高血脂动物模型评价及进展
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高脂饮食诱导建立小鼠高脂血症模型鲍和;张昌龙;苏娅萍;高阳;张海龙【摘要】目的探讨不同配方的高脂饮食对2种不同种系小鼠的高脂血症成模的影响.方法用4种不同配方的高脂饲料对昆明种小鼠和C57BL/6小鼠长期喂饲后,考察体质量和内脏脂肪含量,检测血和肝脏中三酰甘油和总胆固醇的水平.结果不同配方的高脂饲料均可使2种小鼠血浆中总胆固醇水平升高(高脂饲料1对昆明种小鼠:1 892±83 mg·L-1vs 691±32 mg·L-1,P<0.01),但却降低了小鼠血浆中三酰甘油水平(高脂饲料1对昆明种小鼠:1 125±116 mg·L-1vs 2 061±138 mg·L-1,P<0.01),高脂饲料中胆固醇和胆酸钠的有无与小鼠肝脏中总胆固醇和三酰甘油水平呈明显正相关,与血浆中三酰甘油水平呈负相关,对血浆胆固醇的水平影响不大.结论采用高脂饮食长期喂饲能成功建立小鼠高胆固醇血症模型,但无法建立小鼠高三酰甘油血症模型.【期刊名称】《西北药学杂志》【年(卷),期】2019(034)001【总页数】5页(P47-51)【关键词】高脂模型;高脂饲料;三酰甘油;总胆固醇【作者】鲍和;张昌龙;苏娅萍;高阳;张海龙【作者单位】西安交通大学第二附属医院药学部,西安710004;西安交通大学药学院,西安710061;西安交通大学药学院,西安710061;西安交通大学药学院,西安710061;西安交通大学药学院,西安710061【正文语种】中文【中图分类】R965心脑血管疾病是人类健康的第一大杀手,而高脂血症是动脉粥样硬化和冠心病发病的最危险因素[1]。
高脂血症的发病机制和降脂药物的作用机制需要深入研究,建立和选择理想的高脂血症动物模型是开展相关实验、研究脂质代谢紊乱的关键。
现已在大鼠、小鼠、豚鼠、金黄地鼠、家兔、小型猪、犬、禽类和灵长类等实验动物上建立了高脂血症模型[2-5]。
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。
唐古特大黄(Rheum tanguticum Maxim·ex Balf)醇提物对高脂血模型小鼠降血脂作用研究作者:张晓明谢惠春来源:《医学信息》2014年第20期摘要:目的研究唐古特大黄醇提物对小鼠降血脂的作用。
方法将60只雄性昆明种小鼠随机分为正常对照组、模型组、阳性对照组、高、中、低剂量组,采用脂乳剂及饲料灌胃造模,连续喂养29d,分别测定小鼠血清总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白(HDL)、低密度脂蛋白(LDL)含量。
结果喂养29d后,大黄醇提物低剂量组、中剂量组、高剂量组都能极显著的降低高脂模型血清中TC水平(P关键词:椭叶花锚;醇提物;降血脂唐古特大黄多年生草本植物,是我国传统中药之一。
现代药理及临床研究表明:大黄具有泻下、抗菌、抗肿瘤、抗高血脂、降低血压及清除体内氧自由基、调节免疫等诸多功效。
高胆固醇血症患者口服大黄茎纤维27g/d,连续4w,能够有效的降低血清总胆固醇TG,尤其是低密度脂蛋白胆固醇LDL-C的浓度[1]。
在对高血脂兔(高脂饲料诱导)的研究中发现,给予大黄醇提物连续10d,剂量分别为1.4,4.2,和12.6g/d,能够降低血清TC和LDL-C的浓度,同时提升HDL-C的水平,病理切片表明大黄醇提物能够降低肝脂肪变性并且具有保护肝细胞的功能。
也有研究表明,大黄水提物可促进胃肠蠕动从而抑制餐后脂肪负荷的积累[2]。
本实验以椭叶花锚醇提物为研究对象,利用药理学实验方法,探讨其对降血脂的作用。
为青藏高原药用植物资源现代化开发与利用提出新思路。
1资料与方法1.1仪器LD4-2A低速离心机(香港兴万电子仪器有限公司)、Rotavapor R-210旋转蒸发仪(瑞士步琪有限公司)、UV-1800紫外可见分光光度计(日本岛津制造所)。
1.2试剂与药品生化试剂盒:TC试剂盒(干粉型)、TG试剂盒(干粉型)、LDL试剂盒(干粉型)、HDL试剂盒(干粉型),以上试剂均购自中生北控生物科技股份有限公司,批号110311。
降血脂的评价体系葛泽河;孙师师【摘要】本文将降血脂评价体系进行初步分类,主要分为动物模型评价体系和体外评价体系两大类.并分别对两个评价体系进行介绍和特点总结,以展示不同评价体系在降血脂评价过程中的建立方法、评价方式及其利弊.【期刊名称】《吉林医药学院学报》【年(卷),期】2013(034)006【总页数】4页(P463-466)【关键词】血脂;评价;综述【作者】葛泽河;孙师师【作者单位】吉林医药学院营养教研室,吉林,吉林,132013;吉林医药学院营养教研室,吉林,吉林,132013【正文语种】中文【中图分类】R589.2近年来,人们生活水平有了显著提高,健康问题已成为人们关注的热点。
