程霄瀚，劉 莉，隋艷波，鄒國(guó)良，金 娟

(1 黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)研究生學(xué)院，哈爾濱 150040;2 黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)附屬第一醫(yī)院)

代謝綜合征(MS)是一種由遺傳及環(huán)境因素共同介導(dǎo)，包括腹型肥胖、糖耐量異常、高血壓、脂代謝紊亂等癥狀的多種心、腦血管病危險(xiǎn)因素在個(gè)體積聚的癥候群［1］。研究顯示，我國(guó)2008年60歲以上老年人MS 發(fā)病率高達(dá)25.03%［2］，并隨著生活方式的改變逐年升高。作為近年來醫(yī)學(xué)研究的熱點(diǎn)領(lǐng)域，MS 動(dòng)物模型已取得長(zhǎng)足進(jìn)展，目前主要包括遺傳型、喂養(yǎng)型以及人工干預(yù)型三種［3］。其中喂養(yǎng)型MS 大鼠模型以其經(jīng)濟(jì)、可靠、來源廣泛、易于操作等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于研究MS的發(fā)病機(jī)制以及治療藥物的篩選和評(píng)價(jià)。2013年2～8月，本研究以高糖高脂高鹽飲食喂養(yǎng)SD 大鼠來制備MS 動(dòng)物模型，并通過相關(guān)指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，確定成模標(biāo)準(zhǔn)，評(píng)價(jià)成模情況，為相關(guān)藥物療效評(píng)價(jià)打下基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料 7 周齡健康雄性SD 大鼠60 只(沈陽市雙義實(shí)驗(yàn)動(dòng)物研究所)，體質(zhì)量(138±8)g。實(shí)驗(yàn)室采取自然光照，溫度控制在21～26 ℃，濕度45%～55%。飼料配方:普通飼料(常規(guī)嚙齒類動(dòng)物飼料，含玉米粉30%、麩子20%、豆餅20%、面粉20%、魚粉5%、骨粉3%、食鹽2%)及高糖高脂高鹽飼料(玉米粉15.9%、麩子10.6%、豆餅10.6%、面粉10.6%、魚粉2.7%、骨粉2.6%、食鹽5%、蔗糖15%、豬油15%、蛋黃10%、膽固醇2%)均購(gòu)自黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心。氨基甲酸乙酯(北京通縣育才精細(xì)化工廠);胰島素放射免疫分析藥盒(北京北方生物技術(shù)研究所);血脂試劑盒(日本第一化學(xué)生物制品有限公司);Free style 利舒坦血糖機(jī)配套血糖試紙(上海和亭商貿(mào)有限公司);7170 全自動(dòng)生化測(cè)定儀(日本日立公司);BESN_SYS_4_UA 動(dòng)物多通道無創(chuàng)血壓測(cè)定儀(南京德賽生物技術(shù)有限公司);Free style 利舒坦血糖機(jī)(通化東寶有限公司)。

1.2 方法

1.2.1 分組及造模 大鼠正常食水，以普通飼料適應(yīng)性喂養(yǎng)1 周后，隨機(jī)分為正常組10 只，實(shí)驗(yàn)組50只。實(shí)驗(yàn)組飼喂高糖高脂高鹽飼料，正常組飼喂普通飼料，造模周期為20 周。造模期間每隔4 周測(cè)量各組大鼠的尾動(dòng)脈收縮壓(SBP)、空腹血糖(FPG)、體質(zhì)量，并于第20 周末測(cè)量甘油三酯(TG)、總膽固醇(TC)、高密度脂蛋白—膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白—膽固醇(LDL-C)、空腹血清胰島素(FINS)等指標(biāo)，計(jì)算穩(wěn)態(tài)模型胰島素抵抗指數(shù)(HOMA-IR)，評(píng)價(jià)各指標(biāo)成模情況。具備肥胖成模標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上符合TG水平升高，HDL-C 水平降低，高血壓以及HOMA-IR升高4 項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)中的任意2 項(xiàng)者判定為MS 大鼠模型復(fù)制成功。

