胰 島 素 依 賴 型 與 非 胰 島 素 依 賴 型 糖 尿 病 區 別 診 斷 之 建 立 、 中 藥 治 療 試 驗 、 致 病 機 轉 與 治 療 機 轉 之 研 究 :
建 立 胰 島 素 依 賴 型 與 非 胰 島 素 依 賴 型 糖 尿 病 小 鼠 模 式
並 用 以 評 估 白 虎 人 蔘 湯 對 糖 尿 病 之 療 效
郭 應 誠 國 立 台 灣 大 學 獸 醫 學 系 I n g - C h e r n g G u o D e p a r t m e n t o f V e t e r i n a r y M e d i c i n e , N a t i o n a l T a i w a n U n i v e r s i t y , T a i p e i , T a i w a n P l e a s e a d d r e s s a l l c o r r e s p o n d e n c e t o : D r . I n g - C h e r n g G u o , D e p a r t m e n t o f V e t e r i n a r y M e d i c i n e , N a t i o n a l T a i w a n U n i v e r s i t y , T a i p e i , 1 0 6 T a i w a n . T E L : 8 8 6 - 2 - 2 3 6 3 0 2 3 1 e x t 2 7 6 1 e x t 2 2 0 2 . F A X : 8 8 6 - 2 - 2 3 6 6 1 4 7 5 . E - m a i l : i g u o @ c c m s . n t u . e d u . t w. T h i s w o r k w a s s u p p o r t e d b y A c a d e m i a S i n i c a a n d b y g r a n t s f r o m N a t i o n a l S c i e n c e C o u n c i l , R e p u b l i c o f C h i n a , N S C 9 0 - 2 3 1 3 - B - 0 0 2 - 3 0 8 .摘 要
本研究利用高(200mg/kg)或低(100mg/kg)劑量的STZ分別單劑注射八週 齡ICR小鼠一週後,發現高劑量組呈現高血糖、高尿糖、低胰島素血、體重下降等 胰島素依賴型糖尿病之症狀,而低劑量組呈現高血糖、高尿糖、正常或偏高胰島 素血、體重上升等非胰島素依賴型糖尿病症狀;此外,兩組小鼠皆有頻渴、多尿、 貪食等症狀。於STZ投予四週後至第八週與第十三週至第十六週兩段期間,每日 給予小鼠0.05mg/gBW之白虎人蔘湯,發現中藥投予與停止時,兩組小鼠在血糖、 尿糖、胰島素與體重方面並沒有明顯改變,但高劑量組在中藥投予時,對於飲水 量、攝食量與排泄量有明顯減少效果(p<0.01),而低劑量組僅在第二投藥期時,飲 水量、攝食量、排泄量有下降趨勢,但未達統計上顯著差異。本研究成功地建立 多物種適用且能直接測試血清胰島素的酵素免疫分析系統,並應用於犬葡萄糖耐 受性試驗中的胰島素監測,而在白虎人蔘湯於糖尿病小鼠的治療顯示,並不能控 制血糖與促進胰島素之分泌,但對其頻渴、多尿與貪食之臨床症狀有改善之效果。序 言
糖 尿 病 ( d i a b e t e s m e l l i t u s , D M ) 在 人 類 醫 學 上 是 世 界 性 的 內 分 泌 障 礙 疾 病 , 開 發 程 度 越 高 之 國 家 , 發 生 率 越 高 。 1 9 9 7 年 的 研 究 指 出 , 全 世 界 的 糖 尿 病 患 超 過 兩 億 人 口 ( A m o s e t a l . , 1 9 9 7 ) 。 在 美 國 , 糖 尿 病 多 年 來 高 居 十 大 死 因 , 醫 療 費 用 高 達 每 年 9 1 9 億 美 元 ( 約 3 兆 新 台 幣 ),平 均 每 人 每 年 約 需 支 付 3 3 0 0 美 元 的 醫 療 費 用 。 近 年 來 , 台 灣 已 從 開 發 中 國 家 進 入 已 開 發 國 家 , 因 此 , 糖 尿 病 發 生 率 逐 年 升 高 , 自 1 9 8 3 年 後 , 糖 尿 病 年 醫 療 花 費 佔 年 總 醫 療 費 用 約 1 1 . 5 % ( 約 3 0 0 億 元 ) , 而 1 9 9 9 年 因 糖 尿 病 死 亡 人 數 佔 台 灣 總 死 亡 人 數 之 7 % 以 上 , 而 在 台 灣 地 區 四 十 歲 以 上 的 人 口 中 有 超 過 6 0 萬 以 上 的 糖 尿 病 患 ( 行 政 院 衛 生 署 資 料 ) 。 但 即 使 在 先 進 國 家 , 糖 尿 病 的 診 斷 率 仍 然 偏 低 , 不 僅 發 現 太 晚 , 不 利 治 療 , 而 且 隱 性 病 患 率 在 已 開 發 國 家 達 5 0 % , 開 發 中 國 家 高 達 7 5 % , 第 三 世 界 國 家 則 更 是 無 從 評 估 。 