其中高血脂症在我国发病率逐年增高,成为主要威胁人类健康的疾病之一。
高血脂症可引发动脉粥样硬化(AS),造成高血压和心脑血管等疾病。
因此开发各类降血脂药品、保健品、食品成为当前研究的热点。
开发研究降血脂产品,离不开降血脂评价体系的建立。
目前,常用降血脂效果的评价方法大致可分为两类,即降血脂动物模型和降血脂体外评价体系。
在此将对两大类降血脂评价体系进行相关介绍。
1.1 模型建立1.1.1 材料降血脂动物模型的建立常采用的动物有雄性大白兔、雄性Wistar大鼠或SD大鼠等。
兔是最早用于高脂血症和AS研究的动物。
大鼠代谢较稳定,且血量充足,造成高血脂动物模型的成功率高。
因此在降血脂保健食品和药品研究中通常采用大鼠制备高血脂模型。
高莹等[1]比较了SD大鼠和Wistar大鼠的血清和肝脏制止对于高脂饲料(1%胆固醇、10%猪油和79%基础饲料)的反应。
实验结果显示SD大鼠在TG增高水平上显著高于Wistar大鼠,提示SD大鼠可能是较好的高甘油三酯血症模型。
也有用小鼠来制备高血脂模型,用以评价降血脂效果。
虽然小鼠的代谢情况与大鼠有很大不同,但有实验证明,在降血脂保健食品功能评价实验中,用小鼠代替大鼠建立动物模型基本上是可行的。
而且小鼠与大鼠相比可大大降低实验经费和饲育空间。
高脂血症大鼠模型几种造模方法的筛选及优化孙赫;梁桂洪;林勇凯;黄宇新【摘要】To filter an ideal method which can build hyperlipidemia rat model out of different modeling methods,we divided 40 rats stochastically as the blank group,the model Group Ⅰ,the model Group Ⅱ, and the model Group Ⅲ,and there were 10 rats in each group.Except the blank group,three different modeling methods were used to build Hyperlipidemia rat models in the other three model groups.GroupⅠ:high fat diet;Group Ⅱ:normal diet respectively with intragastric administrati onof fat emulsion;model Group Ⅲ:before intragastric administration of fat emulsion the same as model group Ⅱ,give an intraper-itoneal injection of vitamin D3 60 000 U/kg.We took the orbital venous plexus blood of all the rats both at the end of 1,3 and 5 weeks during the models,then detected the seral levels of TC,TG,HDL-C ,LDL-C, SOD,MDA,NO and MPO,and detected the levels of body weight and the liver index of the rats in each group.The results showed that the rats Group Ⅱ and model Group Ⅲ became hyperlipoidemic and the model of hyperlipidemia was formed pared with model Group Ⅰ and Group Ⅱ,the model-ing cycle of model group Ⅲ was significantly reduced,which saved the cost of the experiment,and was more stable.This study revealed that Group Ⅲ it is an ideal method of building hyperlipidemia rat model.%通过几种具有代表性的造模方法诱导高脂血症大鼠模型,观察实验性高脂血症模型大鼠血清SOD 活性、MPO、NO 和 MDA 含量水平,筛选出理想的高脂血症造模方法。
