梁沛余，尹磊晶，华欠桑多，吴　穹

(青海大学医学院，青海 西宁 810001)



多次给药法建立四氧嘧啶糖尿病大鼠模型的研究*

梁沛余，尹磊晶，华欠桑多，吴穹※

(青海大学医学院，青海 西宁 810001)

摘要目的探讨多次给药法建立四氧嘧啶糖尿病大鼠模型的最佳剂量及给药时间。方法采用不同的给药剂量及给药时间建立四氧嘧啶糖尿病大鼠模型，通过末次给药3 d后血糖值测定判定模型是否建立成功，8 d后测血糖值验证其模型稳定性。取SD大鼠32只，随机分为四组，每组8只。第一组腹腔注射四氧嘧啶(120mg/kg)15 min后皮下注射胰岛素(0.1mL)；第二组腹腔注射四氧嘧啶(60mg/kg)后于第3、6 d时再分别补注四氧嘧啶，剂量分别为40、110 mg/kg；第三组腹腔注射四氧嘧啶(100mg/kg)3 d后补注四氧嘧啶(100mg/kg)；第四组腹腔注射四氧嘧啶(100mg/kg)1 d后补注四氧嘧啶(100mg/kg)。结果第一组3 d存活率为12.5%，存活大鼠3 d后血糖值明显升高，符合糖尿病大鼠模型标准(>11.1mmol/L)，但8 d后血糖值回落；第二组存活率为100%，末次给药3、8 d后血糖值均无明显升高(P>0.05)；第三组存活率为100%，末次给药3、8 d后血糖值升高(P<0.05)，但低于糖尿病标准；第四组存活率为100%，末次给药3 d后血糖值明显升高(P<0.05)，且符合糖尿病大鼠模型标准，8 d后模型稳定(P<0.05)。结论多次给药法建立四氧嘧啶糖尿病大鼠模型时，每千克大鼠腹腔注射四氧嘧啶100 mg，24 h后补注四氧嘧啶(100mg/kg)是最佳给药时间和剂量。

关键词四氧嘧啶糖尿病模型多次给药法

STUDY ON THE DIABETIC RATS MODEL ESTABLISHMENT

BY THE ALLOXAN MULTIPLE ADMINISTRATION*

Liang peiyu，Yin leijing，Huaqiansangduo，Wu qiong※

(Qinghai University Medical College，Qinghai，Xining，810001)

Abstract ObjectiveTo investigate the optimal dose and time of the diabetic rat model established by multiple Alloxan administration.Methods Using different dosages and dose time to establish Alloxan diabetic rat model，we determined whether the model was successfully established by measuring the blood glucose after 3 d of the last administration，then continued to measure blood glucose after 8 days to verify the stability of the model.A total of 32 SD rats，were randomly divided into four groups，and each group had 8 rats.The first group adopted the abdominal injection 120 mg/kg of Alloxan，and subcutaneous injection of 0.1 mL insulin after 15min.The second group was injected 60 mg/kg of Alloxan by abdominal，added 40 mg/kg of Alloxan after 3 d，and added 110 mg/kg of Alloxan after 6 d.The third group was injected 100 mg/kg of Alloxan by abdominal，and added 100 mg/kg of Alloxan after 3 d.The fourth group was injected 100 mg/kg of Alloxan by abdominal，and added 100 mg/kg of Alloxan after 1 d.ResultsThe survival rate of the first group after 3 d was 12.5%，and the blood glucose of the survival rats was significantly increased after 3 d according to the standard of diabetes(>11.1mmol/L)，but after 8 d the blood glucose returned to normal；The survival rate of the second groups was 100%. 3 d and 8 d after the last administration，the blood glucose didn’t show a significant increase(P>0.05)；For the third group， the survival rate was 100%，3 d and 8 d after the last administration the blood glucose was increased(P<0.05)，but lower than the diabetes standard；The survival rate of the fourth groups was 100%，and the blood glucose was significantly increased(P<0.05)3 d after the last administration，and in accordance with the diabetes standard，blood glucose was stable after 8 d(P<0.05).Conclusions When using the multiple dosing method to establish Alloxan diabetic rats model，per kilogram of the rats abdominal injection 100 mg of Alloxan，and per kilogram of rats adding 100 mg alloxan after 24 hours is the best delivery time and dose.

