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1、北方民族大学小鼠糖尿病模型实验设计方案发育生物学课程设计姓名：徐飞学号：20103465生物技术102班小鼠糖尿病模型实验设计方案徐飞（北方民族大学生物科学与技术学院，生物技术，20103465）【摘要】糖尿病是一种常见的具有遗传倾向的葡萄糖代谢和内分泌障碍,是由于绝对性或相对性胰岛素分泌不足引起的,近半个世纪来,糖尿病患病率和死亡率有明显上升趋势,在我国已成为继心血管疾病、肿瘤之后列第三位的常见病、多发病和慢性非传染性疾病。【关键词】糖尿病；动物模型；实验设计【Abstract】Diabetesmellit
2、usisacommongeneticglucosemetabolicandendocrinaldisturbancecausedbyinsulindeficiencyabsolutelyorrelatively.Inthelasthalfcentury,diabeteshastheincreasingratesofmorbidityandmortality,andhasbecomethethirdcommon,frequentlyoccurringandchronicnoninfectiousdiseasea
3、ftercardiovasculardiseaseandcancer.【keywords】Diabetes;Models,animal;Experimentaldesign引言糖尿病(diabetesmellitus,DM)属中医学“消渴”范畴,是以多饮、多食、多尿、身体消瘦,或尿浊、尿有甜味为特征的疾病。现代医学认为,糖尿病是一种由多种病因引起的慢性代谢性疾病,是由于体内胰岛素缺乏,或拮抗胰岛素的激素增高,或胰岛素在靶细胞内不能发挥正常生理作用而引起葡萄糖、蛋白质及脂质代谢紊乱的综合征。为探清糖尿病病因,建
4、立理想的DM动物模型是十分必要的,动物模型也可以筛选降糖药物,可以为中医药治疗糖尿病提供实验依据。动物疾病模型主要用于实验生理学、实验病理学和实验治疗学（包括新药筛选）研究。人类疾病的发展十分复杂，以人本身作为实验对象来深入探讨疾病发生机制，推动医药学的发展来之缓慢，临床积累的经验不仅在时间和空间上都存在局限性，而且许多实验在道义上和方法上也受到限制。而借助于动物模型的间接研究，可以有意识地改变那些在自然条件下不可能或不易排除的因素，以便更准确地观察模型的实验结果并与人类疾病进行比较研究，有助于更方便，更有效
5、地认识人类疾病的发生发展规律，研究防治措施。糖尿病模型的建立方法很多,如手术法、药物法、自发性DM、转基因动物法等。国外多采用自发倾向的糖尿病近交系纯种动物制作糖尿病模型,如BB(BioBreeding)鼠,DB(Dia-betes)鼠和NOD(Non--ObesityDiabetes)鼠。国内多用传统的药物法诱导急性糖尿病模型,诱导的化学药物主要为链脲佐菌素(Streptozotoein,STZ)和四氧嘧啶(AUoxan,ALX)[1]。链脉佐菌素用药量小,建模方法简便,药物毒性小,但价格昂贵,限制了其使用
6、;[2]四氧嘧啶比较经济实惠,但建立的模型不稳定,药物毒性大,试验动物死亡率高,其剂量与给药次数及给药途径可能对动物模型的诱导有一定影响[3],另外动物体重、个体差异及外界环境条件对建模亦有较大影响。一·实验目的本试验通过比较四氧嘧啶与链脲佐菌素诱导小鼠糖尿病模型的效果,探讨了建模的影响因素,以便诱导出稳定的、理想的及价廉的糖尿病动物模型。二·实验原理目前,大多数学者认为,STZ/四氧嘧啶加膳食诱导造成的模型相对较为可靠、稳定,造模成本比遗传性动物模型低廉,[4]四氧嘧啶(alloxan):四氧嘧啶产生超氧自
7、由基而破坏B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。[5]不同种属动物对四氧嘧啶的敏感性差异很大,给药剂量依动物及给药途径不同而异,大鼠150-200mg/kg(腹腔注射),40-60mg/kg(静脉注射);小鼠200mg/kg(腹腔注射),85-100mg/kg(静脉注射)。四氧嘧啶药物价廉,血糖反应敏感,模型稳定,可用于人类T1DM的有关研究,使用时需知四氧嘧啶对动物肝肾有一定毒性作用。[6]链脲佐菌素(STZ)是一种抗菌及抗肿瘤药物,可以对某些种属的动物(狗、兔、猴、大鼠、小
8、鼠等)胰岛B细胞选择性破坏,而产生糖尿病。STZ导致糖尿病是由于B细胞通过葡萄糖转运蛋白2(GLUT2)摄入后减少NAD+的细胞水平。从而导致B细胞坏死。外源性胰岛素抑制GLUT2和B细胞内胰岛素的表达,可以阻止STZ的致糖尿病效果[7]。其对内脏毒性相对较小,成活率较高,是目前国内外使用较多的一种制备糖尿病动物模型的方法。一般认为,大剂量[11](40-90mg/kg)的STZ腹腔或静脉可直接破坏
