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壳寡糖螯合铬的制备及其对糖尿病小鼠的降糖研究

作　者: 曲婉秋
导　师: 王秀武
学　校: 辽宁师范大学
专　业: 动物学
关键词: 糖尿病 壳寡糖螯合铬 糖尿病模型小鼠 血液指标 形态学
分类号: R943
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 2次
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内容摘要


糖尿病(diabetes mellitus)是一种代谢紊乱,其特点是高血糖、糖代谢、脂肪代谢、蛋白质代谢紊乱,并且与胰岛素分泌缺陷和/或胰岛素绝对或相对分泌不足有关。铬是人体必须的微量元素,在人和动物体内起到了维持正常糖代谢,清除和抑制体内自由基的作用。壳寡糖(Chitooligosaccharides,COS)是壳聚糖的降解产物,其具有分子量小,溶于水,可被人体、动物及植物体吸收利用等特点,在糖尿病的防治研究方面有潜在的应用价值。本试验以壳寡糖与无机铬(CrCl3·6H2O)为原料,通过控制反应质量比、pH值、温度和时间,合成制备出壳寡糖螯合铬。其最高产率为54.86%,通过红外光谱(FT/IR)分析,Cr3+可能与壳寡糖分子中的氨基和羟基发生反应。为了进一步探讨壳寡糖螯合铬的降血糖功能,选择昆明种雄性小白鼠进行动物试验,研究了壳寡糖螯合铬对糖尿病小鼠降血糖、降血脂及肝脏、肾脏、脾脏损伤修复的影响。研究壳寡糖螯合铬对糖尿病小鼠血糖和血脂的影响,选择10只昆明种雄性小白鼠(20±2g)作为正常对照组。选65只昆明种雄性小白鼠(20±2g)进行下面的试验。对这些小白鼠采用腹腔注射四氧嘧啶(100mg/kg· bw),建立糖尿病小鼠模型,连续两天。三天后,血糖值大于13.8mmol/L,被视为造模成功者。从造模成功的糖尿病小鼠中选中30只随机分为糖尿病对照组、壳寡糖组和壳寡糖螯合铬组,每组10只。四周后进行血糖和血脂的测定。饲料添加0.7g/kg的壳寡糖和壳寡糖螯合铬,每周测定摄食量、饮水量及体重的变化。体重结果表明,糖尿病对照组试验开始后体重逐渐下降,4w结束时与正常对照组相比下降11.47g,差异极显著(P<0.01)。壳寡糖组试验开始后,前2w体重下降,3w体重上升,试验4w时,与糖尿病对照组相比增加了4.52g,差异极显著(P<0.01)。壳寡糖螯合铬组试验开始后,1w时体重下降,2w开始体重上升,试验4w时,与糖尿病对照组相比增加了7.86g,差异极显著(P<0.01)。摄食量试验结果表明,糖尿病对照组试验开始后,摄食量逐渐增加。试验开始1w,糖尿病对照组、壳寡糖组、壳寡糖螯合铬组均有所增加。试验开始2w,摄食量均有增加,但组间差异不显著,第3w开始,与糖尿病对照组相比壳寡糖螯合铬组摄食量减少1.76g,差异极显著(P<0.01)。饮水量试验结果与摄食量有相同趋势。血糖试验结果表明,糖尿病对照组试验开始后,血糖水平逐渐增加。试验开始2w时,壳寡糖螯合铬组与糖尿病对照组相比血糖下降了1.66mmol/L,差异显著(P<0.05),3w时,壳寡糖组与糖尿病对照组相比血糖下降了1.50mmol/L,差异显著(P<0.05),试验4w时,与糖尿病对照组相比,壳寡糖组和壳寡糖螯合铬组分别下降了3.44mmol/L和4.29mmol/L,均有显著差异(P<0.05,P<0.01)。同时这两组小鼠血清总胆固醇含量也明显下降,差异显著(P<0.05),但是它们的甘油三酯含量下降差异不明显(P>0.05)。本试验研究壳寡糖螯合铬对糖尿病小鼠肝脏、肾脏和脾脏的保护作用。将各组小鼠饲喂四周后,断颈处死,分别取其肝脏、肾脏、脾脏测定脏器系数,然后置于Bouin液中进行固定,制作石蜡切片,然后对各组小鼠的肝脏、肾脏和脾脏进行HE染色。试验结果显示,壳寡糖螯合铬对糖尿病小鼠的肝脏、肾脏、脾脏均有保护作用,并且可以增加脾脏系数和脾脏指数,降低肝脏和肾脏系数。与糖尿病对照组相比,壳寡糖螯合铬组小鼠的肾脏系数和肝脏有不同程度降低,分别降低了1.24%和0.21%,均有显著差异(P<0.01,P<0.05)。而脾脏系数升高了0.05%,脾脏指数升高1.33g/mg,均有显著差异(P<0.05)。糖尿病对照组小鼠肝脏病理学组织切片观察显示,肝细胞索排列混乱,肝细胞索间纤维细胞增生,在中央静脉周围,有大量的炎细胞侵润现象。壳寡糖螯合铬组肝细胞索状结构清晰,肝细胞索间增生的纤维细胞数量减少,肝细胞有轻微的颗粒变形现象发生。从糖尿病对照组小鼠肾脏病理学组织切片观察可知,肾小球基底膜明显增厚,细胞外基质增加,有大量的炎性细胞侵润肾脏间质。壳寡糖螯合铬组肾小球基底膜无明显变薄,细胞外基质减少,炎性细胞侵润现象基本消失,同时肾小管结构基本恢复正常。从糖尿病小鼠脾脏病理学组织切片观察结果来看,脾小体的数量减少,体积明显缩减,结构紊乱,界限也不明显。壳寡糖螯合铬组小鼠脾小体数量显著增加,体积也趋于正常,界限变得清晰。