1.2.2 檢測(cè)項(xiàng)目及方法 觀察各組大鼠的毛色、神態(tài)、精神狀態(tài)、排尿情況等，記錄大鼠死亡情況。腹圍為麻醉狀態(tài)下大鼠劍突與后肢正中線繞腹部一圈的長(zhǎng)度。體質(zhì)量用電子天平稱取3 次，取平均值。體長(zhǎng)在麻醉狀態(tài)下測(cè)量大鼠鼻到肛門的長(zhǎng)度。采用全自動(dòng)生化分析儀檢測(cè)各組大鼠血清TC、TG、HDLC 和LDL-C 水平。應(yīng)用大鼠血壓儀測(cè)定大鼠尾動(dòng)脈SBP，每只大鼠測(cè)3 次，取平均值。在測(cè)量血壓的同時(shí)，監(jiān)測(cè)心率。用微量血糖儀及配套試紙測(cè)定各組大鼠FPG。放免法測(cè)定FINS。根據(jù)FPG 和FINS計(jì)算HOMA-IR:HOMA-IR=(FPG×FINS)/22.5。

1.2.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS16.0 統(tǒng)計(jì)軟件，計(jì)量資料用±s 表示，組間比較采用方差分析，以P≤0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 一般情況 實(shí)驗(yàn)組大鼠死亡2 只，正常組大鼠死亡1 只，因FINS 增高剔除1 只，總存活率95%。造模前兩組大鼠活動(dòng)、毛色、食欲、精神狀態(tài)及排便等情況均無明顯異常;與正常組相比，造模期間實(shí)驗(yàn)組大鼠體毛光亮度減退，活動(dòng)減少，飲水量和尿量均明顯增多，排泄物異味重，精神出現(xiàn)不同程度的萎靡。

2.2 MS 模型判定標(biāo)準(zhǔn)及成模率情況 見表1。實(shí)驗(yàn)組大鼠肥胖、高TG 血癥、低HDL-C 血癥、高血壓和胰島素抵抗(IR)成模率分別為84%、45%、15%、66%、60%。最終篩選出37 只符合標(biāo)準(zhǔn)的MS 模型大鼠，總成模率74%。

表1 大鼠MS 模型判定標(biāo)準(zhǔn)及成模率情況

2.3 各組檢測(cè)指標(biāo)比較 見表2。

表2 各組檢測(cè)指標(biāo)比較(±s)

表2 各組檢測(cè)指標(biāo)比較(±s)

注:與正常組相比，△P＜0.05

3 討論

建立與人類MS 相似的動(dòng)物模型是研究其發(fā)病機(jī)制以及篩選和評(píng)價(jià)治療藥物的基礎(chǔ)，目前主要的三種造模方法各有利弊。國(guó)外應(yīng)用較多的遺傳型模型［4］又包括自發(fā)性模型［5］及基因人工改造型［6，7］，但因其來源少、價(jià)格高、遺傳性征欠穩(wěn)定等特點(diǎn)，國(guó)內(nèi)相關(guān)研究較少。單純以藥物或同時(shí)輔助特殊飲食來誘導(dǎo)MS的人工干預(yù)型模型雖然具有性狀統(tǒng)一、發(fā)病率高、造模時(shí)間短、發(fā)病時(shí)間齊整等優(yōu)點(diǎn)，但以鏈脲佐菌素為代表的干預(yù)手段所導(dǎo)致病變與人類MS 在發(fā)病機(jī)制方面存在較大差異，有待進(jìn)一步完善。喂養(yǎng)型模型雖然需要長(zhǎng)達(dá)4～6個(gè)月的造模周期，成本較高，但國(guó)內(nèi)外研究均證實(shí)其在發(fā)病機(jī)制及病理生理變化方面很好地再現(xiàn)了人類MS［8，9］，是目前國(guó)內(nèi)應(yīng)用最多的造模方法。