隨 著 科 技 進 步 、 醫 學 發 達 , 現 在 動 物 的 年 齡 相 較 於 過 去 要 延 長 許 多 , 而 在 老 年 的 動 物 最 常 發 生 的 疾 病 為 心 血 管 疾 病 、 腫 瘤 性 疾 病 與 內 分 泌 性 的 疾 病 ( K r a f t , 1 9 9 8 ) , 其 中 , 糖 尿 病 佔 有 相 當 大 的 比 例。在 動 物 醫 學,美 國 賓 州 1 9 9 3 至 1 9 9 8 年 間 統 計 犬 隻 糖 尿 病 發 生 率 約 0 . 5 % ( R e b e c k a e t a l . , 2 0 0 0 ) 。 而 在 1 9 8 0 至 1 9 8 6 年 間 在 美、加 等 地 貓 糖 尿 病 發 生 率 約 0 . 2 5 % ( P a n c i e r a e t a l . , 1 9 9 0 ) 。 不 可 諱 言 , 動 物 醫 學 對 糖 尿 病 之 診 斷 與 治 療 相 較 於 人 類 醫 學 要 更 原 始 , 據 此 推 論 , 隱 性 動 物 病患 比 率 應 該 是 相 當 高 。 顯 然 , 不 論 在 人 類 醫 學 或 是 在 動 物 醫 學 , 我 們 對 糖 尿 病 的 了 解 仍 然 不 足 。 除 了 對 致 病 機 轉 仍 猶 更 多 研 究 探 討 外 , 早 期 診 斷 的 系 統 也 需 儘 早 建 立 , 目 前 台 灣 地 區 在 獸 醫 界 對 於 糖 尿 病 的 早 期 診 斷 仍 是 處 於 啟 蒙 的 階 段 , 多 半 是 等 到 發 生 嚴 重 的 臨 床 症 狀 後 , 才 經 由 其 他 二 次 性 的 併 發 症 的 診 斷 中 發 現 有 糖 尿 病 的 存 在 , 這 樣 不 但 為 時 已 晚 , 許 多 不 可 逆 的 影 響 也 早 已 發 生 ( 心 血 管 系 統 的 傷 害 、 肝 臟 、 腎 臟 、 水 晶 體 、 視 網 膜 的 傷 害 等 ), 胰 島 素 分 析 監 視 系 統 與 血 糖 監 視 系 統 可 以 簡 單 快 速 地 提 供 早 期 的 診 斷 , 以 早 期 接 受 治 療 , 另 一 方 面 , 胰 島 素 分 析 系 統 更 可 以 提 供 正 確 的 糖 尿 病 分 類 , 可 以 提 供 更 完 整 的 治 療 資 訊 , 讓 我 們 對 病 患 做 出 更 準 確 的 治 療 與 預 後 評 估 。 而 糖 尿 病 屬 於 慢 性 內 分 泌 障 礙 疾 病 , 尋 求 有 效 藥 方 , 更 是 學 者 努 力 的 地 方 , 目 前 , 在 醫 學 界 可 以 說 對 於 糖 尿 病 沒 有 可 以 根 治 的 藥 物 , 目 前 在 西 醫 方 面 , 可 以 提 供 的 藥 物 除 了 額 外 的 胰 島 素 給 予 外 , 主 要 是 一 些 抑 制的 血 糖 上 升 藥( 例 如 一 些 葡 萄 糖 物 的 抑 制 劑 ) , 或 是病 針 對 一 些 糖 尿 所 引 發 的 併 發 症 而 給 予 的 藥 物 ( 降 血 壓 類 藥 物 、 阿 司 匹 靈 、 維 生 素 等 ), 由 於 中 藥 對 於 舒 緩 糖 尿 病 的 臨 床 症 狀 與 預 防 糖 尿 病 的 慢 性 併 發 症 有 一 定 效 果 , 因 此 , 我 們 希 望 能 尋 求 可 供 在 臨 床 上 作 為 輔 助 治 療 的 中 藥 , 以 提 供 糖 尿 病 患 更 好 的 生 活 品 質 。
材 料 與 方 法
一、建立糖尿病小鼠模式 ( 一 ) 實 驗 動 物 之 飼 養 管 理 : 無 特 定 病 源 之 八 周 齡 大 I C R 小 鼠 , 共 5 0 隻 , 公 母 各 半 。 採 購 自 國 立 台 灣 大 學 醫 院 實 驗 動 物 中 心 , 無 限 制 給 予 乾 飼 料 及 飲 水 , 任 其 自 由 採 食 , 日 夜 時 間 以 電 源 時 間 調 節 器 調 控 , 白 晝 為 每 日 早 上 九 點 開 始 , 黑 夜 時 間 為 晚 上 九 點 開 始 。 ( 二 ) S t r e p t o z o t o c i n 誘 發 糖 尿 病 1 . 材 料 :(1) Streptozotocin (以下簡稱 STZ):為一種 glucose 的 analog,對胰臟的β細胞有 專一性的破壞作用,購自 Sigma 公司,產品編號:S-0130。
(2) 0.05 mol/L 檸檬酸鹽緩衝液(citrate buffer):於 PBS 中加入 0.05 mol/L 的 citric acid。再調整 pH 值至 4.5。現配現用。 2 . 方 法 : 以 s t r e p t o z o t o c i n 誘 發 糖 尿 病 的 發 生 , 注 射 S T Z 前 再 將 其 溶 於 0 . 0 5 m o l / L 的 c i t r a t e b u f f e r 之 中 。 將 小 鼠 分 成 三 組 ( 第 一 組 : 1 0 ♂ 1 0 ♀ ; 第 二 組 : 1 0 ♂ 1 0 ♀ ; 第 三 組 : 5 ♂ 5 ♀ ) , 經 過 2 0 小 時 的 禁 食 後 , 第 一 組 接 受 1 0 0 μ L 腹 腔 注 射 2 0 0
