STZ诱导的小鼠糖尿病模型
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链脲佐菌素诱导建立长期稳定糖尿病小鼠模型的给药方案研究目的探讨链脲佐菌素(STZ)诱导法建立稳定且长期维持的糖尿病小鼠模型的优化给药方案。
方法将60只C57BL/6J小鼠随机等分为对照组和5个模型组(n = 10),其中,多次低剂量给药法(每日腹腔注射1次,连续5 d)3组,STZ剂量为60、70和80 mg/kg;一次性给药法(药物一次性腹腔注射)两组,剂量分别为160、200 mg/kg;对照组注射等量的枸橼酸盐缓冲液。
监测各组小鼠不同时期随机血糖、饮食量、体重、成模率和死亡率等指标。
结果各模型组小鼠均出现典型的“三多一少”的表现,血糖显著高于对照组。
80 mg组和200 mg 组1周成模率分别为100%和70%,但随着时间延长,死亡率明显增加,12周两组成模率均为30%;160 mg组小鼠血糖水平相对较低,1周成模率仅为40%,12周成模率为0;60 mg组4周成模率为70%,但后期血糖水平下降,12周成模率仅为30%,并且血糖波动较明显。
70 mg组1周成模率为100%,12周时成模率仍高达70%,而死亡率仅为20%,显著高于其他模型组,且平均血糖水平波动很小,一直稳定保持在20 mmol/L以上。
结论腹腔注射链脲佐菌素可以很好地诱导小鼠血糖升高,多次低剂量(70 mg/kg)给药方案是建立长期而稳定的糖尿病小鼠模型较优的诱导方案。
标签:链脲佐菌素;慢性并发症;糖尿病模型;小鼠;多次低剂量链脲佐菌素(Streptozotocin,STZ)是一种广谱抗生素,具有抗菌、抗肿瘤的性能,还有致糖尿病的作用[1]。
该药对动物的胰岛β细胞具有高度选择性的毒性作用,能诱发许多动物产生糖尿病,因其操作简单、成模快、对机体组织毒性相对较小、动物存活率高、造模长期稳定性好等诸多优点,现已被广泛应用于制备糖尿病动物模型[2-3]。
目前的文献报道中,由于动物的品种、年龄、给药方式和剂量、给药途径、是否空腹以及是否使用高糖高脂饲料等许多方面因素不同,STZ的药物使用和管理差异悬殊[4]。
STZ腹腔注射建立小鼠糖尿病模型的效果及稳定性研究高红梅;王俭勤【摘要】目的:探讨不同剂量链脲佐菌素(STZ)腹腔注射建立昆明小鼠糖尿病模型的效果及稳定性.方法:选取雄性昆明小鼠32只,随机分为对照组和3个STZ组(A组、B组、C组),每组8只.小鼠适应性喂养一周后,连续5天腹腔注射不同剂量STZ(A 组:40mg/kg·d;B组:50mg/kg·d;C组:60mg/kg·d).造模1周后检测小鼠成模率及成模小鼠禁食2h、4h、6h、8h血糖.造模后每周检测对照组和成模小鼠血糖和体重.结果:C组连续5天腹腔注射能较好地诱导小鼠糖尿病的发生(成模率87.5%),且血糖水平稳定,死亡率较低.随着禁食时间的延长,小鼠血糖明显下降,禁食6h时,即有50%的小鼠血糖降至11.1mmol/L以下.结论:STZ 60mg/kg·d多次腹腔注射是诱导KM小鼠糖尿病的最佳剂量,且血糖水平稳定,死亡率低.【期刊名称】《甘肃医药》【年(卷),期】2018(037)003【总页数】3页(P193-195)【关键词】糖尿病;STZ;模型;小鼠【作者】高红梅;王俭勤【作者单位】兰州市第一人民医院,甘肃兰州730050;兰州大学第二医院,甘肃兰州730030;兰州大学第二医院,甘肃兰州730030【正文语种】中文【中图分类】R587.1目前全球约有4.15亿人患有糖尿病,到2040年将上升至6.42亿[1],糖尿病已成为全球重大的公共卫生问题。
