辅助降血糖功能评价方法(动物实验部分)
Method for the Assessment of Assisting Blood
Sugar Reduction Function

2012年4月23日国家食品药品监督管理局颁发了最新“保健功能评价方法”。这里是根据“辅助降血糖功能评价方法”中的动物实验部分的内容进行了整理。

分为方案一（胰岛损伤高血糖模型）和方案二（胰岛素抵抗糖\脂代谢紊乱模型）两种。

方案一（胰岛损伤高血糖模型)：体重、空腹血糖、糖耐量。

方案二（胰岛素抵抗糖\脂代谢紊乱模型）：体重、空腹血糖、糖耐量、胰岛素、总胆固醇、甘油三酯

1. 动物实验和人体试食试验所列指标均为必测项目。

2. 根据受试样品作用原理不同，方案一和方案二动物模型任选其一进行动物实验。

3 除对高血糖模型动物进行所列指标的检测外，应进行受试样品对正常动物空腹血糖影响的观察。

方案一：空腹血糖和糖耐量二项指标中一项指标阳性，且对正常动物空腹血糖无影响，即可判定该受试样品辅助降血糖功能动物实验结果阳性。

方案二：空腹血糖和糖耐量二项指标中一项指标阳性，血脂（总胆固醇、甘油三酯）无明显升高，且对正常动物空腹血糖无影响，即可判定该受试样品辅助降血糖功能动物实验结果阳性。

一般采用方差分析，但需按方差分析的程序先进行方差齐性检验，方差齐，计算F值，F值< F0.05，结论：各组均数间差异无显著性；F值≥F0.05，P≤0.05，用多个实验组和一个对照组间均数的两两比较方法进行统计；对非正态或方差不齐的数据进行适当的变量转换，待满足正态或方差齐要求后，用转换后的数据进行统计；若变量转换后仍未达到正态或方差齐的目的，改用秩和检验进行统计。

(一)实验准备

1.实验动物：选用成年动物，选用小鼠（26+-2g）或大鼠（180+-20g），单一性别，大鼠每组8－12只、小鼠每组10－15只。

2.材料

(1)试剂

四氧嘧啶（C4H2N2O4•H2O,分子量160.08）或链脲佐菌素、地塞米松磷酸钠注射液、葡萄糖或医用淀粉、血糖测定试纸或试剂盒，胰岛素、甘油三酯、总胆固醇测定试剂盒。

(2)高热能饲料

猪油10% 、蔗糖15% 、蛋黄粉15% 、酪蛋白5% 、胆固醇1.2% 、胆酸钠0.2% 、碳酸氢钙0.6%、石粉0.4%、鼠维持料52.6%。

(3)仪器

血糖仪、全自动生化仪、可见光分光光度计、酶标仪、天平。

(二)剂量分组及受试样品给予时间

实验设三个剂量组和一个模型对照组，以人体推荐量的10倍（小鼠）或5倍（大鼠）为其中的一个剂量组，另设二个剂量组，高剂量一般不超过30倍，必要时设空白对照组。同时设给予受试样品高剂量的正常动物组。受试样品给予时间30天，必要时可延长至45天。

(三)实验方法:

1. 正常动物降糖实验：

选健康成年动物按禁食3－5小时的血糖水平分组，随机选1个对照组和1个剂量组。对照组给予溶剂，剂量组给予高剂量浓度受试样品，连续30天，测空腹血糖值（禁食同实验前），比较两组动物血糖值。

指标判定：

血糖指标：空腹血糖受试样品剂量组与对照组比较无统计学意义，判定对正常动物血糖无影响。

2. 高血糖模型降糖实验：

   方案一：胰岛损伤高血糖模型

【原理】

四氧嘧啶（或链脲佐菌素）是一种细胞毒剂，可选择性地损伤多种动物的胰岛 细胞，造成胰岛素分泌低下，引起实验性糖尿病。

【造模方法】

购入成年动物，适应1天后，随机取15只动物禁食3－5小时，测空腹血糖，作为该批次动物基础血糖值。随后动物禁食24小时（自由饮水），注射四氧嘧啶（用前新鲜配制）造模，小鼠45－50mg/kg BW.iv或125－130mg/kg BW.ip，大鼠50－80mg/kg BW.iv或120－160mg/kg BW.ip。5－7天后动物禁食3－5小时，测血糖，血糖值10－25mmol/L为高血糖模型成功动物。

【高血糖模型动物降糖实验】

选高血糖模型动物按禁食3－5小时的血糖水平分组，随机选1个模型对照组和3个剂量组（组间差不大于1.1mmol/L）。剂量组给予不同浓度受试样品，模型对照组给予溶剂，连续30天，测空腹血糖值（禁食同实验前），比较各组动物血糖值及血糖下降百分率。