m g / k g 的 S T Z ( 高 劑 量 組 ), 第 二 組 接 受 1 0 0 μ L 腹 腔 注 射 1 0 0 m g / k g 的 S T Z ( 低 劑 量 組 ),及 第 三 組 接 受 1 0 0 μ L 腹 腔 注 射 溶 劑 c i t r a t e b u f f e r ( 對 照 組 ) 。
( 三 ) 糖 尿 病 之 評 估 1 . 材 料 :
(1) 抗凝毛細管 (heparinized micro-hematocrit capillary tubes) : 購自 Oxford 公 司。 (2) 羅氏血糖機 (Accutrend® GCT) :型號為:1537954。購自羅氏公司。 (3) 血液生化全自動乾式分析系統 (Johnson-Johnson, EKTA-CHEM 250) :購自 於 Johnson-Johnson 公司。 2 . 方 法 : 於 注 射 S T Z 前 , 先 採 取 血 液 與 尿 液 樣 本 ; 於 注 射 S T Z 後 , 每 週 採 取 血 液 及 尿 液 樣 本 , 進 行 血 液 及 尿 液 之 分 析 。 同 時 , 每 日 進 行 飲 水 、 飲 食 、 排 泄 物 評 估 。 每 兩 週 進 行 一 次 體 重 測 量 。 以 羅 氏 血 糖 機 ( A c c u t r e n d ® G C T ) 測 定 血 糖 值 , 並 利 用 血 液 生 化 全 自 動 乾 式 分 析 系 統 ( J o h n s o n - J o h n s o n , E K TA - C H E M 2 5 0 ) 測 定 尿 糖 值 。 最 後 以 我 們 的 E L I S A 分 析 系 統 進 行 血 液 中 胰 島 素 的 分 析 。 二、評估白虎人蔘湯之療效 ( 一 ) 科 學 中 藥 的 投 予 1 . 材 料 : (1)白虎人蔘湯:主要成分:每 6.0 g 中有:以人蔘 1.5 g、知母 3.0 g、石膏 5.0 g、 甘草 1.0 g、梗米 4.0g 濃縮製成。購自於順興堂股份有限公司。 2 . 方 法 : 自 S T Z 給 予 四 週 後 , 確 定 糖 尿 病 已 經 發 生 後 。 於 第 五 週 起 開 始 投 予 科 學 中 藥 白 虎 加 人 蔘 。 科 學 中 藥 以 二 次 蒸 餾 水 先 配 成 濃 度 為 1 5 m g / m L 之 水 溶 液 , 再 以 餵 藥 器 投 予 每 隻 小 鼠 劑 量 為 0 . 0 5 m g / g B W 之 中 藥 。 第 九 週 起 停 止 中 藥 投 予 , 比 較 投 藥 與 未 投 藥 之 影 響 。 第 十 三 週 起 重 新 給 藥 , 觀 察 比 較 投 藥 與 未 投 藥 之 影 響 。 ( 二 ) 白 虎 人 蔘 湯 療 效 之 評 估 1 . 材 料 : 血 糖 、 尿 糖 與 胰 島 素 檢 測 如 上 述 。 2 . 方 法 : 評 估 重 點 與 糖 尿 病 小 鼠 模 式 建 立 相 同 , 包 括 有 血 糖 、 血 中 胰 島 素 、 尿 糖 、 飲 水 、 飲 食 、 排 泄 量 等 。 三、統計分析 所 得 結 果 以 S A S 程 式 運 算 , 先 以 A N O VA 進 行 三 組 之 間 的 統 計 分 析 , 並 以 s t u d e n t ’s t - t e s t 作 為 任 兩 處 理 組 間 之 統 計 分 析 。 之 後 再 以 D u n c a n ’s m u l t i p l e r a n g e t e s t 比 較 任 意 兩 處
理 組 間 是 否 具 有 顯 著 差 異 , 以 P 值 小 於 0 . 0 5 表 示 具 有 統 計 學 上 顯 著 的 差 異 性 。
結 果
一 、 糖 尿 病 小 鼠 模 式 之 建 立 在 給 予 S T Z ( s t r e p t o z o t o c i n ) 前 , 三 組 的 血 糖 值 分 別 為 , 高 劑 量 組 : 1 9 6 . 1 ± 1 8 . 7 m g / d L ; 低 劑 量 組 : 2 0 4 . 7 ± 2 5 . 4 m g / d L; 正 常 組 : 2 0 3 . 0 ± 1 5 . 5 m g / d L。 三 組 的 尿 糖 值 分 別 為 , 高 劑 量 組 : 7 5 . 0 ± 5 . 9 m g / d L ; 低 劑 量 組 : 7 5 . 6 ± 6 . 3 m g / d L ; 對 照 組 : 7 6 . 0 ± 5 . 2 m g / d L 。 三 組 的 血 清 胰 島 素 分 別 為 , 高 劑 量 組 : 3 . 2 ± 1 . 8 n g / m L ; 低 劑 量 組 : 2 . 9 ± 1 . 2 n g / m L ; 對 照 組 : 3 . 4 ± 2 . 1 m g / d L。 在 體 重 方 面 , 三 組 ( 高 劑 量 組 、 低 劑 量 組 、 對 照 組 ) 小 鼠 平 均 每 隻 體 重 分 別 為 : 3 2 . 