全文目录


摘要  4-6
Abstract  6-12
1 文献综述  12-25
  1.1 糖尿病的发生与发展  12-16
    1.1.1 糖尿病的概述  12
    1.1.2 糖尿病的分类  12-14
    1.1.3 糖尿病的病理改变及病因  14-16
  1.2 铬的研究动态及与糖尿病的关系  16-20
    1.2.1 铬的分布  16
    1.2.2 铬的吸收与排泄  16-17
    1.2.3 铬的代谢  17
    1.2.4 铬与糖尿病  17-20
  1.3 壳寡糖的概述  20-24
    1.3.1 甲壳素、壳聚糖和壳寡糖  20-22
    1.3.2 壳寡糖的理化性质  22
    1.3.3 壳寡糖的生理功能  22-23
    1.3.4 壳寡糖与糖尿病  23-24
  1.4 本试验研究目的及意义  24-25
2 壳寡糖螯合铬的制备  25-32
  2.1 材料  25
    2.1.1 药品与试剂  25
    2.1.2 仪器  25
  2.2 方法  25-27
    2.2.1 螯合方法  25-26
    2.2.2 壳寡糖螯合铬的产率试验  26
    2.2.3 壳寡糖螯合铬物理性质  26
    2.2.4 壳寡糖螯合铬的溶解性能测定  26
    2.2.5 红外光谱分析(FT/IR)  26-27
    2.2.6 壳寡糖螯合铬结构的分析  27
  2.3 结果  27-31
    2.3.1 壳寡糖螯合铬的产率结果  27
    2.3.2 壳寡糖螯合铬的表征描述  27-28
    2.3.3 壳寡糖螯合铬的溶解性能测定结果  28
    2.3.4 红外光谱分析(FT/IR)结果  28-30
    2.3.5 壳寡糖螯合铬的结构式  30-31
  2.4 讨论  31-32
    2.4.1 壳寡糖螯合铬的产率  31
    2.4.2 壳寡糖螯合铬的表征  31
    2.4.3 壳寡糖螯合铬的溶解性  31
    2.4.4 壳寡糖螯合铬的红外光谱分析  31-32
3 壳寡糖螯合铬对糖尿病小鼠血糖、血脂含量的影响  32-43
  3.1 材料和器材  32-33
    3.1.1 材料与试剂  32
    3.1.2 仪器  32
    3.1.3 试验动物  32-33
  3.2 试验方法  33-35
    3.2.1 溶液配制  33
    3.2.2 饲料配方及饲养管理  33-34
    3.2.3 糖尿病模型小鼠的建立  34
    3.2.4 试验分组及给药  34-35
    3.2.5 指标检测方法  35
    3.2.6 统计学处理  35
  3.3 结果  35-41
    3.3.1 小鼠一般情况观察  35-36
    3.3.2 壳寡糖螯合铬对小鼠体重的影响  36-37
    3.3.3 壳寡糖螯合铬对小鼠摄食量的影响  37-38
    3.3.4 壳寡糖螯合铬对小鼠饮水量的影响  38-39
    3.3.5 壳寡糖螯合铬对小鼠血糖的影响  39-40
    3.3.6 壳寡糖螯合铬对小鼠血脂水平的影响  40-41
  3.4 讨论  41-43
    3.4.1 小鼠一般情况  41
    3.4.2 壳寡糖螯合铬对小鼠体重的影响分析  41
    3.4.3 壳寡糖螯合铬对小鼠摄食量和饮水量的影响分析  41-42
    3.4.4 壳寡糖螯合铬对小鼠血糖的影响分析  42
    3.4.5 壳寡糖螯合铬对小鼠血脂水平的影响分析  42-43
4 壳寡糖螯合铬对糖尿病小鼠肝脏、肾脏、脾脏组织病理变化  43-57
  4.1 材料和器材  43-44
    4.1.1 材料与试剂  43
    4.1.2 仪器  43
    4.1.3 试验动物  43-44
  4.2 试验方法  44-49
    4.2.1 溶液配制  44-45
    4.2.2 饲料配方及饲养管理  45
    4.2.3 糖尿病模型小鼠的建立及分组给药  45
    4.2.4 解剖、样本采集和处理  45-46
    4.2.5 石蜡切片的制作、伊红-苏木精染色  46-49
    4.2.6 统计学处理  49
  4.3 结果  49-55
    4.3.1 壳寡糖螯合铬对糖尿病小鼠脏器系数的影响  49-51
    4.3.2 壳寡糖螯合铬对糖尿病小鼠肝脏损伤的修护及病理学检查  51-52
    4.3.3 壳寡糖螯合铬对糖尿病小鼠肾脏病理学检查  52-53
    4.3.4 壳寡糖螯合铬对糖尿病小鼠脾指数和病理学检查  53-55
  4.4 讨论  55-57
    4.4.1 壳寡糖螯合铬对糖尿病小鼠脏器系数的分析  55
    4.4.2 壳寡糖螯合铬对糖尿病小鼠肝损伤的修护及病理学检查分析  55-56
    4.4.3 壳寡糖螯合铬对糖尿病小鼠肾脏病理学检查的分析  56
    4.4.4 壳寡糖螯合铬对糖尿病小鼠脾脏指数和病理学检查的分析  56-57
结论  57-58
参考文献  58-67
攻读硕士学位期间发表学术论文情况  67-68
致谢  68

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中图分类: > 医药、卫生 > 药学 > 药剂学 > 制剂学
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