糖尿病性肾衰模型（ZDF大鼠，db/db小鼠）

糖尿病性肾衰动物模型（ZDF大鼠/db/db小鼠）核心检测项目指南

糖尿病肾病（DKD）是糖尿病最严重的并发症之一。ZDF大鼠（Zucker Diabetic Fatty rat）和db/db小鼠是研究DKD向终末期肾病（肾衰）进展的经典自发模型。其核心检测项目需全面覆盖代谢紊乱、肾功能损伤、结构病变及分子机制：

一、 基础代谢状态监测（模型验证与病程监控）

1. 体重与摄食/饮水量： 定期监测，反映整体代谢状态及多饮多食症状。
2. 血糖：
   • 空腹血糖： 基础指标，反映糖尿病状态严重程度。
   • 口服葡萄糖耐量试验： 评估机体对葡萄糖的处理能力，反映胰岛素抵抗。
3. 胰岛素及相关指标：
   • 空腹胰岛素： 评估胰岛素分泌状态（高胰岛素血症）。
   • 胰岛素抵抗指数： 计算评估胰岛素敏感性。
4. 糖化血红蛋白： 反映长期（数周）血糖控制平均水平。
5. 血脂谱： 总胆固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白、高密度脂蛋白 - 糖尿病常伴血脂异常，促进肾损伤。

二、 肾功能评估（核心终点）

1. 尿液分析：
   • 24小时尿蛋白定量 / 尿白蛋白排泄率： 金标准指标，直接反映肾小球滤过屏障损伤，是DKD早期最重要标志。
   • 尿微量白蛋白： 更敏感的早期肾损伤标志物。
   • 尿肌酐： 用于计算蛋白/肌酐比值（ACR）或白蛋白/肌酐比值（UACR），校正尿液浓度影响，替代24小时尿收集。
   • 尿N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶 / 肾损伤分子-1： 反映肾小管损伤的标志物。
2. 血液生化：
   • 血清肌酐： 常用肾功能指标，但在肾功能损失50%前可能不显著升高。
   • 血清尿素氮： 反映肾小球滤过功能及蛋白质代谢，易受饮食等因素影响。
   • 估算肾小球滤过率： 基于血清肌酐、体重、年龄等计算，更准确评估肾功能整体水平。
   • 血清胱抑素C： 较肌酐更敏感的早期肾小球滤过功能指标，受肌肉量影响小。

三、 肾脏结构与病理损伤评估（金标准）

1. 肾脏重量/体重比： 肾脏肥大是糖尿病肾病的早期表现。
2. 组织病理学检查：
   • 光镜检查：
     • 肾小球：
       • 系膜基质扩张： 早期特征性病变（PAS染色最清晰）。
       • 肾小球基底膜增厚： 电子显微镜是金标准，光镜（PASM染色）可辅助观察。
       • 结节性肾小球硬化 / 弥漫性肾小球硬化： 晚期特征性病变。
       • 肾小球肥大。
     • 肾小管：
       • 小管上皮细胞空泡/颗粒变性、萎缩。
       • 管型形成。
       • 小管基底膜增厚。
     • 肾间质：
       • 炎症细胞浸润（巨噬细胞标志物如CD68免疫组化）。
       • 纤维化（胶原沉积，Masson三色、Sirius红染色）。
   • 电子显微镜检查：
     • 确认肾小球基底膜均质性增厚。
     • 观察足细胞足突融合/消失情况。
     • 系膜区基质增多及电子致密物沉积。
3. 病理评分系统： 对肾小球硬化指数、系膜基质扩张指数、小管间质损伤指数等进行半定量评估。

四、 分子机制相关标志物检测（深入机制探索）

1. 氧化应激： 活性氧、丙二醛、超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶等产物/酶活性。
2. 炎症因子： 肿瘤坏死因子-α、白介素-1β、白介素-6、单核细胞趋化蛋白-1等在肾脏组织或尿液/血液中的水平。
3. 纤维化标志物：
   • 转化生长因子-β1（核心促纤维化因子）。
   • 纤连蛋白、胶原蛋白I、III、IV（免疫组化、Western blot、实时荧光定量PCR检测mRNA）。
   • α-平滑肌肌动蛋白（肌成纤维细胞激活标志物）。
4. 肾素-血管紧张素-醛固酮系统： 血管紧张素II、血管紧张素转换酶活性等。
5. 足细胞损伤标志物： Nephrin、Podocin、WT-1等表达下降（免疫组化、Western blot、实时荧光定量PCR）。
6. 自噬/凋亡相关蛋白： LC3、Beclin-1、Bax、Bcl-2、cleaved Caspase-3等。

关键提示

• 动态监测： DKD进展缓慢，需在多个时间点（如建模后4、8、12、16、20周等）进行检测，捕捉疾病演变过程。
• 对照设置： 严格设置同周龄同性别同遗传背景的非糖尿病对照组（如ZDF大鼠对应Lean littermates, db/db小鼠对应db/m小鼠）。
• 样本保存： 规范处理血清、血浆、尿液和组织样本，确保检测准确性。
• 综合评估： 单一指标意义有限，需结合代谢、功能、病理和分子指标进行全面综合评估，才能准确判断模型肾衰发生程度及干预措施效果。

此检测项目体系为研究糖尿病性肾衰发病机制及评价潜在治疗策略提供了标准化的核心框架，有助于获得可靠、可重复的实验数据。

模型简述: ZDF大鼠（雄性常用）： 存在瘦素受体缺陷，高脂饲料诱导后出现严重肥胖、胰岛素抵抗、显著高血糖及进行性蛋白尿、肾小球硬化等典型DKD病变。 db/db小鼠（雄性常用）： 瘦素受体点突变模型，自发严重肥胖、高血糖、高胰岛素血症，随时间发展出现显著蛋白尿及肾小球系膜扩张、基底膜增厚等病变。