1 ± 4 . 6 g、 3 1 . 0 ± 4 . 0 g 、 3 4 . 3 ± 3 . 3 g , 在 給 予 藥 物 前 三 天 每 隻 小 鼠 每 天 的 平 均 飲 水、攝 食 與 排 泄 量 分 別 為:5 . 4 2 m L、5 . 1 7 m L、5 . 5 m L 及 3 . 8 0 g 、 3 . 8 8 g 、 4 . 0 0 g 與 3 . 0 0 g 、 2 . 7 5 g 、 3 . 0 3 g ( 表 4 ) 。 小 鼠 給 予 高 劑 量 ( 2 0 0 m g / k g ) S T Z 後 , 第 一 週 就 出 現 明 顯 高 血 糖 現 象 ( 平 均 為 5 6 7 . 0 ± 8 8 . 2 m g / d L。 範 圍 在 3 6 1 ~ 6 8 8 m g / d L 之 間 ), 之 後 持 續 維 持 高 血 糖 。 而 第 二 組 小 鼠 給 予 低 劑 量 ( 1 0 0 m g / k g ) S T Z 一 週 後 其 血 糖 值 ( 平 均 為 2 3 1 . 0 ± 3 9 . 5 m g / d L 。 範 圍 在 1 8 0 ~ 2 9 6 m g / d L 之 間 ) 也 比 對 照 組 高 , 且 有 統 計 上 顯 著 差 異 ( P < 0 . 0 1 ) , 之 後 幾 週 血 糖 持 續 上 升 至 第 四 週 , 其 平 均 血 糖 值 上 升 至 2 8 6 . 4 ± 9 2 . 9 m g / d L ( 範 圍 在 2 0 7 ~ 5 7 5 m g / d L 之 間 ) ( 表 5 與 圖 1 2 )。 在 性 別 的 差 異 上 , 雄 性 的 血 糖 值 上 升 程 度 要 比 雌 性 明 顯 ( 雄 性 平 均 為 3 1 0 . 0 ± 6 0 . 0 m g / d L,範 圍 在 2 6 1 ~ 4 4 3 m g / d L 之 間;雌 性 平 均 2 6 2 . 0 ± 1 1 2 . 0 m g / d L , 範 圍 在 2 0 8 ~ 5 7 5 m g / d L 之 間 ) ( 對 照 小 鼠 於 第 四 週 時 , 其 平 均 血 糖 值 為 2 0 4 . 4 ± 2 1 . 9 m g / d L ) 。 在 尿 糖 方 面,高 劑 量 組 小 鼠 在 投 予 S T Z 後 其 尿 糖 值 疾 遽 上 升 , 一 週 後 每 隻 小 鼠 的 尿 糖 值 均 大 於 2 8 0 0 m g / d L, 低 劑 量 組 小 鼠 其 尿 糖 值 上 昇 較 為 緩 慢 , 至 第 四 週 時 , 其 尿 糖 平 均 為 1 0 2 5 . 0 ± 1 0 8 9 . 0 m g / d L ( 範 圍 在 6 8 ~ > 2 8 0 0 之 間 ) ( 表 6 與 圖 1 3 )。雄 性 上 昇 亦 較 雌 性 明 顯 ,( 雄 性 :1 5 5 3 . 0 ± 1 0 4 5 . 0 m g / d L, 範 圍 在 3 2 0 ~ > 2 8 0 0 m g / d L 之 間;雌 性:4 9 6 . 0 ± 8 4 8 . 0 m g / d L, 範 圍 在 6 8 ~ > 2 8 0 0 m g / d L 之 間 ) ( 對 照 小 鼠 於 第 四 週 時 , 其 平 均 尿 糖 值 為 7 4 . 0 ± 2 . 8 m g / d L ) 。在 血 清 胰 島 素 表 現 方 面 , 高 劑 量 組 小 鼠 在 投 與 S T Z 後 , 於 第 一 週 時 , 其 血 清 胰 島 素 值 便 明 顯 下 降 ( 0 . 7 5 ± 0 . 9 8 n g / m L ) , 至 第 四 週 時 平 均 胰 島 素 值 為 0 . 9 8 ± 0 . 5 2 n g / m L , 比 對 照 組 ( 6 . 7 1 ± 3 . 8 8 n g / m L ) 與 低 劑 量 組 ( 6 . 5 5 ± 3 . 5 6 n g / m L ) 均 明 顯 降 低 。 第 四 週 時 , 低 劑 量 組 小 鼠 之 血 清 胰 島 素 值 並 未 與 正 常 小 鼠 有 所 差 異 ( 表 7 與 圖 1 4 ) 。 在 體 重 方 面 , 小 鼠 給 予 S T Z 後 , 低 劑 量 組 小 鼠 體 重 有 逐 漸 上 升 之 趨 勢 , 第 零 週 體 重 與 第 四 週 體 重 即 達 顯 著 之 差 異 性 ( P < 0 . 0 5 ) 。 而 高 劑 量 組 小 鼠 之 體 重 於 第 二 週 起 , 便 與 低 劑 量 組 和 對 照 組 亦 有 顯 著 下 降 之 差 異 ( P < 0 . 0 1 ) 。 第 四 週 時 , 高 劑 量 組 的 平 均 體 重 為 3 0 . 8 ± 5 . 4 4 g; 低 劑 量 組 為 3 6 . 1 ± 5 . 1 7 g; 對 照 組 為 3 5 . 4 ± 4 . 7 4 g ( 表 8 與 圖 1 5 ) 。 第 四 週 時 , 高 劑 量 、 低 劑 量 與 對 照 組 三 組 小 鼠 的 組 平 均 飲 水 量 分 別 為 : 5 2 . 