KeywordsAlloxan Diabetic model Multiple dosing method

采用多次给药法可以大大降低死亡率，提高造模成功率，但多次给药法建立四氧嘧啶糖尿病大鼠模型存在时间、剂量不明问题。造模不稳严重限制了其后续实验的准确性或实验效果。本文拟探讨通过不同的给药剂量及给药时间，对比其差异性，为糖尿病大鼠模型的建立寻求最佳参数。

1材料与方法

1.1材料

1.1.1实验动物

清洁级SD大鼠，体质量170～350 g，由青海大学医学院病理生理学教研室提供，动物合格证号：SCXK(甘)2009-0004。动物于实验前适应性喂养3 d，自由摄食、饮水，自然光照。

1.1.2药品与试剂

四氧嘧啶购自北京索莱宝科技有限公司，批号：830B024；0.9%氯化钠注射液购自湖南科伦制药有限公司，批号：G150122D；50%葡萄糖注射液购自湖南科伦制药有限公司，批号：C140425A；精蛋白生物合成人胰岛素注射液(诺和灵品牌)由诺和诺德(巴西)公司生产，批号：DVG1186。罗氏活力型血糖试纸，批号：23471421。

1.1.3仪器

罗康全活力型血糖仪购自罗氏诊断产品中国有限公司；PL3002电子天平购自梅特勒-托利多仪器中国有限公司。

1.2方法

1.2.1空腹血糖值测定[1]

将大鼠禁食不禁水12 h即刻剪尾取血测量空腹血糖值。

1.2.2各组操作

将大鼠随机分为四组，每组8只，第一组腹腔注射四氧嘧啶(120mg/kg)15 min后皮下注射胰岛素(0.1mL)；第二组腹腔注射四氧嘧啶(60mg/kg)后于3、6 d后再分别补注四氧嘧啶，剂量分别为40、110 mg/kg；第三组腹腔注射四氧嘧啶(100mg/kg)3 d后补注四氧嘧啶(100mg/kg)；第四组腹腔注射四氧嘧啶(100mg/kg)1 d后补注四氧嘧啶(100mg/kg)。各组大鼠每次注射四氧嘧啶前均禁食不禁水12 h，并且每次注射四氧嘧啶2.5、5 h后灌胃(50%葡萄糖注射液，1mL/150g)。操作结束后，各组在末次给药3 d和8 d后测空腹血糖值[2]，末次给药8 d后血糖值若符合糖尿病标准(>11.1mmol/L)[4]，则表示建模成功。

1.2.3统计学方法

2结果

2.1各组大鼠72 h存活率比较(表1)

表1显示，第一组大鼠存活1只，存活率为12.5%，其他三组大鼠全部存活，故从存活率方面看第一组建模方法不宜采用。

2.2各组大鼠血糖值测定比较(表2)

表1大鼠存活率

Table 1 Survival rate of rats

Table 2±s)

注：#与第四组血糖值相比P<0.05；§与建模前血糖值相比P<0.05.

表2显示，第二组首次给药3 d后、首次给药6 d后血糖值分别为(5.24±0.57)mmol/L、(5.24±0.49)mmol/L，血糖值在建模前、首次给药3 d后、首次给药6 d后、末次给药3 d后与末次给药8 d后各时间点总体无显著差异(P>0.05)。第三组首次给药3 d后血糖值为(5.06±0.58)mmol/L，血糖值在建模前、首次给药3 d后、末次给药3 d后与末次给药8 d后各时间点总体差异显著(P<0.05)，但低于糖尿病标准。第四组血糖值在末次给药后3 d与末次给药8 d即刻符合糖尿病模型标准。

