STZ诱导联合高脂喂养LDLR^(-/-)小鼠糖尿病动脉粥样硬化模型的构建及评价

[目的]构建糖尿病动脉粥样硬化小鼠模型,并研究该小鼠模型中糖尿病促动脉粥样硬化的病理特点。[方法]8周龄雄性LDLR^(-/-)小鼠50只,普脂饮食适应性喂养2周后改为高脂饮食,并随机分为两组,糖尿病动脉粥样硬化组采用小剂量链脲佐菌素(STZ)腹腔注射5天造模,动脉粥样硬化组同时给予柠檬酸盐缓冲液注射。多次检测两组小鼠体质量、血糖、血脂,于23周龄糖耐量检测后安乐处死,采用HE染色和油红O染色检测小鼠全长主动脉和主动脉根部动脉粥样硬化,免疫组织化学染色检测斑块内CD4、α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、巨噬细胞含EGF样模块黏蛋白样激素受体1(EMR1)、单核细胞趋化蛋白1(MCP-1)、NOD样受体蛋白3(NLRP3)、血管细胞黏附分子1(VCAM-1)、基质金属蛋白酶2(MMP-2)、组织金属蛋白酶抑制物1(TIMP-1),Western blot检测α-SMA、CD4、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、NLPR3、细胞间黏附分子1(ICAM-1)、Ⅰ型和Ⅲ型胶原。[结果]与动脉粥样硬化组相比,糖尿病动脉粥样硬化组小鼠体质量降低,总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)和低密度脂蛋白胆固醇(LDLC)水平升高,高密度脂蛋白胆固醇(HDLC)水平降低,糖耐量降低(P<0.05)。与动脉粥样硬化组相比,糖尿病动脉粥样硬化组动脉粥样硬化斑块分布弥漫且面积增加,其中脂质、T细胞、巨噬细胞、平滑肌细胞、Ⅰ型和Ⅲ型胶原含量增加(P<0.05);血管组织中TNF-α、MCP-1、MMP-2、NLRP3、ICAM-1、VCAM-1蛋白含量增加,而TIMP-1蛋白含量降低,MMP2/TIMP-1比值升高(P<0.05)。[结论]通过STZ诱导联合高脂饮食,可将LDLR^(-/-)小鼠成功构建糖尿病动脉粥样硬化模型,并能体现糖尿病促动脉粥样硬化的斑块组成及炎症特点,可作为一种相对理想的研究糖尿病大血管病变的病理模型。