摘要：采用方差分析模型，通过研究C57BL/KsJ-db/db小鼠的血液脂类生化指标特性，发现其高血糖和高血脂等特点与人类的Ⅱ型糖尿病和非酒精性脂肪肝病的特点较为相似，可用于对该类疾病的研究或药效评价等方面，为研究者提供参考。关键词：方差分析；血液脂类生化指标；糖尿病；脂肪肝；C57BL/KsJ-db/db小鼠；高血脂症中图分类号：R-332 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2012）23-5412-03Analysis on Lipid Blood Biochemical Indices of db/db Mice by Variance Analysis ModelLIU Guang-jie1，ZHANG Jian2，LIU Guang-ze2，ZOU Qing-yan3（1. College of Computer Science and Technology， Changchun Normal University， Changchun 130032，China；2. Liver Disease Center，The 458 Hospital， PLA， Guangzhou 510602， China； 3. Guangzhou Saiji Biotechnology Limited Company，Guangzhou 510602，China）Abstract： The blood lipid biological characteristics of C57BL/KsJ-db/db mice were studied by variance analysis model. The results showed that the characters of hyperglycemia and hyperlipidemia in db/db mice were similar to that of type Ⅱ diabetes and non-alcoholic fatty liver disease of human， thus could provide references for research in these diseases and efficacy evaluation.Key words： analysis of variance（ANOVA）； blood lipid biological characteristics； diabetes； fatty liver； C57BL/KaJ-db/db mice； hyperlipidemia方差分析（Analysis of variance，ANOVA）要解决的基本问题是通过数据的分析弄清与研究对象有关的各个因素之间相互作用对该对象的影响。适用于对两组及两组以上的平均值进行总体的假设检验，检验不同处理所产生效应的差异是否显著的统计分析方法。糖尿病和脂肪肝日益成为危害人类健康的两大常见疾病。糖尿病是一种以血糖增高为特征的代谢病，高血糖一般是由胰岛素缺陷或胰岛素作用缺陷而引起。糖尿病可分成四大类型，即Ⅰ型糖尿病、Ⅱ型糖尿病、其他特殊型和妊娠期糖尿病，而Ⅱ型糖尿病占该病群体的比重高达95%。C57BL/KsJ-db/db小鼠为Jackson实验室发现的自发性Ⅱ型糖尿病动物，该动物模型的最大优点就是疾病的发生、发展与人类Ⅱ型糖尿病很相似，其应用价值很高。经研究发现该小鼠自发出现的瘦素受体基因（db）定位于4号染色体上，呈常染色体隐性遗传。该模型相对于药物诱发性糖尿病更接近人类糖尿病的自然起病及发展，尤其适于研究糖尿病的病因学。因此对于该小鼠的研究越来越重要。本试验采用方差分析模型对不同年龄段C57BL/KsJ-db/db小鼠血液脂类生化指标方面进行研究，为后续的研究提供参考和依据。1 材料与方法1.1 试验动物试验动物为C57BL/KsJ-db/db小鼠（以下称db/db小鼠）和正常C57BL小鼠，由解放军第四五八医院转基因室提供。1.2 试验试剂和仪器血糖仪（德国罗氏诊断有限公司），电子天平，离心机，酶标仪，显微镜，岛津CL8000自动生化分析仪。1.3 试验方法1.3.1 db/db小鼠血液生化指标检测 取1、2、3、4、7月龄db/db小鼠和正常C57BL小鼠各12只眼眶采血，离心收集血清做生化分析，分别测定血清谷丙转氨酶（ALT）、总胆固醇（CHOL）、甘油三酯（TG）和低密度脂蛋白（LDL）等生化指标。