糖尿病及其并发症如糖尿病心脑血管病变、糖尿病肾病、糖尿病视网膜病变等严重影响患者的身体健康和生活质量,甚至威胁患者生命。
因此,研究糖尿病及其并发症的发病机制和干预措施极为重要,可靠的模型的建立是研究糖尿病的重要手段。
目前,糖尿病的模型主要有药物诱导的糖尿病模型和自发的糖尿病模型。
由于药物诱导的糖尿病模型价格低廉,血糖稳定,常用于糖尿病的研究。
常用于诱导糖尿病的药物是链脲佐菌素(streptozotoci,STZ)。
高脂饮食合并不同剂量STZ建立小鼠2型糖尿病模型李强;丁实;周剑宇;刘佳;樊烨;梅爱敏【摘要】目的:探讨不同剂量链脲佐菌素(STZ)联合高脂、高糖饮食建立小鼠2型糖尿病模型的效果.方法:昆明小鼠40只随机分为正常对照组,模型A、B、C组,每组10只小鼠.正常对照组小鼠饲喂基础饲料;模型组小鼠饲喂高脂、高糖饮食4w,注射不同剂量的STZ(60、80、100mg/kg)后继续饲喂高脂、高糖饲料3w.分别于造模前和造模后检测各组小鼠空腹血糖和胰岛素水平.结果:3组模型小鼠造模后的血糖明显高于正常对照组(P<0.01,P<0.05);模型C组小鼠造模后的血糖明显高于模型A组和B组(P<0.01).各组小鼠血清胰岛素水平比较差异无统计学意义(P>0.05).结论:高脂、高糖饮食合并STZ可建立小鼠2型糖尿病模型,该模型与人2型糖尿病有相似的表型特征和发病过程.【期刊名称】《承德医学院学报》【年(卷),期】2013(030)001【总页数】3页(P5-7)【关键词】2型糖尿病;链脲佐菌素;高脂饮食;昆明小鼠【作者】李强;丁实;周剑宇;刘佳;樊烨;梅爱敏【作者单位】承德医学院基础部,河北承德067000;承德医学院基础部,河北承德067000;承德医学院基础部,河北承德067000;承德医学院基础部;承德医学院中医系;承德医学院基础部,河北承德067000【正文语种】中文【中图分类】R332糖尿病严重威胁人类健康,近年来发病率不断上升,临床上以高血糖为主要特点,分为1型和2型糖尿病[1]。
目前,糖尿病实验研究中多采用膳食诱导联合链脲佐菌素(STZ)建立2型糖尿病动物模型,但造模条件、高脂饲料配方、高脂喂养时间和STZ注射剂量等缺少统一的操作[2-5]。
本研究采用高热量饮食配合不同剂量的STZ腹腔注射,诱导出病理改变接近于人类2型糖尿病的动物模型。
1.1 实验动物和饲料清洁级雄性昆明小鼠(18-22g)40只,饲喂于标准动物饲养室,室温,相对湿度50%-60%,自由进食全价饲料、自由饮水,12h光照。
STZ诱导的小鼠糖尿病模型STZ诱导的小鼠糖尿病模型糖尿病(diabetes mellitus,DM)是胰岛素抵抗和胰岛素缺乏导致的以高血糖为主要特征表现的代谢紊乱综合征,易发生心、脑、肾等并发症。
糖尿病状态下血浆游离脂肪酸异常增高,心肌耗能增加,葡萄糖代谢下降,脂肪酸代谢增加,心脏内过量的脂肪酸摄取和氧化导致心肌内脂肪代谢产物的积聚引起心脏脂质毒性,并在此基袖上出现氧化应激,导致细胞调亡、内皮功能紊乱、炎症反应增加,同时出现心肌的损伤,心肌的结构和功能均发生改变,最后导致糖尿病患者的死亡。
1.实验动物SPF级Balb/C小鼠,雄性,周龄为4w~6w,体重为20g~22g。
2.实验分组:实验分六组:正常对照组、模型组、阳性药组、受试药组三个剂量组,每组15只动物。