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4.其他皮下肿瘤小鼠小鼠或裸鼠同上,可采用人源肿瘤细胞,更加贴近实际12天(八)心血管疾病模型1. 动脉粥样硬化(高脂高胆固醇+维生素D喂养)兔高脂、高胆固醇饲喂兔造模,成膜后血脂变化显著,为伴高血脂症的动脉粥样硬化4月血管组织病理切片染色2. 主动脉粥样硬化(高脂高胆固醇+主动脉球囊损伤)兔此模型用大球囊损伤加高脂饲养方法成功建立兔主动脉粥样硬化狭窄的动物模型,为相关基础研究提供可靠模型。
2月动物实验模型病理切片展示一、CCl4诱导的肝脏纤维化简介:肝纤维化是肝细胞坏死或损伤后常见的反应,是诸多慢性肝脏疾病发展至肝硬化过程中的一个中间环节。
肝纤维化的形成与坏死或炎症细胞释放的多种细胞因子或脂质过氧化产物密切相关。
CCl4为一种选择性肝毒性药物,其进入机体后在肝内活化成自由基,如三氯甲基自由基,后者可直接损伤质膜,启动脂质过氧化作用,破坏肝细胞的模型结构等,造成肝细胞变性坏死和肝纤维化的形成。
通过CCl4复制肝纤维化动物模型通常以小鼠或大鼠为对象,染毒途径主要为灌胃、腹腔注射或皮下注射。
动物模型图. 经过3个月的CCl4注射造模,小鼠的肝脏在中央静脉区形成了比较明显的肝纤维化,中央静脉之间形成了纤维桥接。
(Masson染色)二、CXCL14诱导的急性肝损伤动物模型简述:CCl4是最经典的药物性肝损伤造模毒素之一,其在肝内主要被微粒体细胞色素P450氧化酶代谢,产生三氯甲烷自由基和三氯甲基过氧自由基,从而破坏细胞膜结构和功能的完整性,引起肝细胞膜的通透性增加,可溶性酶的大量渗出,最终导致肝细胞死亡,并引发肝脏衰竭。
根据CCl4代谢和肝毒性机制可复制不同的肝损伤模型,其中给药剂量和给药方法是其技术关键。
药物研究 The medicine study 中国民族民间医药
Chinese journal of ethnomedicine and ethnopharmacy ・13・
鱼油亚麻籽油对高血脂模型大鼠血脂的影响 汤勇 湖北省十堰市东风总医院,湖北十堰442000
【关键词】 高血脂模型;大鼠血脂;鱼油;亚麻籽油;影响 【中图分类号】R589.2 【文献标识码】A 【文章编号】1007—8517(2013)10—0013—01
早在本世纪50年代中期,人们就发现鱼油具有降血脂 的生理作用,但因其生产加工成本高,推广和普及尚难惠 及众人 。 亚麻籽油也因其富含 一亚麻酸正备受医学界关注, 现代研究表明其降血脂作用明确。我国亚麻植物种植面积 和亚麻籽产量居世界第二位,仅次于加拿大,资源极其丰 富。但存在易氧化、不易贮藏等诸多问题,造成了不宜多 食用的困境 。 现代实验研究明确了深海鱼油和亚麻籽油调节血脂的作 用主要是通过降低血清TC、TG和升高血清HDL—C来实 现 I4J,本实验通过以上途径验证鱼油和亚麻籽油配伍使用 具有协同效应的研究,为不同的降脂资源优势互补开发利用 提供依据,为开发更为经济和有效的降脂产品带来启示。 1实验材料 I.1仪器KR一20000T型低温高速离心机(日本Kubota 公司);C一8000型全自动生化分析仪(美国雅培公司)。 1.2药物与试剂 亚麻籽油(EPAX公司提供,批号: 2101243),鱼油(Sanmark公司提供, 批号:112155D),甘 油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白胆固醇 (HDL—C)试剂盒(南京建成生物工程研究所)。 1.3动物与饲料雄性sD大鼠5O只,体重160 4-10 g,由 湖北省实验动物研究中心提供(动物使用许可证号:SCXK (鄂)2008—0005)。高脂饲料:6o%基础饲料、10%猪油、 10%鸡蛋、9%蔗糖、5%花生、5%奶粉、1%麻油。 2方法 2.1复制模型5O只大鼠随机分为正常对照组(1O只)、 高血脂造模组(40只)。正常对照组喂饲普通饲料。造模型 高血脂组大鼠喂饲高脂饲料1周后,称重,尾静脉取血,测 定每只大鼠血清TC。根据大鼠体重与血清TC值将4|D只造 模大鼠随即分为模型对照组、亚麻籽油组(剂量90mg/KS)、 鱼油组(剂量90mg/Kg)和鱼油亚麻籽油组(剂量鱼油 80mg/kg、亚麻籽油10mg/kg)组。分组ig给药,正常对照 及模型对照组给予等量生理盐水,每天1次,连续30 d。正 常对照组喂饲普通饲料,其余各组继续高脂饲料喂饲。 