血糖下降率%= （实验前血糖值－实验后血糖值）/实验前血糖值×100％

【高血糖模型动物糖耐量实验】

剂量分组及受试样品给予时间同1.4.2。各组动物禁食3－5小时，测定给葡萄糖或医用淀粉前（即0小时）血糖值，剂量组给予不同浓度受试样品，模型对照组给予同体积溶剂，15－20分钟后各组经口给予葡萄糖2.0g/kg BW或医用淀粉3－5g/kg BW，测定给葡萄糖后各组0.5、2小时的血糖值或给医用淀粉后1、2小时的血糖值，观察模型对照组与受试样品组给葡萄糖或医用淀粉后各时间点（0、0.5、2小时）血糖值及血糖曲线下面积的变化。

血糖曲线下面积＝【(0小时血糖＋0.5小时血糖）×0.5 + （2小时血糖＋0.5小时血糖）×1.5】/2

【指标判定】

空腹血糖指标：模型成立的前提下，受试样品剂量组与模型对照组比较，空腹血糖下降或血糖下降百分率升高有统计学意义，判定该受试样品空腹血糖指标结果阳性。

糖耐量指标：模型成立的前提下，受试样品剂量组与模型对照组比较，在给葡萄糖或医用淀粉后0.5、2小时任一时间点血糖下降（或血糖下降百分率升高）有统计学意义，或0、0.5、2小时血糖曲线下面积降低有统计学意义，判定该受试样品糖耐量指标结果阳性。

血脂指标：模型成立的前提下，受试样品剂量组与模型对照组比较，血清胆固醇或甘油三酯下降有统计学意义，可判定该受试样品降血脂指标阳性。

【结果判定】

空腹血糖和糖耐量二项指标中一项指标阳性，且对正常动物空腹血糖无影响，即可判定该受试样品辅助降血糖功能动物实验结果阳性。

   方案二：胰岛素抵抗糖\脂代谢紊乱模型(任选其一)

地塞米松诱导胰岛素抵抗糖\脂代谢紊乱模型

【原理】：

糖皮质激素具有拮抗胰岛素生物效应的作用，可抑制靶组织对葡萄糖的摄取和利用，促进蛋白质和脂肪的分解及糖异生作用，导致糖、脂代谢紊乱，胰岛素抵抗，诱发实验性糖尿病。

【试验方法】

购入健康雄性大鼠（150 20g），普通维持料适应饲养3－5天，禁食3－4小时，取尾血，测定空腹即给葡萄糖前（0小时）血糖值，给2.5g/kgBW葡萄糖后测定0.5、2小时血糖值，作为该批次动物基础值。以0、0.5小时血糖水平分5个组，即1个空白对照组、1个模型对照组和3个剂量组，每组15只。空白对照组不做处理，3个剂量组灌胃给予不同浓度受试样品，模型对照组给予同体积溶剂，连续35天。各组给予维持料饲养，1周后模型对照组和3个剂量组更换高热能饲料，喂饲2周后，模型对照组和3个剂量组在高热能饲料基础上分别给予地塞米松0.8mg/kgBW腹腔注射（0.008%地塞米松注射量1ml/100g体重），每日1次，连续10－12天。试验结束，各组动物禁食3－4小时，检测空腹血糖、糖耐量、血清胰岛素及胆固醇、甘油三脂水平。

【观察指标】

空腹血糖、糖耐量

各组动物禁食3－4小时，测定空腹血糖即给葡萄糖前（0小时）血糖值，剂量组给予不同浓度受试样品，模型对照组给予同体积溶剂，空白对照组不做处理，15－20分钟后各组经口给予葡萄糖2.5g/kg BW，测定给葡萄糖后各组0.5、2小时的血糖值，若模型对照组0.5小时血糖值≥10mmol/L，或模型对照组0.5小时、2小时任一时间点血糖升高或血糖曲线下面积升高，与空白对照组比较，差异有显著性，判定模型糖代谢紊乱成立，在此基础上，观察模型对照组与受试样品组空腹血糖、给葡萄糖后（0.5、2小时）血糖及0、0.5、2小时血糖曲线下面积的变化。

血糖下降率%= （实验前血糖值－实验后血糖值）/实验前血糖值×100％

血糖曲线下面积＝【(0小时血糖＋0.5小时血糖）×0.5 +（2小时血糖＋0.5小时血糖）×1.5】/2

胆固醇、甘油三脂

各组动物禁食3－4小时，检测血清胆固醇、甘油三脂，若模型对照组血清胆固醇或甘油三酯明显升高，与空白对照组比较，差异有显著性，判定模型脂代谢紊乱成立，在此基础上，观察模型对照组与受试样品组血脂变化。

胰岛素

各组动物禁食3－4小时，检测血清胰岛素，模型对照组与空白对照组比较胰岛素抵抗指数无明显下降，且动物糖/脂代谢紊乱成立，判定胰岛素抵抗糖\脂代谢紊乱模型成功。观察模型对照组与受试样品组胰岛素抵抗情况。

