糖尿病動物模型原理及方法

Stz

STZ 誘發糖尿病動物模型原理如下:

STZ對一定種屬動物的胰島β細胞有選擇性破壞作用，能誘發許多動物產生糖尿病，一般采用大鼠和小鼠制造動物模型。國外有學者報道選用雄性大鼠制造模型的成模率明顯高于雌性大鼠。1型糖尿病與2型糖尿病動物模型的制備與STZ注射的劑量有關系：大劑量注射時，由于直接引起胰島β細胞的廣泛破壞，可造成1型糖尿病模型；而注射較少量STZ時，由于只是破壞一部分胰島β細胞的功能，造成外周組織對胰島素不敏感，同時給予高熱量飼料喂養，兩者結合便誘導出病理、生理改變都接近于人類2型糖尿病的動物模型。

造膜前的喂養 ：

Ⅰ型糖尿病模型成模比較快，通常大鼠在普通飼料適應性喂養2周后即可開始造模

Ⅱ型糖尿病模型：高脂飲食誘導加小劑量STZ。造模前喂以高脂(高糖)飼料，誘發出胰島素抵抗。

高脂(高糖)飼料 ：

高脂(高糖)飼料成分：其中含10蔗糖，10豬油，5膽固醇

由基礎鼠飼料加蔗糖、煉豬油和蛋黃按比搭配制作高脂高糖飼料：其比例為豬油18 ,蔗糖20 ,蛋黃3 ,基礎飼料59 。

預實驗的重要性 ：

很重要。實驗時STZ的給藥量應參照預實驗的結果，盡量不要盲目按照文獻上或他人的給藥量來直接使用，鼠均重和空腹(低糖狀態)抗藥力、禁食時長、注射選時、以及之前飼養過程、測糖選時等都不相同，通過預實驗來確定符合自己實驗鼠的給藥計量，才是最科學的。

常用給藥劑量 ：

Ⅰ型糖尿病模型：大鼠劑量為70～65mg/Kg

Ⅱ型糖尿病模型：高糖高脂喂養1～2 個月的大鼠,STZ 劑量在25～40mg/Kg

或參考文獻（鼠均重不同，本劑量以200克均重為例）。

配置STZ液 ：

檸檬酸緩沖液的配制：

檸 檬 酸(FW:210.14) 2.1g加入雙蒸水100mL中配成A液

檸檬酸鈉(FW:294.10)2.94g加入雙蒸水100mL中配成B液

鏈脲佐菌素配制液：用時將A、B液按一定比例混合（1：1.32也有按1:1的），PH計測定ph值,調節ph=4.2-4.5,即是所需配置STZ的檸檬酸緩沖液。

注射時用檸檬酸緩沖液以1的濃度溶解STZ，按空腹體重注射相應的STZ， 在30分鐘內注射完畢。★ STZ容易失活, STZ快速稱取后仍要求干燥避光，推薦用干燥鋁箔(或錫箔)紙。

能否使用其他溶液配置緩沖液 ：

可以。但我們推薦使用檸檬酸。例如用醋酸等溶液，也可以做出，但其PH值不好控制，而STZ只有在PH4.2-4.5的時候才具有最佳藥力活性。

禁食和血糖的聯系 ：

禁食12小時以上(一般過夜禁食，不禁水)。禁食的時間越長，STZ對胰島β細胞的破壞力越明顯，即藥效越高。所以相對禁食時間延長，可以降低STZ的用量。

腹腔注射和尾部注射的區別 ：

尾部注射即靜脈注射，藥物利用率較高，同比腹腔注射，可以節省藥量，缺點是操作起來不如腹腔注射方便。

注射前有那些操作步驟？

過夜禁食后稱重，按大鼠總重量比稱取STZ，放一干燥滅菌瓶內，外用錫紙包好，將檸檬酸緩沖液及裝STZ的瓶子置冰浴，一起帶到動物房，如果注射操作技術不熟練,應兩組交替注射，建議分組溶解STZ，比如10只或15只鼠/組。

注射時，推進速度和血糖的關系

推注的速度快，更容易形成高血糖，推注的速度慢，相對的危險性較低，但也不容易成模，常規操作中多要求快速注射。當然，STZ的劑量是決定血糖高低的主要因素。

死鼠問題的解決

鼠的個體差別和空腹(低血糖)抵抗力的差異而致死亡率的不同，開始死亡率高可能主要是血糖突然升高,鼠不適應,或發生了DKA(即酮癥酸中毒)。

首先，一定要保證足夠的飲水量(飲水量不足容易導致死鼠);

其次，高血糖和低血糖都會造成死鼠，避免死鼠可以通過注射胰島素或暫時補糖，兩種途徑：1、常見為血糖過高。補胰島素法，補一些中效胰島素。例如給諾和靈n或NPH(中性魚精蛋白鋅胰島素),每次2--3個單位,過了3-5天，大鼠一般死亡率就低了；2、補糖法，禁食后的鼠，注射的時候已經處于低血糖狀態，造模4小時后腹腔注射百分之20的葡萄糖，可避免因注射時血糖過低死鼠;

再次，防止動物自相殘殺。食物缺乏和供水不足的情況下，會互相撕殺、啃食同類,所以食物和飲水要供應充足,最好是兩路供應;

最后，防止感染。糖尿病大鼠尿量多，墊料潮濕，需要勤換墊料，所以糖尿病大鼠較其他大鼠容易出現感染，特別是泌尿道感染和腹腔感染。腹腔注射、皮下注射及采血測血糖等侵入性操作前后，要注意消毒工作。如每次采血測血糖后可用四環素(或金霉素眼藥膏)局部涂抹處理傷口預防感染。

模型不達標者，三天后補注STZ(以10mg-20mg/kg體重劑量腹腔注射)，也很容易成模，或讓血糖恢復正常后再常規劑量注射;但要達到理想的效果，往往是恢復到正常狀態下重新造模。

STZ的保存方法 ：

2-8℃，干燥避光保存。(注：本品易潮解,如需反復取量過程中，應避免接觸其受水受潮，受潮后30分鐘后失效，這和注射時要求其快速注射是一個道理，即其水溶液不穩定）。

多次稱取STZ時的操作方法和注意事項：

如確實需要多次稱取，要嚴格按照避免受潮的原則操作和存放。

操作方法：操作環境、盛裝容器、分裝工具都必須保證干燥。無需冰浴，分裝后用封口膜密封瓶口，用鋁箔紙(或錫箔，即避光)將瓶子包好，放入干燥罐里（干燥劑，即保持干燥狀態）， 并2-8℃冷藏，可長期保存。本品保質期為3年半。

鏈脲佐菌素(Streptozotocin，STZ)對機體組織毒性相對較小，動物存活率高，是目前國內外使用較多的制備糖尿病動物模型的藥物。為廣大糖尿病研究人員提供高質量、低價格的-------鏈脲佐菌素產品，使您的研究沒有后顧之憂。

Sigma相關產品資料：

Sigma S0130 Streptozocin

≥75% α-anomer basis, ≥98% (HPLC), powder

Description

性質

安全性