3.模型周期24W4.主要试剂及配制方法柠檬酸、柠檬酸三钠、链脲佐霉素(Streptozocin,STZ)1.柠檬酸钠缓冲液配制:将2.10g柠檬酸加入双蒸水100ml配成柠檬酸母液,称为A液;将2.94g柠檬酸三钠加入双蒸水100ml配成柠檬酸钠母液,称为B液;将A、B液按1:1.32比例混合,pH计测定pH值,调定溶液pH=4.0,即是所需配制STZ的0.1mol/L柠檬酸钠缓冲液。
2.STZ溶液的配制:将STZ溶于0.1mol/L柠檬酸钠缓冲液中,新鲜配制成10mg/mL浓度的STZ溶液,并用0.22μm滤菌器过滤除菌。
注意避光配制,现用现配。
5.建模方法1.术前12h禁食2.模型组小鼠按照120mg/kg剂量的STZ进行腹腔注射,对照组给予给予相同剂量的柠檬酸钠缓冲液。
3.STZ注射3d后,测空腹血糖,选择血糖高于16.7mmol/L纳入正式实验。
4.STZ注射后,每周测血糖,称体重,观察体重血糖变化。
5.第12周检测各组小鼠的体重和空腹血糖值后,摘眼球采血,室温静置2h 后于4℃3000r离心10分钟提取血清,放入-80冰箱冻存。
小剂量多次链脲佐菌素腹腔注射诱导1型糖尿病小鼠模型及模型鉴定摘要:目的考察对C57BL/6J小剂量多次链脲佐菌素腹腔注射诱导1型糖尿病模型的成模率、模型鉴定及稳定性。
方法雄性C57BL/6J小鼠随机分为正常对照组、链脲佐菌素50mg/kg多次给药组,考察多次给药后链脲佐菌素对小鼠血糖、血清胰岛素、IL-10、IFN-γ、胰腺组织的影响。
结果50mg/kg多次给药诱导C57BL/6J小鼠成模率为83.64%,空腹血糖值显著升高(P<0.01),血清胰岛素和IL-10值明显下降(P<0.01),血清IFN-γ含量明显增加(P<0.01),胰腺组织中胰岛数目显著减少,胰岛周围及胰岛内出现胰岛炎。
结论小剂量(50mg/kg)多次链脲佐菌素腹腔注射C57BL/6J可诱导稳定可靠的1型糖尿病小鼠模型。
关键词:链脲佐菌素;1型糖尿病模型;腹腔注射;小剂量多次Multiple low dose intraperitoneal injection of streptozotocin-induced type 1 diabetes miceand model identificationAbstract:Objective To investigate the molded rate of type 1 diabetes and model stability of C57BL/6Jinduced by intraperitoneal injection of multiple low dose strptozotocin. Method Male C57BL/6J wererandomly divided into normal control group and streptozotozin 50mg/kg dose group, blood glucose,serum insulin, IL-10 and IFN-γ were measured after repeated administration of streptozotocin. ResultsThe molded rate of multiple 50mg/kg dose group was 83.64%, the fasting blood glucose serum IFN-γlevel were significantly higher than the normal group while the serum insulin and IL-10 valuesdecreased significantly (P<0.01). The number of islets of pancreatic tissue was significant reductionand insulitis occurs surrounding the islets. Conclusion Multiple low dose (50mg/kg) intraperitonealinjection of streptozotocin in C57BL/6J can induce stable mouse model of type 1 diabetes.Key words: streptozotocin; type 1 diabetes model; intraperitoneal injection; multiple low dose胰岛素依赖型糖尿病又名1型糖尿病,是由于机体自身反应性免疫应答攻击胰岛β细胞,使其遭破坏、功能缺失,从而导致胰岛素绝对缺乏所引起的糖尿病。
糖尿病小鼠模型的构建I型糖尿病模型方法:模型的诱导采用多次小剂量链脲佐菌素(STZ)给药法(MLDSTZ),雄性BALB/c小鼠,随机分为3组:模型组、阴性对照组、阳性对照组。
模型组小鼠连续5天腹腔注射STZ溶液(60mg/kg),注射前禁食8h,不禁水。
注射时将STZ溶于0.1mol/L柠檬酸钠缓冲液(pH4.5),避光冰上配置,溶解后尽量在30min完成注射。
阴性对照组腹腔注射柠檬酸缓冲液,正常对照组不作处理。
II型糖尿病模型目前,构建II型糖尿病动物模型的方法有很多种,其中自发性糖尿病动物模型、转基因/基因敲除糖尿病动物模型、单纯应用STZ所致糖尿病模型、STZ 与饮食协同作用所致II型糖尿病动物模型等应用较多。
1、自发性糖尿病动物模型自发性II型糖尿病动物模型主要是啮齿类,其最大优点是疾病的发生、发展与人类的很相似,因此在研究II型糖尿病的生理、病理及有关临床药物研发等方面有重要价值。
此类动物模型包括小鼠、大鼠、地鼠,其中小鼠包括KK-Ay、ob/ob、db/db等单基因突变鼠、新西兰肥胖小鼠和NSY小鼠:大鼠包括GK大鼠、Zucker大鼠和OLETF大鼠等;地鼠则以中国地鼠为主。
2、转基因构建糖尿病模型以实验方法敲入外源基因或敲除内源基因,在染色体组内稳定整合并能遗传给后代的一类动物称为转基因动物。
转基因糖尿病动物模型主要是通过基因技术,按照自己的意愿,控制实验动物的特定基因及其表达,使动物表现为一定的遗传性状。
主要利用基因定位与基因转移,由于转基因为随机整合,所以在子代观察到得效果取决于成功整合发生的位点和拷贝的数量,转基因的表达效果也因动物体系不同而有所差异。
3、单纯应用STZ所致糖尿病模型使用不同剂量(60mg/kg\45mg/kg)的STZ静脉注射,注射前禁食8h,不禁水。
注射时将STZ溶于0.1mol/L柠檬酸钠缓冲液(pH4.5),避光冰上配置,溶解后尽量在30min完成注射。
第1篇一、实验背景糖尿病是一种常见的慢性代谢性疾病,其特征是血糖水平持续高于正常值。
为了研究糖尿病的发病机制、评估治疗效果以及开发新的治疗方法,动物模型实验在糖尿病研究中扮演着重要角色。
小鼠作为常见的实验动物,其血糖评定实验是研究糖尿病的基础。
二、实验目的1. 建立稳定的小鼠糖尿病模型。
2. 评估不同治疗方法对小鼠血糖的影响。
3. 探讨糖尿病的发病机制。
三、实验材料1. 实验动物:雄性C57BL/6小鼠,体重18-22g。
2. 试剂与仪器:链脲佐菌素(STZ)、胰岛素、葡萄糖、血糖测定仪、胰岛素注射器等。
