盐水配成2%（5%）浓度；生理盐水
3 仪器血糖仪和血糖试纸。

1.2 方法
1 实验准备将120只大鼠饲养（条件为普通级，自由饮水，除实验应激外无其他不良刺激）三天后，禁食12h。

2 分组将120只大鼠随机分为6组，每组20只。

前5组为实验组，后一组为对照组，并进行预实验
3.造模方法：实验组分别按照140mg/kg，160mg/kg，180mg/kg，200mg/kg，220mg/kg 腹腔注射四氧嘧啶，对照组注射等量的生理盐水，第一天注射总量的55% ，第二天注射总量的45%注射完后恢复进食。

造模后在日照时间10h 以上的阳光充足的条件下饲养5天。

注意观察和记录大鼠的精神状态，体重，饮水量，食量以及大小便情况。

4. 血糖测定造模5天后，大鼠尾部静脉取血（取血前禁食12小时），按血糖仪说明书的方法测定大鼠的空腹血糖浓度。

5. 造模成功指标上法测定的血糖浓度高于11 mmol/L[2], 为造模成功的Ⅰ型糖尿病大鼠。

1.3 统计学方法
将实验数据输入电脑软件采用SPSS15.0软件进行统计学分析。

P<0.05为差异有显著性。

2、结果
3、讨论
四氧嘧啶和STZ的比较
1.四氧嘧啶（alloxan）四氧嘧啶产生超氧自由基而破坏β细胞,导致胰岛素合成减少,胰岛素缺乏。

其作用可能与干扰锌的代谢有关。

豚鼠具有抗药性。

四氧嘧啶引起的血糖反应分三个时相,开始血糖升高,持续约2ｈ,继而因β细胞残存的胰岛素释放引起低血糖约6ｈ,12ｈ后开始持久的高血糖。

⑴小鼠给药剂量因给药途径不同而异(均需临用前配) 200mg/kg(ip) ,85-100 mg/ kg(iv)。

四氧嘧啶制备小鼠糖尿病模型的影响因素很多。

王柳萍等[3] 观察四氧嘧啶剂量、给药途径、给药次数及小鼠体重对糖尿病小鼠血糖、死亡率、转阴率的影响。

结果发现，随剂量的增加,小鼠死亡率增高;小鼠体重增加,死亡率亦增高;静脉注射成模率比腹腔注射高;同等剂量分次给药,死亡率、转阴率均降低，认为四氧嘧啶以同等剂量分次给药小鼠糖尿病成模率高。

黄敏等[4] 通过ｉｐ四氧嘧啶(ＡＬＸ)建立速发型糖尿病小鼠模型观察不同禁食时间对ＡＬＸ糖尿病小鼠模型的血清胰岛素和血糖的影响，结果表明ＡＬＸ糖尿病小鼠造模的最佳时间为禁食12、18ｈ后造模,禁食18ｈ糖尿病小鼠模型组为最好。

但陈建国等[5]观察各种因素对四氧嘧啶制备小鼠糖尿病模型的影响，结果表明，四氧嘧啶致小鼠高血糖模型最佳条件为:四氧嘧啶腹腔注射剂量为200mg/Kg,给药前小鼠禁食16ｈ,选雌性小鼠更佳,选造模后第3天血糖值在15～30ｍmol/l小鼠为造模成功小鼠为宜。

⑵大鼠Alloxan糖尿病大鼠是研究糖尿病治疗药物疗效的常用动物模型。

但是,Alloxan糖尿病大鼠模型的制备受许多因素的影响,如饲料成分、给药次数、给药剂量、动物体重、个体差异等,如不能很好地控制这些因素,就会造成动物死亡率、转阴率高,以致模型的成功率降低,影响实验结果的可靠性。

何学令等[6]观察四氧嘧啶制作大鼠糖尿病模型所需的最低剂量和不同给药途径对制作大鼠糖尿病模型的影响，结果表明，用四氧嘧啶制作大鼠糖尿病模型静脉给药优于腹腔给药；用四氧嘧啶以静脉给药方法成功制作大鼠糖尿病模型未禁食情况下需剂量≥40mg/kg。

艾静等[7] 探讨四氧嘧啶致Wistar大鼠高血糖模型的最佳实验条件,研究表明，实验选取雄性Wistar大鼠,体重190～240ｇ,在日照时间10ｈ以上且阳光充足的条件下饲养；给药方式采取两步给药法,剂量为120 mg/kg第1天,100 mg/kg第2天,其成模率最高。

2. 链脲佐菌素(streptozotocin) 链脲佐菌素能够选择性损伤胰岛β细胞，引起实验性糖尿病。

给猴、狗、大鼠和小鼠等注射链脲佐菌素后，血糖水平的改变也可分为三个时相：①早期高血糖相，持续约1~2小时，乃此药抑制胰岛释放所致；②低血糖相，持续约6~10小时，可能是由于胰岛β细胞破坏，大量胰岛素释放，是血糖显著降低；③24小时后出现稳定的高血糖相即糖尿病阶段，此时大部分胰岛β细胞已呈现不同程度的损伤和破坏。

与四氧嘧啶糖尿病不同，链脲佐菌素引起的糖尿病高血糖反应及酮症均较缓和。

⑴小鼠[2] 小鼠对此药敏感性较差，需静脉注射175~200mg/kg方可引起糖尿病。

⑵大鼠于德民等[10]采用腹腔内1次注射60mg/kg体重STZ方法，建立了速发型链脲佐菌素Wistar大鼠糖尿病模型。

采用每周1次连续3周腹腔内注射CFA （福氏完全佐剂）0. 5m1和STZ (25mg/kg)方法，建立了迟发型Wistar大鼠糖尿病模型。

迟发型Wistar 大鼠糖尿病模型建立的可能
的机理为:注射CFA后激活大鼠体内淋巴细胞，注射小剂量STZ后诱导胰岛β细胞发生轻度改变，在此基础上，来自脾细胞的被激活的具有细胞毒作用的T淋巴细胞将上述轻度变性的胰岛β细胞当作靶细胞进行攻击，从而导致自身免疫过程的发生，使胰岛β细胞损害加重。

经过3周注射CFA和STZ，上述自身免疫作用不断被强化，使胰岛β细胞损伤由量变到质变，
最终诱发大鼠糖尿病的发生。