9 0 m L、 7 . 6 4 m L 及 5 . 8 6 m L ( 表 9 與 圖 1 6 ) 。 其 組 平 均 攝 食 量 為 : 1 2 . 0 0 g 、 5 . 3 1 g 、 4 . 9 7 g ( 表 1 0 與 圖 1 7 ) 。 三 組 的 平 均 排 泄 量 為 : 4 0 . 5 0 g、 3 . 1 4 g、 2 . 2 9 g ( 表 1 1 與 圖 1 8 ) 。 其 中 明 顯 可 見 高 劑 量 組 與 低 劑 量 小 鼠 無 論 在 飲 水 量 、 攝 食 量 或 排 泄 量 均 明 顯 高 於 對 照 組 小 鼠 。 高 劑 量 組 之 全 體 與 低 劑 量 之 雄 性 小 鼠 皆 發 生 糖 尿 病 , 除 高 血 糖 、 高 尿 糖 外 , 同 時 發 生 臨 床 上 頻 渴 、 多 食 、 多 尿 的 現 象 。 低 劑 量 雌 性 小 鼠 於 第 四 週 時 約 有 1 / 3 發 生 糖 尿 病 。 二 、 白 虎 人 蔘 湯 療 效 之 評 估 在 給 予 S T Z 後 , 確 定 已 誘 發 糖 尿 病 之 後 , 自 第 四 週 各 項 監 測 值 檢 測 完 後 , 開 始 口 服 投 與 科 學 中 藥 - 白 虎 人 蔘 湯 。 科 學 中 藥 先 以 二 次 蒸 餾 水 先 配 成 濃 度 為 1 5 m g / m L 之 水 溶 液 , 再 以 餵 藥 器 投 予 每 隻 小 鼠 劑 量 為 0 . 0 5 m g / g B W 之 中 藥 。 第 九 週 起 暫 時 停 止 中 藥 投 予 , 比 較 投 藥 與 未 投 藥 之 影 響 。 第 十 三 週 起 重 新 給 藥 , 觀 察 重 新 投 藥 之 效 果 。 評 估 重 點 亦 為 血 糖 、 血 中 胰 島 素 、 尿 糖 、 飲 水 、 飲 食 、 排 泄 量 等 。 在 血 糖 變 化 方 面 , 在 給 予 白 虎 人 蔘 湯 的 第 一 次 與 第 二 次 的 投 藥 期 當 中 , 高 劑 量 組 、 低 劑 量 組 與 對 照 組 的 週 平 均 血 糖 值 並 顯 著 性 的 治 療 性 變 化 。 而 在 未 投 與 中 藥 治 療 的 停 藥 期 期 中 , 血 糖 值 亦 無 惡 化 的 表 現 ( 表 1 2 與 圖 1 9 ) 。 在 尿 糖 變 化 方 面 , 呈 現 與 血 糖 相 同 的 結 果 ( 表 1 3 與 圖 2 0 ) 。 在 各 組 小 鼠 血 清 胰 島 素 方 面 , 在 治 療 期 間 , 胰 島 素 相 對 量 亦 無 明 顯 之 變 化 。 低 劑 量 組 小 鼠 於 第 八 週 起 ( 第 1 2 週 除 外 ), 其 血 清 胰 島 素 值 開 始 明 顯 高 於 對 照 組 ( p < 0 . 0 1 ) ( 表 1 4 與 圖 2 1 ) 。
在 體 重 變 化 方 面 , 給 予 治 療 後 高 劑 量 組 的 小 鼠 其 體 重 並 無 顯 著 性 上 升 或 改 善 ( 表 1 5 與 圖 2 2 ) 。 在 平 均 飲 水 量 方 面 , 將 實 驗 過 程 區 分 為 第 一 次 投 藥 期 、 停 藥 期 與 第 二 次 投 藥 期 , 分 週 別 進 行 檢 定 , 發 現 高 劑 量 組 於 投 藥 期 時 , 與 停 藥 時 其 飲 水 量 變 化 有 顯 著 性 差 異 ( p < 0 . 0 1 ) , 其 飲 水 量 隨 著 投 藥 而 下 降 , 停 藥 時 又 上 升 。 在 第 一 治 療 期 中 , 最 好 的 治 療 效 果 可 減 少 2 0 % 的 飲 水 量 。 於 第 二 治 療 期 中 最 好 可 減 少 3 5 % 的 飲 水 量 。 低 劑 量 組 由 於 形 成 糖 尿 病 的 病 程 較 高 劑 量 組 為 緩 慢 所 以 在 第 一 治 療 期 時 並 沒 有 顯 著 改 變 , 但 是 在 第 二 治 療 期 時 , 飲 水 量 有 下 降 的 趨 勢 , 但 未 達 統 計 上 顯 著 性 差 異 , 在 第 二 治 療 期 中 , 最 好 的 效 果 可 以 減 少 2 5 % 的 飲 水 量 ( 表 1 6 與 圖 2 3 ) 。 在 平 均 攝 食 量 方 面 與 飲 水 量 有 相 似 的 觀 察 結 果 。 高 劑 量 組 於 第 一 及 第 二 投 藥 期 時 , 與 觀 察 時 其 攝 食 量 變 化 有 顯 著 性 下 降 ( p < 0 . 0 1 ), 在 停 藥 期 又 顯 著 的 上 升 ( p < 0 . 0 1 )。 在 第 一 次 投 藥 期 中 , 最 好 的 治 療 效 果 可 減 少 2 8 % 的 攝 食 量 。 於 第 二 次 投 藥 期 中 最 好 可 減 少 1 9 % 的 攝 食 量 。 低 劑 量 組 在 第 二 次 投 藥 期 時 , 攝 食 有 下 降 的 趨 勢 , 但 未 達 統 計 上 顯 著 性 差 異 , 在 第 二 治 療 期 中,最 好 的 效 果 可 以 減 少 1 4 % 的 攝 食 量 ( 表 1 7 與 圖 2 4 )。 在 平 均 排 泄 量 方 面 亦 同 。 高 劑 量 組 於 第 一 、 第 二 次 投 藥 期 與 停 藥 期 間 有 顯 著 差 異 性 ( p < 0 . 0 1 ) , 在 第 一 治 療 期 中 , 最 好 的 治 療 效 果 可 減 少 1 2 % 的 排 泄 量 。 於 第 二 治 療 期 中 最 好 可 減 少 4 0 % 的 排 泄 量 ( 圖 2 5 ) 。