四、实验方法1. 糖尿病模型的建立:- 将小鼠随机分为对照组、模型组、胰岛素治疗组、桑叶提取液治疗组。
- 模型组:用STZ溶液(50mg/kg体重)一次性腹腔注射,建立糖尿病模型。
- 对照组:给予等量生理盐水腹腔注射。
- 胰岛素治疗组:模型建立后,给予胰岛素(0.5U/kg体重)腹腔注射,每日一次,连续7天。
- 桑叶提取液治疗组:模型建立后,给予桑叶提取液(50mg/kg体重)灌胃,每日一次,连续7天。
2. 血糖测定:- 实验开始前及实验期间,分别测定各组小鼠的空腹血糖。
- 在实验结束时,对所有小鼠进行麻醉,断头处死,采集血液,测定血糖浓度。
3. 病理学检查:- 对小鼠的肝脏、肾脏、胰腺进行病理学检查。
五、实验结果1. 血糖测定结果:- 模型组小鼠血糖水平显著高于对照组(P<0.05)。
- 胰岛素治疗组及桑叶提取液治疗组小鼠血糖水平较模型组显著降低(P<0.05)。
2. 病理学检查结果:- 模型组小鼠肝脏、肾脏、胰腺存在不同程度的病理学改变,如脂肪变性、炎症等。
- 胰岛素治疗组及桑叶提取液治疗组小鼠病理学改变较模型组明显减轻。
六、实验结论1. STZ诱导的小鼠糖尿病模型建立成功。
2. 胰岛素和桑叶提取液对糖尿病小鼠具有降低血糖的作用。
3. 胰岛素和桑叶提取液可能通过改善胰岛功能、调节血糖稳态等途径减轻糖尿病小鼠的病理学改变。
高脂高糖饮食联合STZ诱导C57Bl6J品系小鼠构建糖尿病肾病模型的研究一、概述糖尿病肾病(Diabetic Nephropathy,DN)是糖尿病最常见的慢性并发症之一,严重危害着患者的健康和生活质量。
构建稳定且可靠的糖尿病肾病动物模型,对于深入研究其发病机理、病理变化以及探索新的治疗策略具有至关重要的意义。
本研究旨在探索高脂高糖饮食联合链脲佐菌素(STZ)诱导C57Bl6J品系小鼠构建糖尿病肾病模型的可行性及效果。
C57Bl6J小鼠作为一种常用的实验动物,具有遗传背景清晰、生理特性稳定等优点,因此被广泛应用于糖尿病及相关并发症的研究中。
高脂高糖饮食是诱导糖尿病发生的重要环境因素,能够模拟人类不良饮食习惯导致的糖尿病发生过程。
而STZ作为一种常用的化学诱导剂,能够选择性破坏胰岛细胞,导致胰岛素分泌不足,进而引发糖尿病。
通过高脂高糖饮食联合STZ诱导的方法,我们可以模拟人类糖尿病肾病的发病过程,观察小鼠的体重变化、血糖水平、口服葡萄糖耐量、尿蛋白排泄以及肾脏病理改变等指标,从而全面评估模型的稳定性和可靠性。
我们还可以进一步探索该模型在糖尿病肾病发病机理研究、药物筛选及疗效评价等方面的应用价值。
本研究不仅有助于深化我们对糖尿病肾病发病机理的认识,还将为开发新的治疗方法和药物提供重要的实验依据。
通过不断优化和完善动物模型构建方法,我们有望为糖尿病肾病的研究和治疗带来新的突破和进展。
1. 糖尿病肾病的流行病学与危害糖尿病肾病作为糖尿病的严重慢性并发症,其流行病学特征与危害不容忽视。
在全球范围内,随着糖尿病患病率的逐年上升,糖尿病肾病的发生率也呈显著增长趋势。
无论是1型糖尿病还是2型糖尿病患者,都面临着发生糖尿病肾病的风险。
约30的1型糖尿病患者和20至50的2型糖尿病患者最终可能发展为糖尿病肾病。
糖尿病肾病的发病过程往往较为隐匿,早期临床症状不明显,这使得许多患者错过了最佳的治疗时机。
多数患者在患糖尿病五年后可能出现运动后微量白蛋白尿,而十年至十五年后可能出现持续性的微量白蛋白尿。
STZ诱导的小鼠糖尿病模型
糖尿病(diabetes mellitus,DM)是胰岛素抵抗和胰岛素缺乏导致的以高血糖为主要特征表现的代谢紊乱综合征,易发生心、脑、肾等并发症。
