[摘要] 目的 研究2型糖尿病KK-Ay小鼠糖尿病肾病(DN)的特点和应用价值。方法 选择雄性KK-Ay小鼠和C57BL /6J小鼠各30只,每两周代谢笼收集24 h尿液及随意尿测尿微量白蛋白,眶后静脉丛采血测空腹血胰岛素、糖化血红蛋白、血糖、胆固醇、甘油三酯、尿素氮、肌酐、白蛋白。8、12、20周龄时两组分别处死10只小鼠取肾脏行病理检查。结果 不同周龄KK-Ay小鼠尿微量白蛋白、血胰岛素、糖化血红蛋白、血糖、胆固醇、甘油三酯均比同周龄C57BL /6J小鼠高(P < 0105) ,且随周龄增加而进展, 8周龄表现为典型2型糖尿病, 12周龄进入早期DN,20周龄肾脏病理表现为特征性DN改变,但未见肾功能下降。结论 KK-Ay小鼠是研究DN早期病变的理想模型。
糖尿病肾病(DN)发病率高、危害严重、机制不明,是长期以来重点研究的慢性非传染性疾病。目前,国内多采用高糖高脂饮食加链脲佐菌素( STZ)注射的方法制备2型糖尿病DN动物模型,其不足之处在于无法体现遗传因素的作用,且成模个体差异大, STZ的肾脏毒性对实验结果也有一定影响。2007年3月~2008年1月,我们引进转入Ay基因的自发2型糖尿病动物模型KK2Ay小鼠,探讨其作为DN动物模型的研究价值。
1 材料与方法
1. 1 动物和饲料 SPF级雄性6周龄KK-Ay小鼠30只(实验组)和C57BL /6J小鼠30只(对照组)分别购自四川简阳比尔动物饲养厂(由美国Jackson动物中心引进)和中国科学院上海实验动物中心。饲养于第二军医大学动物实验中心SPF级动物房,温度23 ℃左右,湿度60% ,每12 h交替照明,自由饮水饮食。全价营养颗粒饲料含粗蛋白24% ,脂肪8%,葡萄糖20% ,淀粉57.45%,能量16 000 kJ /kg。
1. 2 方法
1. 2. 1 动物分组及血液、尿液的采集 所有小鼠适应性喂养2周,分别于14、16、18周龄于眶后静脉丛采血500μl,分离血清, - 80 ℃保存备用; 8、12、20周龄乙醚吸入麻醉后,心尖采血112 ml,其中500μl用EDTA 抗凝4 ℃保存, 次日测糖化血红蛋白(HbA1C ) ,其余分离血清同上保存。采血后经腹主动脉灌注预冷生理盐水至双肾发白,取右肾上极皮质, 4%多聚甲醛固定,电镜下观察;其余肾脏组织经10%福尔马林固定,普通光镜下观察。自8周龄起,每两周于代谢笼中收集24 h尿液并记录尿量,尿液离心取上清- 80 ℃保存备用。每次随意尿于隔周周一13: 00用提尾反射法收集。
1. 2. 2 检测方法 每周测定小鼠体质量,记录3 d进食量,计算日平均进食量。采用竞争EL ISA法检测尿微量白蛋白(MAU) ,血胰岛素( INS)测定使用小鼠胰岛素EL ISA 试剂盒, 毛细管电泳法检测HbA1C。血生化检测采用全自动生化分析仪,包括空腹血糖( FBS) 、胆固醇( TC) 、甘油三酯( TG) 、血尿素氮(BUN) 、血肌酐(Cr)和血白蛋白(ALB) 。
1. 2. 3 病理分析方法 采用半定量分析法, PAS染色400倍视野下对肾小球硬化指数、MASSON染色在200倍视野下对纤维化积分进行半定量评分。每张PAS染色切片在显微镜100倍视野下任取10个同时带有血管极和尿极的完整肾小球, 用ImageProp lus 510软件进行光镜病理图像定量分析,测定肾小球面积、系膜区面积/毛细血管襻面积。1万倍电镜下拍摄肾小球基底膜(GBM)照片,每个肾小球拍3张,扫描进计算机后分析GBM厚度。
1. 2. 4 统计学方法 采用SPSS 1310软件进行数据处理,结果以x ±s表示。组间比较采用单因素方差分析,方差不齐者采用秩和检验。相关分析采用Spearman分析。P≤0.05为有统计学意义。