2.2检测指标 2.2.1体重给药45d后,禁食不禁水12 h,称取体重。 2.2.2血清中甘油三脂(TG)、总胆固醇(TC)、高密度 脂蛋白胆固醇(HDL—C)含量 末次给药后,大鼠禁食不禁水12h,腹主动脉取血, 分离血清,用全自动生化分析仪测定血清中TC、TG及 HDL—C含量。 2.3统计学方法所有实验数据均以表示,采用SPSS13.0 软件进行数据处理,采用t检验进行统计学处理。P<0.05 为差异有统计学意义。 3结果 3.1对体重的影响对体重的影响结果见表1。与空白对 照组比较,模型组大鼠体重显著升高(P<0.01)。与模型 组比较,亚麻籽油、鱼油组及鱼油亚麻籽油组组大鼠体重 显著降低(P<0.05),鱼油亚麻籽油组体重降低程度略高
三味蒺藜散对高血脂大鼠模型调血脂作用的研究韩莹;刘霞;王大海;包宏;韩雪莲;赵中华【摘要】目的:观察三味蒺藜散的调血脂作用.方法:通过复制高血脂动物模型(采用脂质代谢紊乱法)的方法,来探讨三味蒺藜散对高脂血症模型大鼠的血脂是否有调节作用.结果:三味蒺藜散在0.9、1.8g/kg体重剂量条件下能调节高脂饲料所导致的动物脂代谢紊乱,控制其血清胆固醇水平的升高,并一定程度地提高其血清高密度脂蛋白水平.结论:三味蒺藜散在实验剂量条件下能较好的调节高血脂动物的血脂,从而达到机体脂代谢的相对平衡.【期刊名称】《内蒙古民族大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2017(032)006【总页数】3页(P535-537)【关键词】三味蒺藜散;实验动物;血脂;高血脂模型【作者】韩莹;刘霞;王大海;包宏;韩雪莲;赵中华【作者单位】内蒙古民族大学医学院,内蒙古通辽028000;内蒙古通辽市医院检验科,内蒙古通辽028000;内蒙古通辽市医院检验科,内蒙古通辽028000;内蒙古民族大学医学院,内蒙古通辽028000;内蒙古民族大学医学院,内蒙古通辽028000;内蒙古民族大学医学院,内蒙古通辽028000【正文语种】中文【中图分类】R291.2三味蒺藜散为蒙医学临床常用药物,属于蒙医药中的验方,以制蒺藜为主药,冬葵果与方海为辅药组成.具有清湿热,利尿作用,在蒙医临床上主要用于治疗肾寒、肾热引起的小便不利、热痛,浮肿,尿闭,湿热下注〔1〕.同时,经药理学研究表明,三味蒺藜散还具有抗炎、排石、镇痛作用〔2,3〕.现代药理研究还表明,利水渗湿药具有“三降作用”,即降血压、降血脂、降血糖,并且可以调节免疫功能、抗肿瘤等〔4〕.鉴于此,我们推测三味蒺藜散可能具有降血脂作用,并采用药理学方法进行了初步的研究验证,旨为进一步开发利用该蒙药方剂,扩大其临床应用范围,提供一定的实验数据和基础.三味蒺藜散(内蒙古民族大学附属医院蒙药制剂室生产,批号120517);总胆固醇(TC,浙江东瓯诊断产品有限公司生产,批号:13100036);甘油三酯(TG,浙江东瓯诊断产品有限公司生产,批号:13100024);高密度脂蛋白胆固醇试剂盒(HDL-C试剂盒,浙江东瓯诊断产品有限公司生产,批号:13080020);胆固醇(成都贝斯特试剂有限公司生产).清洁级雄性Wistar大鼠30只(雄性大鼠对血清TG的代谢较为敏感〔5,6〕),体重180~200g,由吉林大学动物研究所实验动物繁育场提供,许可证号:SCXK (吉)2011-0004.大鼠基础饲料79%,胆固醇1%,猪油10%,新鲜蛋黄液10%,按比例配制〔7,8〕.离心机(上海菲恰尔分析仪器有限公司.型号:TGL-16G);TU-1901双光束紫外可见分光光度计(北京普析通用仪器有限责任公司).2.1.1 正常大鼠TC、TG、HDL-C的测定以基础饲料喂饲大鼠并观察5d,空腹12h,心脏取血(20%乌拉坦麻醉0.5ml/100g体重大鼠腹腔注射),酶法测定TC、TG、HDL-C,以测定值为正常观察指标.2.1.2 动物分组根据测得的喂饲后大鼠TC水平,并结合TG、HDL-C值,将其随机分为3组,分别为:高脂对照组、低剂量受试物组、高剂量受试物组,每组10只.2.1.3 受试物剂量根据三味蒺藜散临床推荐剂量,确定低剂量组剂量为0.9g/kg体重,高剂量组剂量为1.8g/kg体重,受试物用蒸馏水按所需浓度配制.2.1.4 高血脂大鼠模型的建立及给药上述3组动物换用高脂饲料,受试物组分别灌胃给予两种不同剂量的三味蒺藜散溶液,高脂对照组灌胃给予同体积的蒸馏水,灌胃量按1.0ml/100g体重计算,每日一次,连续30d后,空腹12h,心脏取血测定TC、TG、HDL-C.采用t检验和方差分析进行统计学处理.实验结果见表1及表2.结果表明,三组大鼠在试验前,各项血脂指标均无明显组间差异(P>0.05).