目的:在用链脲佐菌素(Streptozotocin,STZ)建立糖尿病动物模型的研究中,有关小剂量的STZ一次性注射后血糖、糖耐量等的变化报道不一,且缺乏长期追踪报道的数据。大剂量STZ一次性注射后,对成模(高血糖)动物胰腺胰岛的形态学观察研究多,形态定量研究少,对胰岛(总体积)究竟破坏到何种程度,与血糖水平的关系以及胰岛破坏后能否恢复等问题仍不清楚。对未成模动物很少有人研究,未成模动物胰腺胰岛的破坏程度如何,糖耐量有无异常,以后血糖是否会升高,是否可用于建立Ⅱ型糖尿病模型等,都还缺乏研究。本实验采用体视学形态定量研究方法,研究STZ对大鼠胰腺胰岛的破坏情况,并结合胰岛素、血糖测量以及腹腔葡萄糖耐量试验,探讨胰岛破坏与高血糖之间的关系,从而为STZ致大鼠糖尿病模型研究提供更多的理论基础。方法:1.实验1:普通级雄性SD大鼠(10～12w龄)98只,随机分为对照组25只,小剂量组44只,大剂量组29只;实验2:普通级雄性SD大鼠(12～14w龄)46只,随机分为对照组10只,大剂量组36只。小剂量组按30 mg/kg的剂量一次性腹腔内注射STZ,大剂量组按60 mg/kg的剂量一次性腹腔内注射STZ,对照组均一次性腹腔内注射等量的配制STZ溶液用的缓冲液。2.在注射STZ或缓冲液后的第7d、14d、28d、42d、56d和84d,检测动物体重、空腹血糖并进行腹腔葡萄糖耐量试验(IPGTT)。在注射STZ或缓冲液后的第7d(实验1)和84d(实验2),同时检测大剂量组和对照组的血清胰岛素,然后处死动物,取胰腺标本,制作羟乙基甲基丙烯酸树脂包埋的胰腺切片,光镜下定性观察胰腺内胰岛的结构,用体视学方法测量胰腺内胰岛的大小及总体积等。结果:1.小剂量STZ(实验1)注射后,所有动物在各时间点均未导致高血糖,且IPGTT无异常。2.大剂量STZ(实验2)注射后第7d,有29只动物成活,其中19只动物导致高血糖(血糖≥10mmol/L),另10只动物未致高血糖;至第84d,致与未致高血糖动物各有9只成活。成活的高血糖动物在各时间点一直处于高血糖水平,未见转复;成活的未致高血糖动物中,有6只的血糖一直处于对照组水平,但IPGTT异常,另3只血糖开始处于对照组水平,42d后一直处于高血糖水平。3.大剂量STZ致高血糖动物(9只)的血清胰岛素较对照组显著减少了66%(实验1)或92%(实验2)。未致高血糖动物(9只)的血清胰岛素变异较大,其中血糖一直处于对照组水平的6只中,有3只动物的血清胰岛素接近对照组水平,另外3只动物的血清胰岛素介于对照组和高血糖组之间;以后一直处于高血糖水平的3只动物的血清胰岛素接近高血糖组水平。4.大剂量STZ致高血糖动物胰腺内的胰岛受到严重破坏:胰岛变小,形状不规则,胰岛内细胞数量减少;胰腺切片上胰岛轮廓的平均面积较对照组显著减少了30%(实验1)或56%(实验2),单位面积胰腺切片内胰岛轮廓的数量显著减少了63%(实验1)或69%(实验2),胰腺内胰岛的总体积显著减少了74%(实验1)或89%(实验2)。大剂量STZ未致高血糖动物胰腺内的胰岛也受到不同程度的破坏,其中血糖一直处于对照组水平的6只中,胰腺内大部分胰岛看似正常,胰岛总体积接近对照组水平或介于对照组和高血糖组之间;而在以后血糖一直处于高血糖水平的3只动物中,大部分胰岛均有破坏,胰岛总体积接近高血糖组水平。结论:1.大剂量STZ严重破坏胰岛(B细胞)后,胰岛不再恢复,动物将长期处于高血糖状态。大剂量STZ对少部分动物胰岛的破坏不够严重,短期(注射7d后)内不导致高血糖,其中大部分动物的血糖长期处于正常水平,但糖耐量异常,另一部分动物的胰岛破坏相对较严重,以后(注射42d后)会导致高血糖。2.小剂量STZ对胰岛(B细胞)的破坏可能轻微,未导致动物高血糖,IPGTT也无异常。因此,如果要用STZ来辅助建立Ⅱ型糖尿病动物模型,利用大剂量STZ未致高血糖(有糖耐量异常)动物,可能会比利用小剂量STZ注射动物能更快更有效地建立Ⅱ型糖尿病动物模型。