2型糖尿病模型GK大鼠骨形态学和生物力学特点观察

目的观察2型糖尿病模型GK大鼠的骨代谢特点以及骨密度和骨生物力学特性的变化。方法采用雄性6月龄GK大鼠10只,以月龄、性别匹配的健康Wistar大鼠作为正常对照。颈静脉取血检测与骨代谢有关的生化指标。DXA法测定股骨和腰椎骨密度,并行股骨三点弯曲实验和腰椎压缩实验。甲基丙烯酸甲酯包埋胫骨干骺端以制备不脱钙骨切片。应用多媒体病理图像分析软件进行骨组织形态计量学分析。结果GK大鼠体重明显低于健康对照Wistar大鼠（P〈0.01）。与对照组相比,GK大鼠血清骨钙素水平明显降低[（4.97±0.49,6.75±0.71）μg/mL,P〈0.01],而抗酒石酸酸性磷酸酶活性明显升高[（17.92±5.23,8.31±2.69）U/L,P〈0.01],但血钙和血磷无明显变化（P〉0.05）;股骨和腰椎骨密度显著降低[（0.16±0.01,0.22±0.02;0.12±0.01,0.16±0.02）g/cm2,P〈0.01];骨强度和腰椎的弹性模量明显降低（P〈0.01）。骨形态学分析显示GK大鼠股骨长度和第五腰椎高度分别降低10.3%和9.5%（P〈0.01）,股骨和腰椎横截面积无明显变化（P〉0.05）。骨组织形态计量学分析显示,GK大鼠骨小梁体积、骨小梁厚度、类骨质表面和厚度明显降低[（15.72±1.18,19.13±1.13）%,（61.91±4.54,74.43±3.63）μm,（18.18±1.25,19.63±1.07）%,（3.68±0.48,4.34±0.35）μm,P〈0.01或0.05],动态参数如矿化表面、矿化沉积率和骨形成率也明显降低[（17.77±1.54,19.56±2.07）%,（1.07±0.22,1.35±0.16;0.20±0.03,0.26±0.04）μm/day,P〈0.05或0.01],而矿化延迟时间显著延长（2.66±0.56,2.12±0.35,P〈0.05）。结论非肥胖的GK大鼠表现有骨量减少和骨折危险性增加;2型糖尿病本身可干扰成骨细胞功能和活性而导致骨重建失衡。     

不同性别大鼠在2型糖尿病造模过程中的稳定性

目的研究不同性别大鼠在2型糖尿病造模过程中的成功率及模型的稳定性。方法高糖高脂饮食联合腹腔注射小剂量链脲佐菌素诱导建立雄、雌性大鼠2型糖尿病模型。成模后所有大鼠每周固定时间测血糖和体重。观察24周后,心脏穿刺取血,测定空腹血糖（FPG）、血清胰岛素（FINS）、HbA1c、甘油三脂（TG）、胆固醇（TC）、高密度脂蛋白-胆固醇（HDL-C）、低密度脂蛋白-胆固醇（LDL-C）。结果单纯高糖高脂饮食喂养,雄、雌性大鼠血糖与正常组无显著差异;STZ注射后,雄性大鼠血糖升高并逐渐平稳,而雌性需两次STZ注射,模型才比较稳定。实验结束时,雄、雌性糖尿病大鼠FPG、FINS、HOMA-IR以及TG、TC、LDL-C均显著升高,说明模型存在胰岛素抵抗和脂代谢紊乱。结论高糖高脂饲料加一次性小剂量链脲佐菌素腹腔注射,可成功建立雄性大鼠2型糖尿病模型,而同等剂量,雌性模型需两次STZ。雄、雌性糖尿病大鼠模型具有高血糖、脂质代谢紊乱和胰岛素抵抗特点。造模成功率及稳定性与性别有关,雄性大鼠较雌性大鼠成模率高,稳定性好,且耗时更短。