大鼠分别灌胃给予高、低剂量的三味蒺藜散溶液(模型对照组给蒸馏水)30d后(即试验后),模型对照组大鼠的血清TC水平明显升高,说明高血脂动物模型复制成功;高、低剂量组三味蒺藜散大鼠血清TC明显低于模型组大鼠血清TC,TC升高受到了明显抑制(P<0.01);高剂量组HDL-C较模型对照组比较有显著差异(P <0.05),HDL-C升高明显;各组大鼠血清TG略降低,但无明显统计学差异,表明三味蒺藜散对血清TG无影响.血脂是血浆或血清中所含的脂类,包括甘油三酯(TG)、胆固醇(TC)等.TC或TG的升高是冠心病的重要危险因素,也与高血压的发病息息相关,降低TC或TG 的血浆水平可降低冠心病和脑血管病的发病率和死亡率.血脂与载脂蛋白结合形成脂蛋白后才能溶于血浆,并进行转运和代谢,其中高密度脂蛋白(HDL)可以运载组织中的胆固醇(TC),并且将其转化排出体外,是动脉粥样硬化的重要预防因子.HDL-C的增高有利于减少动脉粥样硬化的几率,预防冠心病等心脑血管疾病的发生〔10~15〕.本实验中用蒙药三味蒺藜散给高血脂模型大鼠灌胃给药,结果表明,高、低剂量组均可以显著降低血清TC水平、高剂量组还可以升高血清HDL-C的水平.据此推测三味蒺藜散降血脂机制,高剂量组可能是通过胆固醇(TC)逆向转运,将外周组织中过多的胆固醇(TC)清除体外.低剂量组在不升高血清HDL-C水平情况下显著降低血清TC水平,其作用机制有待进一步研究.【相关文献】〔1〕杨阿敏.蒙药使用指南〔M〕.呼和浩特:内蒙古教育出版社,2001.78.〔2〕赵中华,王洪涛,袁宏志,等.三味蒺藜散的抗炎、利尿和排石作用〔J〕.现代中西医结合杂志,2009,18(23):2766-2767.〔3〕赵中华,包桂兰,于丽君,等.三味蒺藜散药理作用研究〔J〕.内蒙古民族大学学报(自然科学版),2010,25(4):433-434.〔4〕陈奇.中药药理研究方法学〔M〕.北京:人民卫生出版社,1993.387-393.〔5〕唐红,刘涛,马龙,等.用脂肪乳剂建立大鼠脂代谢紊乱模型〔J〕.新疆医科大学学报,2010,33(4):355-357.〔6〕杨健,周群.高脂血症模型的研究概况〔J〕.湖南中医杂志,2013,29(4):132-133. 〔7〕付燕,胡本容,汤强,等. 药根碱、小檗碱、黄连煎剂及模拟方对小鼠血糖的影响〔J〕.中草药,2005,36(4):548-550.〔8〕侯杰军,闫曙光,付强,等.大鼠高脂血症模型不同配方的实验研究〔J〕.陕西中医学院学报,2009,32(1):48-49.〔9〕赵文,王庭欣,马晓彤,等.蜂胶对小鼠血糖和血脂的影响〔J〕.营养学报,2005,27(2):171-172.〔10〕杨宝峰.药理学(第八版)〔M〕.北京:人民卫生出版社,2013.243-244.〔11〕范丽丽,龚一萍.辨证治疗高脂血症的研究进展〔J〕.中华中医药学刊,2007,25(11):2333-2335.〔12〕冯利民,李立凤,杜武勋,等.高脂血症基本病机与证型规律研究进展〔J〕.时珍国医国药,2012,23(12):3101-3103.〔13〕Paigen B,Hblmes PA.Analysis father sclerosis susceptibility in mice with genetic defects in platelet function〔J〕.Arteriosclerosis,1990 ,10(4):648-652.〔14〕Rudolf J,Lewandrowski KB.Cholesterol,lipoproteins,high-sensitivity C-reactive protein,and other risk factors for athero-sclerosis〔J〕.Clin Lab Med,2014,34(1):113-127.〔15〕Gielen S,Landmesser U.The year in cardiology 2013:cardiovas-cular disease prevention〔J〕.Eur Heart J,2014,35(5):307-312.。
大鼠高脂模型的建立黄德强【期刊名称】《中国畜牧业》【年(卷),期】2016(000)011【总页数】2页(P58-59)【作者】黄德强【作者单位】重庆市铜梁区平滩畜牧兽医站【正文语种】中文血脂是血液中脂质的总称,包括甘油三酯(TG)、胆固醇(TC)、磷脂、胆固醇酯等。
高脂血症是指血液中胆固醇、甘油三酯、低密脂蛋白(LDL)过高和血清高密脂蛋白(HDL)过低的一种全身脂代谢异常,它是危害人类健康的常见疾病。
