乙二醇法复制肾结石模型给药途径和方法的比较

1、    乙二醇法复制肾结石模型给药途径和方法的比较        主题词肾结石； 投药，口服；动物，实验中分类号Q95-33文献标识码A文章编号1000-4718(2000)04-0381-02 MeSHKidney calices; Administration, oral; Animals, laboratory乙二醇法是在动物身上复制泌尿系统结石模型最常用的方法，也是新药评审中规定选用的方法之一1。该方法的原理是在草酸代谢通路上加大中间代谢产物乙二醇的量，导致动物体内草

2、酸含量增加而形成草酸钙结石2。因此法操作简单，成石率高，已被广泛应用于防治泌尿系结石药物的药理学、药效学研究。常用的乙二醇法复制肾结石模型的给药途径有3种：（1）将乙二醇加入动物饮水中自由摄取；（2）将乙二醇加入动物饲料中自由摄取；（3）将乙二醇按动物体重灌胃。由于（2）需制作特殊饲料操作起来较麻烦，为达到满意的成石率，选择最佳的给液途径和方法，我们用56只SD雄性大鼠，分别采用2种给液途径、5种给液方法进行方法学的比较。材料和方法一、 材料（一） 药品成石液用1%乙二醇（广州化学试剂厂）+1%氯化铵（广州台山化工厂）配制而成。（二） 主要实验仪器ZS 83-1型内切式组织匀浆器（浙江浙西机械

3、厂）；721型分光光度计（上海第三分析仪器厂）；日立180-80塞曼原子吸收分光光度计（日本）。（三）动物雄性SD大鼠56只，体重(212.4±40.4) g，由第一军医大学实验动物所提供（动物合格证：粤检证字第98A057号）。二、 方法（一） 实验分组及给液方法雄性SD大鼠56只，随机分为6组。A组6只（正常对照组），正常饮水4周；B组10只（自由摄取组），不限量自由摄取成石液代替正常饮水，给3周；C组10只（定量摄取+定量补水组），每只给成石液10 mL/d，定量自由摄取完后定量补水每只20 mL/d，给3周；D组10只（定量摄取+不限量补水组），每只给成石液10 mL/d，定

4、量自由摄取完后正常饮水，不限量，给3周；E组10只（灌胃+定量补水组）， 成石液1.5 mL/100g体重，1次/d 灌胃后定量补水每只20 mL/d，给4周；F组10只（灌胃+不限量补水组）,成石液1.5 mL/100g体重，1次/d 灌胃后正常饮水，不限量，给4周。（二）实验方法1. 肾草酸、肾钙、血清钙含量测定：实验结束时颈动脉取血，制备血清；处死动物取肾脏，2/3左肾称重后，加入1mol/L HCl 10 mL浸泡4h后用内切式组织匀浆器制备组织匀浆，3000 r/min离心20min，取上清液用变色酸比色法测草酸含量3；1/3左肾经烘箱干燥后称重，用火焰原子吸收法测定肾钙和血清钙含量

5、。2. 肾组织学检查：取右肾常规切片，HE染色，在光学显微镜下观察草酸钙结晶情况。判定标准如下：（0）无结晶；（1）肾皮质内结晶；（2）肾髓质内结晶；（3）肾乳头内结晶；（4）肾盂内结晶4。结果一、 大鼠成石率、死亡率、给成石液前后体重变化的比较实验结果A、B、C、D、E、F组的成石率分别为0、100%、67%、60%、10%、0；死亡率分别为0、70%、10%、0、10%、10%；B组和F组大鼠体重显著低于A组（P0.01,P0.05），结果见表1。二、肾组织草酸和钙含量及血清钙含量的比较实验结果显示，B组动物肾组织草酸和钙含量均明显高于A组( P0.05,P0.01）；C组、F组动物肾组织

6、草酸含量以及C组、D组肾组织钙含量也略高于A组，但无显著；E组血清钙含量显著高于A组，其余各组与A组差异无显著，结果见表2。表 1 成石液对SD大鼠成石率、死亡率及体重变化的影响Tab 1Effect of the incidence of calculus formation on the mortality and the change with body weight in SD rat （<"01.jpg (732 字节)" src="/med/cano/201003/20100309193603285.jpg" 15 17>