由于MS 具有多樣性的臨床表現(xiàn)，同時(shí)尚未形成公認(rèn)的診斷標(biāo)準(zhǔn)，如何判斷動(dòng)物模型是否成功屬于實(shí)驗(yàn)過程中的難點(diǎn)。圍繞IR 這一MS 發(fā)病的中心環(huán)節(jié)，目前多數(shù)研究以胰島素耐量實(shí)驗(yàn)、胰島素敏感指數(shù)(ISI)和血糖鉗夾實(shí)驗(yàn)等評(píng)價(jià)IR 是否形成的方法，結(jié)合大鼠血糖、血脂、血壓、肥胖相關(guān)指標(biāo)等，來判斷動(dòng)物模型是否成功以及藥物干預(yù)是否具有療效。血糖鉗夾實(shí)驗(yàn)，特別是正常血糖高胰島素鉗夾技術(shù)雖然是目前世界公認(rèn)的檢測(cè)IR的金指標(biāo)［10～12］，但因其操作復(fù)雜，難以應(yīng)用于大規(guī)模的動(dòng)物實(shí)驗(yàn);同時(shí)研究表明ISI，特別是HOMA-IR，與血糖鉗夾實(shí)驗(yàn)具有良好的相關(guān)性。因此本研究選取了體質(zhì)量、TG、HDL-C、SBP［13］以及HOMA-IR 作為判定標(biāo)準(zhǔn)以評(píng)價(jià)大鼠MS 模型成模率的情況。成模的MS大鼠在體質(zhì)量、腹圍、SBP、FPG、FINS、HOMA-IR、TG、TC 以及LDL-C 水平方面均明顯高于正常組，HDLC 水平低于正常組，具有典型的MS 病變特征，符合進(jìn)一步研究的要求。但本模型成模率偏低，腹圍、TG、FPG 升高幅度較小，模型有待進(jìn)一步完善。

［1］宋秀霞，紀(jì)立農(nóng).國(guó)際糖尿病聯(lián)盟關(guān)于代謝綜合征定義的全球共識(shí)［J］.中華糖尿病雜志，2005，13(3):175.

［2］金萌萌，潘長(zhǎng)玉，田慧，等.老年人群代謝綜合征與十年心腦血管疾病死亡率關(guān)系的研究［J］.中華心血管病雜志，2008，36(2):118-122.

［3］郭江宏，管耘圓.代謝相關(guān)綜合征動(dòng)物模型的研究進(jìn)展［J］.實(shí)驗(yàn)動(dòng)物科學(xué)與管理，2006，23(1):39-41，50.

［4］Russell JC，Proctor SD.Small animal models of cardiovascular disease:tools for the study of the roles of metabolic syndrome，dyslipidemia，and atherosclerosis［J］.Cardiovasc Pathol，2006，15(6):318-330.

［5］Qu X，Donnelly R.Is insulin resistance in the spontaneously hypertensive rat related to changes in protein kinase C in skeletal muscle［J］.Am J Hypertens，1997，10 (9 Pt 1):1053-1057.

［6］Kadowaki T.Insights into insulin resistance and type 2 diabetes from knockout mouse models［J］.J Clin Invest，2000，106(4):459-465.

［7］Zisman A，Peroni OD，Abel ED，et al.Targeted disruption of the glucose transporter 4 selectively in muscle causes insulin resistance and glucose intolerance［J］.Nat Med，2000，6(8):924-928.

［8］都健，趙玉巖，謝輝，等.喂養(yǎng)型胰島素抵抗動(dòng)物模型的建立與評(píng)價(jià)［J］.中國(guó)醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)，2002，3(5):343-347.

［9］夏燕萍，陳剛，愈茂華.高糖高脂飲食誘導(dǎo)建立SD 大鼠代謝綜合癥模型［J］.中華現(xiàn)代醫(yī)學(xué)雜志，2009，19(17):2607-2614.

［10］丁世英，申竹芳，陳躍騰，等.血糖鉗技術(shù)評(píng)價(jià)兩種胰島素抵抗動(dòng)物模型［J］.中國(guó)糖尿病雜志，2001，9(5):286-289.

［11］陳蕾，賈偉平，項(xiàng)坤三.葡萄糖鉗夾技術(shù)在糖尿病研究中的應(yīng)用［J］.中華內(nèi)分泌代謝雜志，2003，19(1):74-76.

［12］Kraegen EW，James DE，Bennett SP，et al.In vivo insulin sensitivity in the rat determined by euglycemic clamp［J］.Am J Physiol，1983，245(1):E1-E7.

［13］田亞強(qiáng)，白潔，邱娟，等.長(zhǎng)期高脂飲食對(duì)SD 大鼠收縮壓的影響及機(jī)制［J］.山東醫(yī)藥，2011，51(11):44-46.