近年来,随着人们生活水平的不断提高,高血脂已成为危害人类身体的一大隐形杀手,因此研究高脂血症的发病原因,探讨高脂血症的预防和治疗,寻找高效低毒的降血脂新药,已成为目前国内外学者研究的热点。
应用于降血脂和抗动脉粥样硬化研究的动物模型主要有鼠类、鸟类、兔、猪以及非人灵长类动物,其中在降血脂方面尤其以鼠类模型最为常见。
SD大鼠具有对疾病的抵抗力强,尤其对呼吸道疾病的抵抗力很强,产仔多,生产发育较快等优点。
因此,本文选用雄性SD大鼠,通过饲喂一定时间的高脂饲料以建立高血脂的动物模型,通过测定体重、相关血液生化指标和体脂量及肝脏系数等判定高脂模型是否成功建立,为下一步降血脂药物的研究提供高血脂模型及科学的数据指导。
1.材料。
(1)实验动物。
20只雄性健康的SD大鼠,体重200~220克,购于上海斯莱克实验动物有限公司长沙分公司。
常规饲养,自由采食。
观察一周,临床表现健康。
(2)试剂。
总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白(LDL)和高密度脂蛋白(HDL)检测试剂盒,肝酯酶(HL)及脂蛋白脂肪酶(LPL)测定试剂盒,购于沈阳伟嘉牧业技术有限公司。
其他试剂均为分析纯。
(3)饲料配方。
基础日粮:14%蛋白质,10%脂肪,碳水化合物76%;高脂饲料:从上海斯莱克公司购买的高脂饲料,其中各组分含量为普通繁殖鼠料70%、猪油14.5%、胆固醇1%、胆盐0.3%、酪蛋白7.2%、预混料1.4%、麦芽糊精5.6%。
(一)动脉粥样硬化模型常选用兔、猪、大鼠、鸡、鸽、猴和犬等动物。
常用的复制方法有下面几种(包括高血脂模型):1.高胆固醇、高脂肪饲料喂养法:是目前比较常用的方法,特点是死亡率低,可长期观察,但费时久。
一般在家兔、鸽、鸡等,经数周喂养就可产生明显的高脂血症,经数月就能形成早期的动脉粥样硬化病变。
大白鼠、小白鼠及犬则较难形成,如果饲料中增加蛋黄、胆酸和猪油等,可用促进作用。
为了促进病变的形成,在高脂饲料中还可加入甲基硫氧嘧啶、丙基硫氧嘧啶、甲亢平、苯丙胺、维生素D、烟碱或蔗糖等。
具体复制方法:兔诱发模型:体重2kg左右,每天喂服胆固醇0.3g,4个月后肉眼可见主动脉粥样硬化斑块;若每天剂量增至0.5g,3个月后可出现斑块;若增至每天1g,可缩为2个月。
在饲料中加入15%蛋黄粉、0.5%胆固醇和5%猪油,经3周后,将饲料中胆固醇减去,再喂3周,可使主动脉斑块发生率达100%,血清胆固醇可长高至2000mg%。
大白鼠诱发模型:喂服1~4%胆固醇、10%猪油、0.2%甲基硫氧嘧啶、86~89%基础饲料,7~10天;或喂服10%蛋白黄粉、5%猪油、0.5%胆盐、85%基础饲料,7天后均可形成高胆固醇血症。
小白鼠诱发模型:雄性小白鼠饲以1%胆固醇及10%猪油的高脂饲料,7天后血清胆固醇即升为343±15mg;若在饲料中再加入0.3%的胆酸,连饲7天,血清胆固醇可高达530±36mg%。
鸡、鸽诱发模型:4~8周的莱克享鸡,在饲料中加入1~2%胆固醇或15%的蛋黄粉,再加5~10%的猪油,经过6~10周,血胆固醇升至1000~4000mg%,胸主动脉斑块发生率达100%。
鸽喂饲胆固醇3g/kg/天,加甲基硫氧嘧啶0.1g,可以产生较多动物斑块。
2.免疫学方法:将大白鼠主动脉匀浆给兔注射,可引起血胆固醇、β-脂蛋白及甘油三脂升高。
给兔注射马血清10ml/kg/次,共4次,每次间隔17天,动脉内膜损伤率为88%,冠状动脉亦有粥样硬化的病变;同时给予高胆固醇饲料,病变更加明显。
高血脂动物模型评价及进展 高脂血症是动脉粥样硬化和冠心病发病的最重要的因素之一,寻找高脂血症的发病原因,探求其治疗方法已经成了医药学界甚为关注的问题,而选择理想的高脂血症动物模型是开展相关实验、研究脂质代谢紊乱的关键,目前,已应用大鼠、豚鼠、家兔、小鼠、金黄地鼠等实验动物建立了高脂血症动物模型。目前高脂血症动物模型主要有先天性、转基因和化学物质诱导三种,前2种由于来源困难和价格昂贵,限制了其应用,化学物质诱导应用最为广泛,它主要包括两类,一类是利用高脂饮食饲喂或灌胃一段时间后形成的,另一类是利用化学试剂通过静脉或腹腔注射一次形成的,本文将按照不同种类的动物,对采用高脂饮食饲喂或灌胃诱导高脂血症的模型进行综述。 1大鼠 大鼠是目前国内研究人类脂质代谢使用最多的实验动物,其优点是易于饲养管理,抵抗力较强,采样方便,血量丰富,有着明确的遗传背景,便于一次进行较多指标的检测,并且能够明显地反映出实验处理的影响,但是,在国外高脂血症动物模型的研究中,大鼠的使用呈逐渐减少的趋势。 人 大鼠 HDL 30 80 LDL 60 10 LDL/HDL 2 0.13 VLDL 10