討 論
一 、 糖 尿 病 小 鼠 模 式 之 建 立 在 糖 尿 病 的 治 療 中 , 血 糖 的 控 制 及 臨 床 症 狀 改 善 一 直 是 兩 大 重 要 的 療 效 評 估 指 標 , 為 了 進 一 步 瞭 解 科 學 中 藥 白 虎 人 蔘 湯 對 動 物 糖 尿 病 治 療 的 效 果 , 我 們 利 用 S T Z 誘 發 小 鼠 使 其 產 生 糖 尿 病 , 並 用 血 糖 、 血 清 胰 島 素 、 尿 糖 、 體 重 、 飲 水 量 、 攝 食 量 及 排 泄 量 來 評 估 此 中 藥 之 效 果 。 S T Z 是 一 種 來 自 於 S t r e p t o m y c e s a c h r o m o g e n e s 的 抗 生 素 , 在 結 構 上 與 葡 萄 糖 類 似 ( G i a n p a o l o e t a l . , 2 0 0 0 ) , S T Z 的 在 過 去 一 直 被 廣 泛 的 被 應 用 在 誘 發 大 鼠 形 成 胰 島 素 依 賴 型 及 非 胰 島 素 依 賴 型 糖 尿 病 ( H i r a m a t s u e t a l . , 1 9 9 4 ; M a s i e l l o e t a l . , 1 9 9 8; S c h a f f e r a n d W i l s o n , 1 9 9 3 . )。 在 小 鼠 方 面 , S T Z 多 應 用 於 胰 島 素 依 賴 型 的 動 物 模 式 產 生 , 而 I t o 等 人 ( 1 9 9 9 )成 功 的 利 用 單 一 不 同 劑 量 的 S T Z 給 予 , 則 產 生 胰 島 素 依 賴 型 糖 尿 病 及 非 胰 島 素 依 賴 型 糖 尿 病 。 S T Z 會 針 對 胰 臟 的 b e t a 細 胞 造 成 破 壞 , 但 是 真 正 造 成 破 壞 的 作 用 機 制 目 前 並 不 清 楚 , 造 成 之 原 因 可 能 來 自 於 S T Z 直 接 導 致 全 面 廣 泛 且 永 久 性 的 b e t a 細 胞 傷 害 , 在 對 細 胞 株 的 實 驗 中 會 直 接 造 成 細 胞 的 壞 死 ( Ya m a m o t o e t a l . , 1 9 8 1 ﹔ W e i s s , 1 9 8 2; S a i n i e t a l . , 1 9 9 6 ), 或 是 S T Z 會 釋 放 出 N O 分 子 而 造 成 b e t a 細 胞 的 傷 害 ( K r ö n k e e t a l . , 1 9 9 1 ) , 或 是 可 能 導 致 與 免 疫 有 關 的 b e t a 細 胞 破 壞 ( K o l b - B a c h o f e n e t a l . , 1 9 8 8 ; L i e t a l . , 2 0 0 0 ; O h l y e t a l . , 2 0 0 0 ; P a p a c c i o e t a l . , 2 0 0 0 ) , 而 這 種 影 響 可 以被環氧化 ( C O X - 2 ) 的 抑 制 劑 ( 如 一 些 非 類 固 醇 類 的 抗 炎 症 性 藥 物 ( N S A I D s ) ) 所 抑 制 ( T a b a t a b a i e e t a l . , 2 0 0 0 ) 。 本 實 驗 S T Z 誘 發 糖 尿 病 小 鼠 模 式,選 擇 單 一 次 腹 腔 注 射 高 劑 量 ( 2 0 0 m g / k g S T Z ) 與 低 劑 量 ( 1 0 0 m g / k g S T Z ) 兩 種 方 式 。 採 用 I C R 小 鼠,在 給 予 S T Z 前,各 組 小 鼠 的 基 本 生 理 值 方 面, 包 括 了 血 糖 、 尿 糖 、 血 清 胰 島 素 值 、 飲 水 、 攝 食 與 排 泄 量 方 面 , 並 無 顯 著 性 差 異 ; 唯 獨 在 對 照 組 與 低 劑 量 組 之 起 始 ( 第 零 週 ) 體 重 有 些 微 統 計 上 之 變 異,這 是 由 於 是 採 用 隨 機 盲 目 分 組 ( c a s e r a n d o m d i s t r i b u t i o n ) 所 致 。 於 S T Z 注 射 一 週 後,高 劑 量 組 小 鼠 的 血 糖 值 便 開 始 劇 烈 上 升,其 組 平 均 血 糖 值 為 5 6 7 m g / d L,而 尿 糖 值 也 隨 之 高 昇 ( 每 隻 小 鼠 均 大 於 2 8 0 0 m g / d L ) 。 