链脲霉素诱导糖尿病周围神经病变大鼠模型

该模型通过长期观察普通狼疮小鼠模型，待其到40周龄时，检测其dsDNA等，结合皮肤症状变化，来确定慢性狼疮皮肤病模型的建立。目前国际上尚欠缺类似模型，为研究狼疮皮肤病发病机制提供了工具。

模型动物饲养在武汉大学人民医院动物房SPF级动物实验室，实验动物使用许可证SYXK（鄂）2015-0027。

（1）建筑特点

门采用专用净化密闭门并配备观察窗。单向走道呈顺时针走向设计。屏障系统内共有大鼠饲养室1间，小鼠饲养室3间，隔离观察室1间，实验准备室1间，洁物存放室1间，清洗消毒室1间。此外，屏障系统外配有监控室、机房和配电室等。

（2）设计参数

室内温度：20～26°C；日温差：≤4°C；相对湿度：40%～70%；换气次数：15～20次/h；气流速度：≤0．2m/s；压强梯度：20～50Pa；空气洁净度：7级；菌落数：≤3个/皿；氨浓度：≤14mg/m3；噪声：≤60dB；Z低工作照度：≥200lx；动物照度：15～20lx；昼夜明暗交替时间：12/12h。

（3）通风和空调系统

动物实验室采用全新风中央空调通风系统。空气经过初、中、三级过滤器后进入实验室内环境。

（4）照明系统

一更、淋浴、二更、气闸、清洁走道、洁物存放处、污物走道、缓冲间和清洗消毒间、动物饲养室、实验准备间、隔离观察室和功能实验室等安装有手动和自动开关，根据实际需要，调节控制室内照明灯。未启用房间、清洁走道、洁物存放处、污物走道等在每日中午12点和晚上8点开启紫外线灯照射1h。

（5）通讯系统

因为SPF级动物实验室的环境和设施具有特殊要求，人员进入后不能随意出入，而室内外的联系又十分重要，故室内各房间均安装内部电话机，按照房间顺序编排电话号码，各室内电话可相互连通，并均与监控室总机保持联系，保证实验室内外信息的及时沟通。

（6）监控系统

对SPF级动物实验室的出入口、走道、实验动物饲养室、功能操作室等重要位置均安装了可作270°旋转的摄像机，能够及时了解设施的运行状态；也能有效督促实验人员执行科学的操作规程，避免人为因素造成室内环境和设施的污染；并对整个实验期间的动物状态和反应进行观察，减少对动物的滋扰。

（7）供水系统

SPF级实验动物饮用水以纯净水为宜。本实验室采用管道供水，将处理后的纯净水用塑胶管道输送到屏障系统内实验准备室，设置接水槽，为实验动物供应灭菌的饮用水和屏障系统内用水。要经常更换和清洗输水管道，清洗笼具的用水添加适当比例的84消毒液。

（8）供电系统、警报系统和消防设施

SPF级动物实验室要求全天候不间断供风和供电，如果出现故障，不能及时发现和处理，就可能导致环境设施的污染、动物感染或死亡，造成严重后果。因此应对SPF级动物实验室使用独立稳定的供电系统，并配备有应急电源。在中央空调机房控制室安装风机故障警报系统，以便及时检修和维护，保证设施的安全运行。

（9）消毒灭菌设备

为防止外界物品进入SPF级动物实验室时所携带的细菌污染室内环境和造成动物交叉感染，按照不同物品的特性，进行紫外线照射消毒、渡槽消毒液消毒或专用的机动门真空灭菌器消毒。

（10）动物饲养笼具

饲养大、小鼠的笼具聚碳酸脂材料的塑胶笼具，具有高透明、耐高压、耐高温、耐酸碱等特点。通用的不锈钢笼具长、宽、高分别为40、30、20cm，适用于单笼饲养有特殊要求的实验动物，配有底盘和食槽，确保实验动物有充足的采食和活动空间，同时也保证室内环境的清洁。

（11）垫料的选择和使用

在使用塑胶垫料时，垫料是大小鼠直接接触的铺垫物，起到吸湿、保暖和造窝的作用。垫料的好坏直接影响到大小鼠术后的恢复、生长发育和繁殖性能。目前，所使用的垫料主要有玉米秸垫料、刨花垫料。

（12）饲料配制

大小鼠的生产型饲料和维持型饲料必须严格按照国家标准，进行科学配制生产。每半年检测一次饲料的微生物指标和有效营养成分指标，保证饲料的质量。

注射链脲霉素后6周，大鼠足底热板潜伏期和机械刺痛力都明显降低；注射后10周血红细胞中Na+-K+-ATP酶活力也明显降低，提示大鼠发生痛觉和热觉敏感，红细胞变形能力降低，具有周围神经病变的表型。

1. 柠檬酸-柠檬酸三钠缓冲液配制

称取1.197 g柠檬酸，1.264 g柠檬酸三钠，加90 ml双蒸水完全溶解后调节pH值至4.4，定容至100 ml，4度保存备用。

2. 链脲霉素溶液配制（65 mg/kg）及注射

采用柠檬酸-柠檬酸三钠缓冲液配制链脲霉素溶液，配制后避光冰浴保存。腹腔注射前所有大鼠禁食过夜（自由饮水），一般大鼠的注射体积为1 ml/100 g体重。

3. 实验动物

可使用SPF级别的SD和Wistar大鼠，体重一般在160-180 g。

4. 模型分析指标

注射链脲霉素后3天测定大鼠空腹血糖（禁食4 h，自由饮水），血糖水平大于200 mg/dL的大鼠继续喂养。6周后，测定大鼠足底热板潜伏期、机械刺痛力和血红细胞Na+-K+-ATP酶活力。与同批正常对照组大鼠相比，这些指标明显降低，表示模型成功。

糖尿病周围神经病变是由长期高血糖及相关病理生理改变而引起的神经系统损伤，可累及全身周围神经系统的任何部分，其病理改变主要为神经远端变性、神经纤维丧失、节段性脱髓鞘和髓鞘再生。临床常表现为疼痛、烧灼感、敏感、麻木、肌力减退等，严重时甚至出现肌肉萎缩、瘫痪、足部溃疡甚至截肢。

糖尿病周围神经病变发病机制复杂，至今尚未完全阐明。目前研究发现血管因素（血液供应受损）和代谢因素（神经元或神经纤维内部因高血糖导致病理生理改变）是两大主要原因。目前公认高血糖是糖尿病周围神经病变发病的始动因素，主要有4条途径介导，包括多元醇通路活性增高、糖基化终末产物（Advanced glycation endproducts，AGEs）形成增加、己糖胺通路和蛋白激酶C（protein kinase C，PKC）通路活性增高。