大鼠血浆中HDL是血浆胆固醇的主要载体,而人类的血浆胆固醇的主要载体是LDL,物种差别比较大,而且,大鼠血浆中CETP(胆固醇酯转运蛋白)的活性仅为人类的14%,此外,大鼠具有对抗动脉粥样硬化形成的能力,因此,在复制高血脂动物模型时,大鼠的使用在减少。 大鼠缺少胆囊,加入胆盐的高脂饲料,会促进大鼠有效吸收胆固醇与脂肪;饲料配方中胆固醇含量与血清TC水平呈正相关,猪油含量的改变会影响TG水平,可见高脂饲料配方中胆固醇和猪油等物质是必不可少的,但猪油含量过高饲料不易成形,且油脂含量过高动物会产生消化不良现象;在部分造模方法中加入一些抗甲状腺素分泌类药物,以降低胆固醇向胆汁酸转化,但是由于该类药物普遍存在对肝脏及淋巴结损害,容易造成肝脏及淋巴结损伤,增加大鼠生存负荷,降低生活质量,并且不符合正常代谢过程,又容易造成模型动物死亡,因此,本 实验室最新大鼠高脂血症模型复制方法:猪油15g、植物油15g、胆固醇10g、猪胆酸3g、丙二醇15mL、吐温80 15mL、蔗糖15g、奶粉8g,加蒸馏水至l00ml。 综合本次实验结果及本实验室多次大鼠高脂血症实验结果来看,给予高脂饲料后,模型组大鼠血清TG并未按预期的明显升高,反而是明显低于对照组或者无明显改变,可能是因为(1)实验大鼠存在个体差异;(2)长期给大鼠喂饲胆固醇高脂饲料,可促进大鼠肝脏TG合成,抑制肝脏脂肪酸代谢和减少肝脏TG向血液分泌,导致血液中TG浓度降低。综上所述,高脂饲料喂养法建立的大鼠高脂血症模型表现为血清TC明显升高,HDL-C明显降低,而TG受影响因素多,波动大,重现性差。 金黄地鼠和豚鼠在胆固醇合成、代谢方面、受体、非受体转运途径的比例与人类较为接近,对食物中脂质和调节血脂功效成分的反应更接近于人,目前国际上倾向于采用金黄地鼠或豚鼠来建立高脂模型,但金黄地鼠模型存在血量少、尾部采血困难、性情不如大鼠温顺等缺点;而豚鼠与大鼠比较,成本高,抵抗力弱,难饲养,所以在我国,大鼠高脂血症模型仍普遍运用于降脂实验的研究。 2豚鼠 针对豚鼠的脂代谢生理与病理特点进行相关研究,发现豚鼠在血浆脂蛋白构成、胆固醇和脂蛋白代谢及对饮食胆固醇和药物治疗的反应性方面与人类有许多相似之处,根据豚鼠脂代谢基础研究现状,从豚鼠血浆脂蛋白组成、胆固醇转运方式及影响血浆脂蛋白代谢和胆固醇转运的关键酶与蛋白的表达和活性等方面进行综述,探讨豚鼠高脂血症模型的优势,为其应用提供理论基础和参考。 2.1血浆脂蛋白组成及血浆胆固醇转运方式 人 豚鼠 HDL 30 20 LDL 60 70 LDL/HDL 2 3.5 VLDL 10 10
由LDL/HDL可看出,在血浆脂蛋白组成与比例方面,豚鼠更接近人类,各种脂蛋白在血浆中的含量与比例不同决定了胆固醇在血浆中不同的转运方式,豚鼠血浆脂蛋白构成比率与人类最为接近,因此其血浆胆固醇转运方式亦可能与人类相似。 2.2肝脏游离胆固醇和总胆固醇比例 人类肝脏胆固醇主要以游离胆固醇(FC)形式存在,约占总胆固醇(TC)的80%~90%,豚鼠肝脏FC与酯化胆固醇(CE)分布情况与人类相似,其FC约占TC的80%。 2.3影响胆固醇和脂蛋白代谢关键酶与蛋白的表达活性 胆固醇和脂蛋白代谢过程中涉及许多关键性蛋白及限速酶的表达与调节,包括胆固醇逆向转运及HDL代谢过程中重要蛋白(胆固醇酯转运蛋白,CETP)、血浆胆固醇酯化关键酶(卵磷脂胆固醇酰基转移酶,LCAT)以及调节肝脏胆固醇合成、酯化和代谢的限速酶(3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶HMG-CoA、脂酰辅酶A胆固醇酰基转移酶ACAT及胆固醇7α羟化酶CYP7A1)等。 2.3.1胆固醇酯转运蛋白(CETP) CETP是一种疏水性糖蛋白,具有催化血浆中脂蛋白间极性向非极性转化使之达到平衡的作用,是调节脂质交换的重要蛋白,在胆固醇逆向转运(RCT)及HDL-C代谢过程中起关键作用,它可介导CE从HDL向VLDL转移,同时VLDL将自身所含大量TG转移至HDL,脂质交换的结果一方面可形成大量富含CE的LDL,容易氧化修饰被动脉壁巨噬细胞吞噬形成泡沫细胞,触发AS的发生和发展;另一方面可形成富含TG的HDL,这种HDL极易被肝脂酶(HL)识别并分解其中的TG和磷脂,变成小颗粒的HDL3被代谢出体外,最终可导致血浆HDL水平下降。因此,CETP表达与活性高低关系到各种脂蛋白脂质的组成,决定HDL和LDL质和量的变化,与AS发生和发展密切相关,其活性升高可促进AS病变形成。 大鼠为低CETP活性动物,其转运活性仅为人类的14%,而豚鼠属于中等CETP活性动物,转运活性约为人类的49%,与人类较为接近。 