糖尿病状态下血浆游离脂肪酸异常增高,心肌耗能增加,葡萄糖代谢下降,脂肪酸代谢增加,心脏内过量的脂肪酸摄取和氧化导致心肌内脂肪代谢产物的积聚引起心脏脂质毒性,并在此基袖上出现氧化应激,导致细胞调亡、内皮功能紊乱、炎症反应增加,同时出现心肌的损伤,心肌的结构和功能均发生改变,最后导致糖尿病患者的死亡。
1.实验动物
SPF级Balb/C小鼠,雄性,周龄为4w~6w,体重为20g~22g。
2.实验分组:
实验分六组:正常对照组、模型组、阳性药组、受试药组三个剂量组,每组15只动物。
3.模型周期
24W
4.主要试剂及配制方法
柠檬酸、柠檬酸三钠、链脲佐霉素(Streptozocin,STZ)
1.柠檬酸钠缓冲液配制:将
2.10g柠檬酸加入双蒸水100ml配成柠檬酸母液,称为A液;将2.94g柠檬酸三钠加入双蒸水100ml配成柠檬酸钠母液,称为B液;将A、B液按1:1.32比例混合,pH计测定pH值,调定溶液pH=4.0,即是所需配制STZ的0.1mol/L柠檬酸钠缓冲液。
2.STZ溶液的配制:将STZ溶于0.1mol/L柠檬酸钠缓冲液中,新鲜配制成10mg/mL浓度的STZ溶液,并用0.22μm滤菌器过滤除菌。
注意避光配制,现用现配。
5.建模方法
1.术前12h禁食
2.模型组小鼠按照120mg/kg剂量的STZ进行腹腔注射,对照组给予给予相同剂量的柠檬酸钠缓冲液。
3.STZ注射3d后,测空腹血糖,选择血糖高于16.7mmol/L纳入正式实验。
4.STZ注射后,每周测血糖,称体重,观察体重血糖变化。
5.第12周检测各组小鼠的体重和空腹血糖值后,摘眼球采血,室温静置2h 后于4℃3000r离心10分钟提取血清,放入-80冰箱冻存。
同时取黄脂,皮下脂肪,骨骼肌,白脂,肝脏,肺脏,心脏,肾脏用于病理和分子生物学检测。
6.模型评价
1.大体观察:正常组小鼠体型适中,精神状态良好,动作自如,反应灵敏,毛发平伏有光泽。
而糖尿病小鼠体重变轻,精神萎靡,反应迟钝,毛竖无光泽,动作迟缓,弓背捲体,尿量显著增加。
糖尿病小鼠较正常组体重显著减轻,心脏系数、肝脏系数较正常组有显著增加,且有统计学意义。
2.空腹血糖、甘油三酯和总胆固醇水平的变化:
正常对照组的空腹血糖、甘油三酯和总胆固醇水平在实验前后均无显著差异;模型组的空腹血糖、甘油三酯和总胆固醇水平显著高于对照组,
3.糖尿病小鼠心脏组织形态学的变化
经HE染色可见正常对照组小鼠心肌纤维排列整齐,致密,结构清晰,细胞核染色质分布均匀,细胞外间质较少,微血管结构正常,可见少量成纤维细胞,间质无明显的炎症细胞浸润;糖尿病模型组小鼠心肌纤维排列紊乱,心肌细胞肥大,细胞间隙增大,结构不清晰,有的细胞核膜皱缩,核固缩,并有炎症细胞浸润,肌细胞间也可见成纤维细胞浸润
4.糖尿病小鼠肺脏组织形态学的变化
HE染色显示,对照组小鼠肺组织结构清晰,肺泡分布均勾,肺泡隔、支气管
壁完整,肺间质分布均勻,少见炎性细胞浸润;DM组小鼠肺组织结构紊乱,部分肺泡腔萎缩、塌陷,可见肺大泡,支气管壁增厚,肺间质和血管周围细胞外基质增多,成纤维细胞增多,并有大量炎症细胞浸润,
5.糖尿病小鼠肾脏组织形态学的变化
HE染色显示,DM组小鼠肾小球肥大增生,肾小球系膜基膜增厚,肾小管空泡变性,胞质空亮。
6.糖尿病小鼠肝脏组织形态学的变化
经油红O染色可见糖尿病小鼠肝内脂滴较大,红色脂滴明显,肝脏可见显著的脂质沉积。
Control DM
图18周取材时,正常小鼠(control)和糖尿病小鼠(DM)大体外观图。