在 體 重 方 面 也 開 始 有 明 顯 的 下 降 , 在 未 給 予 S T Z 前 的 組 平 均 體 重 為 3 2 . 1 g , 給 予 S T Z 後 其 平 均 體 重 下 滑 至 3 0 . 8 g , 相 較 於 同 時 期 之 低 劑 量 與 對 照 組 ( 3 6 . 1 與 3 5 . 4 g ), 有 極 為 顯 著 下 降 之 變 化 。 在 臨 床 症 狀 方 面 , 也 出 現 了 嚴 重 程 度 的 頻 渴 多 尿 , 在 飲 水 量 方 面 , 第 四 週 時 , 高 劑 量 組 小 鼠 的 平 均 每 日 飲 水 量 為 5 2 . 9 0 m L , 其 飲 水 量 約 為 對 照 組 的 九 倍 之 多 ﹔ 在 攝 食 量 方 面 同 樣 得 到 驚 人 的 結 果 , 高 劑 量 組 小 鼠 的 平 均 每 日 攝 食 量 為 1 2 . 0 g , 約 為 對 照 組 的 2 . 5 倍 ; 在 排 泄 量 方 面 , 高 劑 量 組 小 鼠 的 平 均 每 日 排 泄 量 為 4 0 . 5 0 g , 約 為 對 照 組 之 1 8 倍 。 根 據 血 糖 增 高 、 尿 糖 出 現 及 臨 床 上 出 現 頻 渴 、 多 尿 、 貪 食 、 體 重 下 降 等 症 狀 , 證 明 單 一 次 高 劑 量 給 予 S T Z 可 誘 發 糖 尿 病 之 產 生 , 其 開 始 產 生 糖 尿 病 之 週 數 亦 與 I t o 等 人 ( 1 9 9 9 ) 所 得 之 結 果 相 同 。 在 血 清 胰 島 素 分 析 方 面 發 現 , 高 劑 量 組 小 鼠 , 在 給 予 S T Z 一 週 後 , 其 平 均 血 清 胰 島 素 量 ( 0 . 8 n g / m L ) 也 明 顯 比 對 照 組 ( 4 . 1 n g / m L ) 和 低 劑 量 組 ( 7 . 6 n g / m L ) 低, 此 種 表 現 顯 示 此 組 小 鼠 其 b e t a 細 胞 經 由 S T Z 的 直 接 破 壞 而 無 法 再 製 造 出 胰 島 素,
致 使 小 鼠 產 生 類 似 胰 島 素 依 賴 型 糖 尿 病 。 總 結 上 述 評 估 之 指 標 , 我 們 已 成 功 地 建 立 胰 島 素 依 賴 型 糖 尿 病 小 鼠 模 式 。 在 低 劑 量 組 方 面 , 其 糖 尿 病 病 程 的 發 展 不 似 高 劑 量 組 嚴 重 與 快 速 , 於 注 射 一 週 後 , 血 糖 開 始 緩 緩 上 升 , 其 血 糖 值 ( 平 均 值 為 2 3 1 m g / d L ) 高 於 對 照 組 ( 平 均 約 為 2 0 3 m g / d L ) ( p < 0 . 0 1 ),並 且 也 出 現 中 度 程 度 上 升 的 糖 尿 現 象 ( 第 四 週 時 , 其 平 均 值 為 1 0 2 5 m g / d L ) ( 與 對 照 組 有 統 計 上 顯 著 的 差 異 ( p < 0 . 0 1 ) ) , 其 血 糖 與 尿 糖 情 況 也 隨 時 間 持 續 發 展 , 病 程 一 直 發 展 至 第 十 一 週 。 這 點 與 I t o 等 人 所 觀 察 到 的 結 果 略 有 不 同 , 其 低 劑 量 小 鼠 於 第 三 週 才 開 始 產 生 糖 尿 病 , 且 持 續 發 展 至 第 九 週 。 這 也 許 也 與 小 鼠 性 別 的 有 關 , 一 般 認 為 雄 性 小 鼠 對 S T Z 有 較 高 的 敏 感 性 , 而 P a i k 等 人 ( 1 9 8 2 ) 發 現 雌 性 素 ( e s t r o g e n ) 會 降 低 或 抑 制 S T Z 的 作 用 , 而 雄 性 素 ( t e s t o s t e r o n e ) 會 增 加 其 作 用 , 另 外 S t r a n d e l l 與 S a n d l e r 的 研 究 也 發 現 , 若 是 將 胰 臟 的 小 島 細 胞 取 出 以 S T Z 刺 激 , 則 無 論 小 島 細 胞 之 來 源 為 雄 性 或 是 雌 性 小 鼠 都 不 會 有 所 差 異 ( S t r a n d e l l a n d S a n d l e r , 1 9 9 7 ) 。 本 實 驗 是 採 取 公 母 各 半 進 行 , 或 許 也 會 延 後 糖 尿 病 的 發 生 時 間 , 本 實 驗 中 也 觀 察 到 , 雄 性 小 鼠 糖 尿 病 嚴 重 程 度 確 實 是 高 於 雌 性 , 尤 其 是 低 劑 量 組 的 小 鼠 , 2 / 3 的 母 鼠 需 要 一 段 較 長 的 時 間 才 會 出 現 糖 尿 病 之 症 狀 。 在 體 重 方 面 , 低 劑 量 組 小 鼠 於 第 零 週 時 , 其 組 平 均 體 重 ( 3 1 . 0 g ) 略 低 於 對 照 組 小 鼠 ( 3 4 . 3 g ) , 但 至 第 四 週 時 , 低 劑 量 組 小 鼠 之 平 均 體 重 ( 3 6 . 1 g ) 已 超 過 對 照 組 ( 3 5 . 