四氧嘧啶诱导的糖尿病动物模型(diabetes mellitus,DM)

糖尿病(diabetes mellitus, DM)是由多种疾病因素复合导致的以慢性血糖水平增高为特征的

全身慢性代谢性疾病，与家族遗传、环境因素以及自身免疫相关，糖尿病主要可分为1型

糖尿病(胰岛素绝对缺乏)、2型糖尿病(胰岛素进行性分泌不足或抵抗)、妊娠期糖尿病和特殊

类型的糖尿病4种。目前临床上主要见到的就是前两种。糖尿病已成为严重危害人类健康的公

共卫生问题，其并发症不仅严重影响糖尿病患者的生活质量，同时也是致残、致死的重要原因，

但其具体的发病机制目前尚未完全阐明。因此，建立合适的糖尿病动物模型，阐明DM及其并发

症的发病机制就显得尤为重要。目前，DM动物模型制备方法主要有：手术切除胰腺、化学药物诱导、

自发性糖尿病动物模型、转基因动物等。

四氧嘧啶(alloxan)，又名阿脲一水合物，是一种β细胞毒剂，通过产生超氧自由基选择性地损伤多种

动物的胰岛β细胞，使细胞DNA损伤，并激活多聚 ADP核糖体合成酶(poly(ADP-ribose)synthetase)活性，

从而使辅酶Ⅰ(nicotinamide adenine dinucleotide， NAD)含量下降，导致mRNA功能受损，β细胞合成前

胰岛素减少，导致胰岛素缺乏，引起实验性糖尿病。

该模型适用于糖尿病发病机制、病理生理变化及有效药物治疗研究。常用于治疗糖尿病有效中药的药物筛选

和药效学研究。

图1 四氧嘧啶分子结构

四氧嘧啶诱导DM建模步骤（仅供参考）

动物的准备：

可以诱导大多数动物发生DM，如小鼠、大鼠、狗、猫、猴、羊等。

四氧嘧啶的配置：

四氧嘧啶易溶于水及弱酸，其水溶液不稳定，易分解成四氧嘧啶酸而失效，故应在临用前配制。根据动物的敏感性及

给药途径不同，

剂量各异。

四氧嘧啶以0.9%无菌生理盐水配制。

造模方法：

静脉注射、腹腔注射和皮下注射四氧嘧啶均可引起糖尿病，以静脉注射最为常用。

表1 四氧嘧啶诱导DM造模方法

动物种类	造模方法	造模计量与给药方法	模型判定指标
家兔	雄性成年大白兔，临用前2分钟加0.9%无菌生理盐水配成0.05 g/mL四氧嘧啶生理盐水。禁食、禁水24小时后称兔体重，按125 mg/kg经耳缘静脉在30秒内注射完毕，继续喂食喂水。	静脉注射150~200mg/kg体重	糖尿病判断标准以注射四氧嘧啶后48小时、72小时血糖大于10 mmol/L确定为糖尿病。
大鼠	大鼠尾静脉一次性注射60 mg/kg 0.9%无菌生理盐水稀释四氧嘧啶，自由进食、饮水，继续饲养15天。	静脉注射40~50mg/kg体重皮下注射150~200mg/kg体重	随机血糖大于16.7mmol/L
小鼠	6～8周昆明小鼠，禁食12小时后，以100 mg/kg一次性尾静脉注射0.9％无菌生理盐水稀释四氧嘧啶。	静脉注射50~70mg/kg体重腹腔注射200mg/kg体重	72h后取血测血糖，血糖>14mmol/L全血者为糖尿病模型制作成功

【注】1. 静

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