果糖是一种最为常见的己酮糖,在自然中大量存在,果糖主要在肝、肾和小肠中经果糖激酶催化生成1-磷酸果糖,在体内,果糖可以转化为葡萄糖或合成糖元;在肝脏,果糖的分解速度快于葡萄糖。在实验动物造模方面,60%高果糖含量饲料,通常被用来建立代谢综合征相关的模型建立,具体表现相关模型为高甘油三酯血症(HTG)、胰岛素抵抗(IR)、非酒精性脂肪肝(NAFLD)、高血压(胰岛素抵抗相关)、高尿酸(痛风)、二型糖尿病(T2DM)等。
适用动物:各品系大、小鼠(按照实验实际需要)
动物周龄:一般建议6周龄以上(若有特殊实验目的,可根据实际情况选取不同周龄实验鼠)
储存方式:4℃冷藏(需要使用的)或-20℃冷冻(暂时不用的)
保质期:3个月
建议采购量:按照5克/只/天计算采购量
特殊提示:60%高果糖饲料,因果糖含量高,果糖易吸水潮湿特性,要求饲喂人员每天按量投喂,按天进行更换,避免吸潮后融化
相关模型的建模及判定
- 高甘油三酯血症(HTG)
采食方式:自由采食,不做限制(按天换食)
造模周期:6-8周
成模判定:取血检测血液中甘油三酯含量,与对照组相比,差异有统计学意义即可。
2、胰岛素抵抗/高胰岛素血症(IR)
采食方式:自由采食,不做限制(按天换食)
造模周期:4-6周
成模判定:①空腹血糖(FBG)采用葡萄糖氧化酶化法;②血甘油三酯(TG)采用酶法;③空腹血胰岛素(FSI)采用放射免疫法按试剂盒要求测定;④ 按李氏方法计算胰岛素敏感指数(ISI):ISI=-ln(FBG×FSI)
3、非酒精性脂肪肝建模(NAFLD)
采食方式:自由采食,不做限制(按天换食)
造模周期:10-12周
成模判定:
1、视觉判定:非酒精性脂肪肝模型组肝脏相对与对照组,肝脏明显偏白或偏黄,对照组肝脏为鲜红或者暗红色
2、肝组织HE染色:用10%的中性甲醛溶液固定肝脏组织,脱水、包埋后,进行常规HE染色,光镜下观察大小鼠肝脏脂肪变性情况。
3、血清生化指标:检测血清中谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、总胆固醇(TC)、总三酰甘油(TG)的含量。
4、生理学指标:肝指数=肝脏湿重(g)/体重(g)*100%
4、高血压造模(胰岛素抵抗相关)
采食方式:自由采食,不做限制(按天换食)
适用动物:建议使用大鼠,采血方便
造模周期:4-6周
成模判定:测定尾动脉收缩压或者左心室内压等,差异有统计学意义即可
5、高尿酸血症/痛风模型(胰岛素抵抗相关)
采食方式:自由采食,不做限制(按天换食)
造模周期:5-8周
成模判定:取血前 12 h 禁食、不禁水,次日大鼠尾尖取血,差异有统计学意义即可
果糖在代谢过程中导致了体内尿酸前体物质含量增加,进一步氧化为尿酸,可引起高尿酸(HUA)
试验方案拓展:高果糖饲料可额外添加15%酵母粉或者酵母浸膏,加快促进模型成摸
其他说明:相关文献[1]中对饲喂60%高果糖饲料在体重无明显统计学差异的情况下,内脏脂肪含量相较于对照组有明显统计学差异做了相关表述,可为相关需求的老师、同学提供建模参考。
高果糖饲料饲喂注意事项:
鉴于高果糖饲料属于纯化型饲料,在适口性方面稍低于常规饲料,不做换食操作容易造成小鼠厌食、采食量低等情况,所以在开始饲喂高果糖饲料时,需要进行换食操作步骤,目前有两个换食方法:
七天换食法:以逐步递增的方式增加高脂饲料在日常饲喂中的占比,直至全部替换,此方法比较温和(推荐)
断食法:给实验组小鼠直接断食24小时后,开始投喂高脂饲料,此法比较激烈,对一些特殊品系小鼠并不适用,但是节约时间、方便
高果糖饲料因为果糖含量高及果糖的吸湿性特性,长期暴露在常规环境中,会快速吸湿融化,所以,要求做到每天或者两天投放,换食时,鼠笼中剩余的高脂饲料可作废处理,另外,需要监控每天采食量,以便及时发现异常,监控采食量数据很重要。
高果糖饲料相对于常规饲料偏软一些,在条件允许的情况下,可以投放一些磨牙棒,便于小鼠磨牙使用。