胰岛素抵抗指数 = 胰岛素/22.5e-㏑血糖 ≈ 血糖×胰岛素/22.5

四氧嘧啶诱导胰岛素抵抗糖\脂代谢紊乱模型

【原理】

高热能饲料喂饲基础上，辅以小剂量四氧嘧啶（C4H2N2O4•H2O,分子量160.08），造成糖/脂代谢紊乱，胰岛素抵抗，诱发实验性糖尿病。

【造模方法】

购入健康雄性大鼠（150 20g），普通维持料适应饲养3－5天，禁食3－4小时，取尾血，测定给葡萄糖前（即0小时）血糖值，给2.5g/kgBW葡萄糖后0.5、2小时血糖值，作为该批次动物基础值。以0、0.5小时血糖水平分5个组，即1个空白对照组、1个模型对照组和3个剂量组，每组15只。空白对照组不做处理，3个剂量组灌胃给予不同浓度受试样品，模型对照组给予同体积溶剂，连续33天。各组给予维持料饲养，1周后模型对照组和3个剂量组更换高热能饲料，喂饲3周后，模型对照组和3个剂量禁食24小时（不禁水），给予四氧嘧啶103－105mg/kgBW腹腔注射，注射量1ml/100g体重。注射后继续给予高热能饲料喂饲3－5天。试验结束，各组动物禁食3－4小时，检测空腹血糖、糖耐量、血清胰岛素及胆固醇、甘油三脂水平。

【观察指标】

空腹血糖、糖耐量

各组动物禁食3－4小时，测定空腹血糖即给葡萄糖前（0小时）血糖值，剂量组给予不同浓度受试样品，模型对照组给予同体积溶剂，空白对照组不做处理，15－20分钟后各组经口给予葡萄糖2.5g/kg BW，测定给葡萄糖后各组0.5、2小时的血糖值，若模型对照组0.5小时血糖值≥10mmol/L，或模型对照组0.5小时、2小时任一时间点血糖升高或血糖曲线下面积升高，与空白对照组比较，差异有显著性，判定模型糖代谢紊乱成立，在此基础上，观察模型对照组与受试样品组空腹血糖、给葡萄糖后（0.5、2小时）血糖及0、0.5、2小时血糖曲线下面积的变化。

血糖下降率%= （实验前血糖值－实验后血糖值）/实验前血糖值×100％

血糖曲线下面积＝【(0小时血糖＋0.5小时血糖）×0.5 +（2小时血糖＋0.5小时血糖）×1.5】/2

胆固醇、甘油三脂

各组动物禁食3－4小时，检测血清胆固醇、甘油三脂，若模型对照组血清胆固醇或甘油三酯明显升高，与空白对照组比较，差异有显著性，判定模型脂代谢紊乱成立，在此基础上，观察模型对照组与受试样品组血脂变化。

胰岛素

各组动物禁食3－4小时，检测血清胰岛素，模型对照组与空白对照组比较胰岛素抵抗指数无明显下降，且动物糖/脂代谢紊乱成立，判定胰岛素抵抗糖\脂代谢紊乱模型成功。观察模型对照组与受试样品组胰岛素抵抗情况。

胰岛素抵抗指数 = 胰岛素/22.5e-㏑血糖 ≈ 血糖×胰岛素/22.5

【指标判定】

空腹血糖指标：模型成立的前提下，受试样品剂量组与模型对照组比较，空腹血糖下降或血糖下降百分率升高有统计学意义，判定该受试样品空腹血糖指标结果阳性。

糖耐量指标：模型成立的前提下，受试样品剂量组与模型对照组比较，在给葡萄糖或医用淀粉后0.5、2小时任一时间点血糖下降（或血糖下降百分率升高）有统计学意义，或0、0.5、2小时血糖曲线下面积降低有统计学意义，判定该受试样品糖耐量指标结果阳性。

血脂指标：模型成立的前提下，受试样品剂量组与模型对照组比较，血清胆固醇或甘油三酯下降有统计学意义，可判定该受试样品降血脂指标阳性。

【结果判定】

空腹血糖和糖耐量二项指标中一项指标阳性，且血脂（总胆固醇、甘油三酯）无明显升高，对正常动物空腹血糖无影响，即可判定该受试样品辅助降血糖功能动物实验结果阳性。

为了使实验动物糖代谢功能状态尽量保持一致，也为了准确地按体重计算受试样品的用量，实验前动物应严格禁食（不禁水），实验前后禁食条件应一致，鼠类在禁食的同时应更换衬垫物。

如用血清样品进行测定，应于取血后30分钟内分离血清，分离后血清的含糖量在6小时内不变。用血清制备的无蛋白血滤液可保存48小时以上。

高浓度的还原性物质如Vit C亦能与色素原竞争游离氧，干扰反应，使结果偏低。血红蛋白能使过氧化氢过早分解，亦干扰反应，致使测得血糖值偏低。故对已溶血的全血或血清必须制备无蛋白滤液后，再进行测定。

血糖测定方法：用试纸或试剂盒，按说明书操作；若自行配制试剂，按下列方法操作：略。