3讨论

四氧嘧啶对胰岛B细胞有特异的毒性作用，通过产生超氧自由基损伤B细胞DNA，并且可激活多聚ADP核糖体合成酶活性，使辅酶Ⅰ含量下降，从而导致mRNA受损，胰岛素合成减少，最终造成糖尿病的产生[4-5]。建立四氧嘧啶糖尿病大鼠模型可通过尾静脉注射和腹腔注射等多种方式，相比于静脉注射，腹腔注射操作更加简便，但成模率稍有下降。Sunarwidhi AL[6]等外国学者多采用一次性大剂量腹腔注射四氧嘧啶造模。但有研究[7]显示一次给药法会明显降低大鼠存活率，因此选择正确的给药方法对造模至关重要。多次给药法相比于一次给药法可以提高成模率，并降低死亡率，是目前建立四氧嘧啶糖尿病模型的常用方法。

本研究通过设计不同的多次给药方案，发现四氧嘧啶糖尿病模型的建立与给药剂量及给药间隔密切相关，而与多次给药总剂量关系不大。第一组建模方案采用注射胰岛素方法防止其血糖值波动过大，但死亡率很高，推测腹腔注射四氧嘧啶剂量为120 mg/kg时并不能引起血糖值急剧上升，加之胰岛素的使用造成了大鼠持续性的低血糖，致大鼠死亡。第二组建模方案与其他各组相比，总剂量加大，但造模失败。显示四氧嘧啶总剂量因素相对于每次给药剂量及时间间隔因素对造模影响无显著性。第三组建模方案与第四组相比，给药间隔加大，第三组末次给药3、8 d后血糖值明显提升(P<0.05)，但低于糖尿病标准。第四组末次给药3、8 d后血糖值大幅度提升(P<0.05)，且符合糖尿病标准，推测四氧嘧啶在体内代谢较快，给药3 d后四氧嘧啶体内累积效果已大幅度下降，从而造成了第三组建模的失败。

综上所述，四氧嘧啶糖尿病大鼠模型的成功建立是每次给药剂量及间隔时间等多重因素共同作用的结果。本研究结果显示，多次给药法建立四氧嘧啶糖尿病大鼠模型时，每千克大鼠腹腔注射四氧嘧啶100 mg，24 h后补注四氧嘧啶(100mg/kg)是最佳给药时间和剂量。但由于影响模型建立的因素众多，能最大限度提升成模率、降低死亡率的方法仍有待研究。

参考文献

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[2]朴丽花，洪花，金政，等.翻白草对四氧嘧啶大鼠的降糖作用及对胰岛的病理学影响[J].时珍国医国药，2007，18(7)：1663-1663.

[3]张峰，高永峰，张继国.四叶参多糖对糖尿病大鼠血糖及免疫功能的影响[J].中国实验方剂学杂志，2012，18(2) ：184-186.

[4]陈红艳，杨新波，王建华，等.四氧嘧啶糖尿病小鼠模型的制备及影响因素[J].军事医学科学院院刊，2005，29(6)：537.

[5]王颖，张桂芳，徐炳政，等.苦瓜提取物对糖尿病小鼠的抗氧化作用[J].中国老年学杂志，2014，34(3)：699-701.

[6]Sunarwidhi AL，Sudarsono S，Nuqroho AE.Hypoglycemic Effect of Combination of Azadirachta indica A.Juss.and Gynura procumbens(Lour.)Merr.Ethanolic Extracts Standardized by Rutin and Quercetin in Alloxan-induced Hyperglycemic Rats[J].Adv Pharm Bull，2014，4(2)：613-618.

[7]艾静，郭建，张永春，等.四氧嘧啶制大鼠高血糖模型的实验研究[J].哈尔滨医科大学学报，2001，2(35)：94-96.

收稿日期2015-05-08

DOI：10.13452/j.cnki.jqmc.2015.04.013

中图分类号R332

文献标识码A

*：教育部“春晖计划”合作科研项目(No.Z2012079)；2014年青海大学医学院大学生科技创新基金项目

梁沛余(1993～)，男，汉族，河北籍.※：通讯作者，副教授，硕士， Tel：13997126828