高糖飲食聯合鏈脲佐菌素（STZ）構建糖尿病模型操作全流程

02 實驗材料與方法
 

1 實驗動物
1)   物種：雄性SD大鼠（6-8周齡）或C57BL/6小鼠（8-10周齡）。
2)  飼養(yǎng)條件：SPF級環(huán)境，12小時光暗循環(huán)，自由飲水。

2 造模方法
1)  高脂飼料配方：60 kcal%脂肪（超高脂）和45 kcal%脂肪（高脂）等多種配方，以及10kcal%脂肪的對照飼料；通常6-8周可建立Ⅱ型糖尿病模型。
2)   飼喂方式：自由進食進水；飼喂前期使用普通飼料搭配高脂飼料進行飼喂，慢慢過渡到完全飼喂高脂飼料

小貼士：飼料需低溫保存，每2-3天更換一次，防止變質

3)  小鼠飼養(yǎng)環(huán)境：3只1籠飼養(yǎng)；但多只合籠飼養(yǎng)容易打架，導致小鼠體重下降甚至死亡，必要時可對其進行單籠飼養(yǎng)；使用木屑墊料防止小鼠吃玉米芯墊料。

3 STZ注射
1)  STZ配制：冰上溶解STZ于預冷檸檬酸緩沖液（濃度：大鼠30-40 mg/kg，小鼠50-100 mg/kg）；
2)  STZ注射：注射前禁食6 h，可提高β細胞對STZ敏感性，增加造模易感性；
大鼠：單次腹腔注射30-40 mg/kg
小鼠：單次腹腔注射100 mg/kg，或低劑量多次（如40 mg/kg/天×5天）
對照組注射等體積檸檬酸緩沖液。

小貼士：STZ配制及注射過程中均需避光低溫操作，配制完成后30min內完成注射。

03 模型評估
體重
持續(xù)關注小鼠體重變化
高糖飲食造模期間體重呈上升趨勢
STZ注射后體重呈下降趨勢

攝食量
測量攝食量，評估小鼠高脂飼料食用量

血糖
使用血糖儀檢測
小鼠的血糖值范圍一般在80-120 mg/dl之間
血糖濃度超過120 mg/dl為高血糖
濃度低于80 mg/dl為低血糖

血生化
通過ELISA或生化分析儀檢測血清胰島素水平

行為學
糖尿病動物可能表現出進食行為和運動行為的改變，這些變化可通過觀察和特定的行為學實驗進行評估
例如，糖尿病小鼠常表現出飲水量增加、尿糖升高，導致墊料更換頻率增高

病理診斷
組織形態(tài)學觀察主要是通過顯微鏡觀察糖尿病動物模型中各組織的病理變化
如胰島形態(tài)、細胞排列或免疫組化研究，以評估模型的構建是否成功。
此外，還可觀察腎臟等組織，來評估由糖尿病引發(fā)的糖尿病腎病模型。
 

圖 1 免疫組化標記胰島素，蘇木精反染后的胰腺組織病理學觀察（B）[1]


圖 2 HE染色后的腎臟組織（腎臟腎小球和腎小管）病理學觀察 [2]
注：(a) Normal control rats. (b) STZ-induced diabetic rats. (c) Diabetic rats treated with metformin. (d) Diabeticrats treated with F. deltoidea

參考文獻：
【1】 Samsulrizal, N., Yong-Meng, G., Ahmad, H., Syimal’ain Azmi, N., Mohamad Zin, N. S. N., & Mahdi, E. (2020). Infrared spectral markers for the nephroprotective effects of Ficus deltoidea in streptozotocin-induced diabetic rats. bioRxiv, 2020. 4120. https://doi.org/10.1101/2020.12.23.424120.

【2】Murata M, Takahashi A, Saito I, Kawanishi S. Site-specific DNA methylation and apoptosis: induction by diabetogenic streptozotocin. Biochem Pharmacol 57: 881–887, 1999. doi:10.1016/s0006-2952(98)00370-0.