7、7;s）Group nDeath (mortality) Calculus Formation(incidence) Body weightPre-treatment(g)Post-treatment(g)A60( 0 )0( 0 )230±54297±51B107(70%)3(100%)219±20171±13*C101(10%)6( 67%)214±20262±28D100( 0 )6( 60%)208±19275±15E101(10%)1( 10%)216±20302±21F101(10%

8、)0( 0 )217±41244±31*     * P0.05, *P0.01,vsgroup A 表 2 成石液对SD大鼠肾组织草酸和钙含量及血清钙含量的影响Tab 2 Effect of the incidence of calculus formation on concentration of oxalate and calcium in renal tissue and serum calcium in SD rat(<"01.jpg (732 字节)" src="/med/cano/2

9、01003/20100309193603285.jpg" 15 17>±s)GroupnRenal tissueSerum calcium（mg/L）Oxalate（mg/g）Calcium（mg/kg） A60.38±0.13237± 45 98.6±7.3B30.63±0.12*1196±623*92.3±1.7C90.57±0.20450±41392.0±5.7 D100.36±0.22455±31997.4±6.4 E90.30±0

10、.23214± 23105.8±4.2*F90.65±0.07*221± 37100.6±3.5     * P0.05, * P0.01, vs group A 三、肾组织学检查HE染色切片可见，A组肾组织无结晶形成，B组3例动物肾组织均见多灶性结晶形成亦有集结，主要分布于肾皮质、髓质和乳头，肾组织内炎性损害严重；C组动物有6例形成结晶，主要分布于肾乳头及髓质间，肾皮质有轻度炎性损害；D组6例有少量结晶形成，肾组织内炎性损害轻度；E组仅见1例有1小灶结晶形成；F组未见结晶，结果见表3。表 3 成石液对S

11、D大鼠肾组织学的影响Tab 3 Effect of the incidence of calculus formationon kidney histological of SD ratGradeABCDEF06034991000010200 210030214004013100     讨论一、 两种给成石液途径的比较灌胃给液与自由摄取给液相比，有用量准确且恒定的优点，可避免自由摄取给液时不易控制乙二醇摄入量的缺陷，但该法有一定的技术难度，需具备熟练的操作技巧，且工作量大，不如自由摄取法方便。 二、5种给液方法的比较不限量自由摄取成石液代替饮水（B组）

12、，该法复制的模型成石率虽达到100%，但死亡率也高达70%，从病理检查及肾组织草酸、钙含量结果分析，造成高死亡率的原因一方面是因摄入液量过大致大鼠肾组织广泛炎症引起急性肾功能衰竭，另方面也因成石液长时间刺激胃肠道影响动物食欲，致动物体质明显减轻；定量摄取+补水法（C组、D组）因控制了成石液的摄入量又补充了水，动物体质普遍良好，因而大大降低了死亡率（10%，0），而该法定量补水（C组）与不限量补水（D组）相比，虽成石率两者差异不显著，但前者因饮水量的控制，使尿液浓缩，更有利于结石的形成，肾组织钙含量也高于后者；两种灌胃给液法复制的模型成石率不理想，可能是因为本实验设计成石液的量不够，但提高成石液浓度时溶液易出现浑浊，如果加大剂量又将受单次灌胃给液容积的限制，需增加给液次数更增加了工作量。通过本实验的比较， 我们认为用乙二醇法复制大鼠肾结石模型，定量自由摄取给液并适量补水，能降低死亡率，提高成石率，减少工作量。基金项目 广东省自然科学基金资助钟玲（暨南大学医学院药理教研室， 广东 广州 510632）熊爱华（暨南大学医学院药理教研室， 广东 广州 510632）杨延秀（暨南大学医学院药理教研室， 广东 广州 510632）苏泽轩（暨南大学医学院第一附属医院泌尿外科）参 考 文 献1中华人民共和国卫生部药政局主编.新药(西药)临床前研究指导原则汇编(药学、药理学、毒理学)M.