1.3.2 db/db小鼠的血糖值和糖耐量试验 用血糖仪分别检测3周、1、3、6月龄db/db小鼠和正常C57BL小鼠（各20只）血糖值（检测血糖时间固定在上午9∶00～10∶00），以1 g/kg体重的剂量给6月龄小鼠腹腔注射葡萄糖做葡萄糖耐量试验。1.3.3 db/db小鼠肝脏组织观察 在小鼠肝脏同一部位取肝脏组织固定，HE染色观察。1.4 统计分析方法假设各总体服从正态分布，且方差相同，即假定各个水平Aj（j=1，2，…，s）下的样本x1j，x2j，…，xnj来自正态总体N（μj，σ2），μj与σ2未知，且设不同水平Aj下的样本之间相互独立，则单因素方差分析所需的检验统计量可以从总平方和的分解导出来。下面先引入利用单向水平Aj下的样本平均值：xj=■■xij数据的总平均：x=■■■xij=■■njxj总平方和：ST=SE+SA总平方和ST反映了全部试验数据之间的差异，因此ST又称为总变差。将其分解为 SE=■■（xijxj）2SA=■■（xj-x）2=■nj（xj-x）2上述SE的各项δ1=δ2=…=δs=0表示了在水平Aj下，样本观察值与样本均值的差异，这是由随机误差所引起的，因此SE叫做误差平方和。SA的各项nj（xj-x）2表示在水平Aj下的样本平均值与数据总平均的差异，这是由水平Aj以及随机误差所引起的，因此SA叫做因素A的效应平方和。可以证明SA与SE相互独立，且当H0：δ1=δ2=…=δs=0为真时，SA与SE分别服从自由度为s-1，n-s的x2分布，即SA/σ2～x2（s-1）SE/σ2～x2（n-s）于是，当H0：δ1=δ2=…=δs=0为真时，F=■=■这就是单因素方差分析所需的服从F分布的检验统计量[1]。本试验所测数据均以x±s表示。2 结果与分析2.1 不同月龄db/db小鼠血液生化指标检测结果由表1、表2、表3、表4可见，db/db小鼠随着年龄增加其ALT、CHOL、TG和LDL逐渐升高。与正常C57BL小鼠相比较，db/db小鼠各月龄段ALT、CHOL和LDL均极显著提高（P2.2 db/db小鼠的血糖值和糖耐量试验结果由表5可见，db/db小鼠从1月龄起，其随机血糖值均极显著高于对照组C57BL小鼠（P2.3 不同月龄db/db小鼠肝脏病理切片结果肝脏病理切片可观察到，与正常C57BL小鼠（图1）相比，3月龄db/db小鼠肝细胞水样变﹑轻度的肝细胞点状坏死以及细胞浸润脂肪变性（图2）；到6月龄db/db小鼠肝脏小叶结构消失，中度至重度脂肪变，肝窦被挤压变窄，肝细胞形态不规则，胞浆内见大小不一的脂滴，且随着年龄增加，病变程度加重（图3）。3 小结与讨论本试验结果表明，db/db小鼠随着年龄增长，其表现出的高血糖和高血脂的特性与人肥胖症和Ⅱ型糖尿病的特点极为相似，表明其非常适合应用于脂肪肝和Ⅱ型糖尿病这两大疾病的研究，为该两大疾病提供了良好的疾病动物模型。db/db小鼠主要表现下丘脑缺陷，无法产生饱感，表现为贪食，饮食无节制。当机体摄入过量的营养物质时，即机体合成代谢超出了分解代谢时，引起机体脂肪不断地形成，表现为肥胖。通过观察发现该小鼠3、4周时可分辨出是纯合子还是杂合子，即可观察到纯合子腹股沟和腋窝出现脂肪堆积、腹部饱满等特性，在本试验中观察到6月龄db/db小鼠脂肪肝病变。db/db小鼠作为研究脂类和糖尿病动物模型已在国外得到广泛应用和研究，有关研究表明db/db小鼠在10～14 d即出现高胰岛素血症，血糖一般在5～6周开始升高，4～5月胰腺变性坏死，B细胞增生肥大萎缩[2]。国内利用该动物模型进行生物特性、糖尿病、肾病等研究也有报道[3，4]。糖尿病和脂肪肝日益成为常见代谢性疾病，对其的预防控制也日益紧迫。因此db/db小鼠等有关疾病动物模型在相关研究中将发挥重要作用。参考文献：[1] 苏金平，王泽颖，陈景武.单组重复测量资料方差分析及趋势分析在中医辨证卒中单元研究中的应用[J].数理医药学杂志，2007， 20（5）：668-670.[2] COLEMAN D L. Diabetes-obsitysyndromesinmice[J].Diabetes，1982，31（suppl）：1-6.[3] 田小芸，恽时峰，周森妹，等.C57BL/KsJ小鼠的繁殖性能及部分生化指标的测定[J].中国比较医学杂志，2006，16（11）：675-677.[4] 朱加明，刘志红，黄燕飞，等.大黄酸对db/db小鼠糖尿病肾病疗效的观察[J].肾脏病与透析肾移植杂志，2002，11（1）：3-10.（责任编辑 曾德芳）