2.3.2卵磷脂胆固醇酰基转移酶(LCAT) LCAT是循环中游离胆固醇酯化的关键酶,此酶由肝脏合成并分泌入血后发挥作用,新生的HDL在LCAT的作用下,其中的FC不断酯化形成CE,而进入HDL的内核,转变为成熟的HDL,载脂蛋白AI(apoAI)为LCAT激活剂,apoAI在血浆中含量高低直接关系到LCAT酶活性大小,而apoA I为HDL的主要结构蛋白,约占HDL总蛋白的65%,其在血浆中的水平反映HDL的颗粒数。 2.3.3脂酰辅酶A胆固醇酰基转移酶(ACAT) ACAT可催化体内许多组织细胞脂肪酸酰基辅酶A和胆固醇生成胆固醇酯,肝脏FC为ACAT作用底物,其浓度高低与ACAT活性呈正相关,豚鼠高脂血症模型肝脏ACAT活性及动脉壁ACAT1表达等均显著升高,可能与其肝脏FC含量明显增加有关。因此,豚鼠还可能作为一种研究抑制ACAT的降脂与抗AS新药较为理想的动物模型。 2.3.4胆固醇7α羟化酶(CYP7A1) CYP7A1是体内调节胆固醇代谢的限速酶,豚鼠具有与人类相近的胆固醇合成、酯化及代谢率,其调节胆固醇合成、酯化和代谢的限速酶的活性和表达与人类相近。 2.3.5豚鼠高脂血症模型的优势特征 基于上述豚鼠脂代谢生理特征及脂代谢紊乱病理机制与人类的相似性,用豚鼠建立的高脂血症模型可能具备许多大鼠模型所不具有的优势,如对高脂饲料敏感、对降脂药物治疗反应与人类相似、易于形成AS病变等。 豚鼠对高脂肪高胆固醇饮食尤其是高胆固醇饮食非常敏感,通常饲料中加入少量的胆固醇(最低可达0.04%)即可形成较为明显的高胆固醇血症,尤其血浆LDL-C升高变化最为显著,其饲料中胆固醇含量为大鼠1/10~1/25,这种较低剂量胆固醇摄入形成的高脂血症与人类高脂血症患者的日常膳食胆固醇摄入量相当,因此用豚鼠建立高脂血症模型具有饲料配方简单、胆固醇含量较低且与人类胆固醇摄入量相当等优点。 理想的高脂血症动物模型对降脂药物的反应性应尽量与人类的反应性相似,一些研究表明,豚鼠高脂血症模型对HMG-CoA还原酶(他汀类)及ACAT抑制剂及胆汁酸结合树脂等各类降脂药物反应性和敏感性均与人类极为相似,因此,对于降脂药物作用及作用机制尤其涉及脂代谢过程特异性受体和相关酶等的研究,豚鼠可能是一种较为理想和适宜的高脂血症模型动物。 豚鼠高脂血症模型可能更加易于进一步发展形成AS病变,其原因和机制可能与上述提及的豚鼠脂蛋白构成及胆固醇转运方式、CETP、LCAT、ACAT等重要蛋白和酶的表达变化密切相关。 3兔 兔是喂饲富含高胆固醇食物引起高脂血症和动脉粥样硬化病变的敏感动物。 家兔高脂模型极易形成,肝脂酶活性较低能很快发展成动脉粥样硬化,其缺点是耗费饲料,动物成本较高,兔灌胃给药操作不便,兔血清中VLDL占总胆固醇的比例过高,且兔为草食动物,其脂质代谢与人差异较大。增加家兔血浆中的载脂蛋白的水平,可以加重由高脂血症导致的家兔动脉粥样硬化。 兔高脂饲料配方:2%胆固醇,7.5%蛋黄粉,5%猪油 4 黄金地鼠 金黄地鼠来源广,饲养容易,胆固醇吸收快,能在较短时间内形成高脂血症模型,金黄地鼠在脂质代谢方面与人有许多相似之处,如雄性金黄地鼠的内源性胆固醇肝外组织合成比例约为85%,人类约为90%,金黄地鼠是一个较好的高脂血症模型,然而金黄地鼠也存在一些问题,尾部采血困难,性情不如大鼠、小鼠温顺。高脂饲料配方有:基础饲料72.6%、草粉10.4%、鸡蛋黄10%、猪油5%、胆固醇2%,喂养15 d之后,形成了理想的高脂血症模型。高脂饲料喂养接近人类的饮食状态,该模型符合人类高脂血的形成过程,是一个较好的高脂血症模型。 5高脂血症转基因动物模型概况 涉及脂质代谢的蛋白主要包括3类:相应的受体、载脂蛋白(Apo)、与脂质代谢有关的酶和转运蛋白,载脂蛋白E(ApoE)是除LDL以外的所有的脂蛋白的结构分子,在维持血脂代谢的平衡上起着极为重要的作用,ApoE的基因突变可导致严重的高脂血症,据此,复制出ApoE7-Tg小鼠,其特点是胆固醇甘油三酯升高,脂质代谢紊乱;此外,脂蛋白脂酶(LPL)是血浆TG清除的限速酶,可控制血浆TG水平,其基因突变可能与冠心病、心脏病有关,研究表明LPL基因完全缺陷的鼠是致死性的,而LPL缺陷的杂合型幸存鼠在成年则有中度高脂血症。 6其他 此外,用于建立高脂血症动物模型还有:长爪沙鼠、家鸭、五指山小型猪和小鼠,小鼠内源性胆固醇的合成量和血浆清除率大于人类很多倍,且小鼠血浆中不含CETP,与人类差异很大。 理想的动物模型是开展相关实验研究的基础。所谓的“理想”是综合实验指标、实验条件、实验经费、实验目的等方面综合考虑的,各种动物模型均有其优缺点,所以应该根据具体的实验情况,选择合适的高脂血症实验动物模型。