糖尿病是严重威胁人类身心健康的慢性终身代谢性疾病,中国糖尿病患者数2015年达1.096亿,居全球首位,预计到2040年中国糖尿病患者数将达1.507亿。其中,T2MD(II型糖尿病,type 2 diabetes mellitus)约占95%,可以引起多器官、多系统的综合性损伤。糖尿病肾病( diabetic nephropathy , DN)是糖尿病患者最严重的慢性并发症之一,更是引起终末期肾脏病变的首要因素。DN典型的病理特点为微循环障碍和微血管基底膜增厚。在我国,糖尿病的发病率在逐年上升,寻求一种有效治疗DN的药物已成为研究的焦点。在寻找DN有效治疗药物的临床前开发过程中,需要稳定、持续的T2MD动物模型以观察药物的安全性与有效性。本文将研究焦点聚焦于db/db小鼠,一种自发性的T2MD动物模型,观察其肾功能的损伤情况及病理改变,为db/db小鼠的进一步应用提供数据支持。
1 材料与方法
1.1 实验动物
SPF级db/db小鼠15只(体重30~40g,8周龄,雄性);SPF级db/m小鼠15只(体重18~22g,8周龄,雄性),购于常州卡文斯实验动物有限公司(SCXK(苏)2001-0003)。
1.2 主要试剂及仪器
UREA及CRE试剂盒(北京瑞正善达生物工程技术有限公司);全自动生化检测仪(RT200C 美国)。
1.3 实验动物分组
选取血糖>16.7mmom/Ldb/db小鼠作为糖尿病模型组,对照组为SPF级db/m小鼠。
1.4 检测指标
实验动物麻醉后摘眼球取血,用于血糖及UREA及CRE水平测定;动物脱颈椎处死后灌注,取肾脏组织进行HE染色,高倍光镜下观察肝脏病理变化。
1.5 数据处理
采用 SPSS17.0 统计软件进行数据处理;计量资料以`x±s表示;组间比较采用单因素方差分析;定义p<0.05为差异具有统计学意义。
结果
2.1 血糖结果
与对照组db/m小鼠相比,db/db小鼠血糖显著升高,数值为对照组的3倍。
3 讨论
糖尿病是具有遗传倾向,以高血糖为主要特征慢性代谢紊乱性疾病。糖尿病的发病率和死亡率逐年上升,现已成为继心血管肿瘤之后的第三大严重威胁人类健康的非传染病,是治疗费用最昂贵的疾病之一。高血糖是引起糖尿病微血管并发症的根本原因,在血糖控制效果不佳的患者,肾脏的病变发展相对更快。肾脏长期处于高血糖水平,通过糖基化终末产物的形成,促进氧化应激,进一步激活细胞内的信号转导通路,导致肾组织的损伤,加剧DN的发生发展。
CRE在体内浓度恒定,因其稳定可控性,可以衡量肾小球的滤过功能及肾单位的数量,经常被用来评估肾功能。与db/m小鼠相比,模型组小鼠CRE显著升高,反应肾功能受损;UREA主要由肾脏排出体外,故肾功能障碍时数值升高,本文中,模型组小鼠CREA数值为db/m小鼠的3倍多,但是因为标准差过大没有产生统计学意义,应在后期实验中增加动物数,严格监控实验条件,降低标准差,应能产生统计学意义上的降低;病理学检查发现,肾小管已经产生结构损伤,官腔狭窄,肾小管细胞核轻染,大小异常,出现空泡样变性;细胞结构损伤,结果提示肾结构损伤,与肾功能结果一致。
db/db小鼠是一种可以用来研究DN的动物模型,为DN的机制研究及有效药物开发奠定基础。
参考文献
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收稿日期:2018-04-08
作者简介:刘晓静(1994-),河北唐山人,就读于华北理工大学临床医学院,研究方向:糖尿病发病机制及药物治疗。高玲焕(通信作者)(1982-),就职于华北理工大学基础医学院,研究方向:代谢性疾病及神经退行性疾病。
基金项目:华北理工大学2017年大学生创新创业训练项目(X2017160);河北省中医药管理局科学研究计划项目(2018175);华北理工大学2015年博士启动基金(28762999);河北省自然科学基金青年科学基金(H2018209260)。