4 g ), 自 零 到 第 四 週 中 , 低 劑 量 小 鼠 於 四 週 內 平 均 約 增 加 了 5 . 1 g , 而 對 照 組 小 鼠 於 四 週 內 只 增 加 了 1 . 1 g , 也 就 是 , 低 劑 量 組 小 鼠 的 增 重 約 為 對 照 組 的 5 倍 左 右 。 在 臨 床 症 狀 方 面 , 第 四 週 時 , 低 劑 量 組 小 鼠 的 平 均 每 日 飲 水 量 為 7 . 6 4 m L , 約 為 對 照 組 的 1 . 3 倍 , 而 在 攝 食 量 方 面 , 低 劑 量 組 小 鼠 的 平 均 每 日 攝 食 量 為 5 . 3 g , 約 為 對 照 組 的 1 . 1 倍 , 在 排 泄 量 方 面 , 低 劑 量 組 小 鼠 的 平 均 每 日 排 泄 量 為 3 . 1 4 g , 約 為 對 照 組 的 1 . 4 倍 。 在 這 幾 方 面 並 無 統 計 上 之 明 顯 差 異 。 經 由 血 清 胰 島 素 分 析 系 統 進 行 胰 島 素 分 析 , 發 現 低 劑 量 組 小 鼠,在 給 予 S T Z 一 週 後,其 平 均 血 清 胰 島 素 量 ( 7 . 6 n g / m L ) 突 然 高 於 對 照 組 ( 4 . 1 n g / m L ); 之 後 三 週 , 其 血 清 胰 島 素 值 漸 漸 降 低 、 與 對 照 組 相 近 , 此 種 表 現 顯 示 此 組 小 鼠 或 許 因 S T Z 的 作 用 , 致 使 組 織 之 胰 島 素 受 體 ( r e c e p t o r ) 對 胰 島 素 產 生 抗 性 ( r e s i s t a n c e ) , 而 使 胰 島 素 之 分 泌 增 加 。 但 隨 著 S T Z 進 一 步 對
b e t a 細 胞 之 影 響 , 或 是 b e t a 細 胞 對 血 糖 之 刺 激 分 泌 胰 島 素 之 能 力 逐 漸 降 低 , 而 使 胰 島 素 之 分 泌 只 輕 微 增 加 或 維 持 與 對 照 組 無 差 別 之 特 性 。 此 種 特 性 也 與 非 胰 島 素 依 賴 型 糖 尿 病 胰 島 素 之 表 現 型 態 類 似 。 此 第 一 週 出 現 高 胰 島 素 之 後 維 持 與 對 照 組 相 似 反 應 之 結 果 與 I t o 等 人 ( 1 9 9 9 ) 所 得 之 持 續 與 對 照 組 相 同 之 胰 島 素 反 應 些 略 有 所 不 同 。 根 據 中 等 程 度 的 臨 床 症 狀 、 肥 胖 的 體 型 , 及 胰 島 素 分 析 確 定 單 次 注 射 低 劑 量 S T Z 可 誘 發 小 鼠 形 成 類 似 為 非 胰 島 素 依 賴 型 糖 尿 病 。 綜 合 上 述 結 果 , 我 們 已 成 功 建 立 了 胰 島 素 依 賴 型 與 非 胰 島 素 依 賴 型 小 鼠 模 式 , 兩 組 實 驗 組 除 了 確 實 在 血 糖 、 尿 糖 、 血 清 胰 島 素 方 面 表 現 不 同 型 態 之 糖 尿 病 之 外 , 從 臨 床 症 狀 方 面 而 觀 , 也 產 生 了 不 同 嚴 重 程 度 的 頻 渴 、 多 尿 與 多 食 的 現 象 , 同 時 也 發 生 了 體 重 改 變 兩 極 化 的 變 化 。 另 一 方 面 , 我 們 經 由 實 際 測 試 結 果 確 定 , 再 一 次 證 實 我 們 的 胰 島 素 檢 測 系 統 可 以 直 接 應 用 於 小 鼠 血 清 胰 島 素 之 測 定 。 二 、 白 虎 人 蔘 湯 療 效 之 評 估 將 對 照 組 及 在 給 予 S T Z 並 確 定 發 生 糖 尿 病 兩 組 小 鼠,自 第 四 週 起 至 第 九 週 ( 第 一 投 藥 期 ) , 開 始 口 服 投 與 白 虎 人 蔘 湯 。 科 學 中 藥 以 二 次 蒸 餾 水 先 配 成 濃 度 為 1 5 m g / m L 之 水 溶 液 , 再 以 餵 藥 器 投 予 每 隻 小 鼠 劑 量 為 0 . 0 5 m g / g B W 之 中 藥 。 第 九 週 至 第 十 二 週 ( 停 藥 期 ) 暫 時 停 止 中 藥 投 予 , 比 較 投 藥 與 未 投 藥 之 影 響 。 第 十 三 週 起 至 第 十 六 週 ( 第 二 投 藥 期 ) 重 新 給 藥 , 觀 察 重 新 投 藥 之 效 果 。 評 估 重 點 包 括 血 糖 值 、 血 中 胰 島 素 、 尿 糖 值 、 體 重 、 飲 水 量 、 攝 食 量 、 排 泄 量 等 。 在 血 糖 、 尿 糖 、 胰 島 素 與 體 重 四 方 面 , 在 給 予 白 虎 人 蔘 湯 的 第 一 次 與 第 二 次 的 投 藥 期 當 中 , 高 劑 量 組 、 低 劑 量 組 與 對 照 組 上 述 四 種 指 標 並 沒 有 任 何 明 顯 的 變 化 。 而 在 停 藥 期 中 , 這 四 種 指 標 也 無 顯 著 之 變 化 。 在 平 均 飲 水 量 方 面 , 發 現 高 劑 量 組 於 第 一 及 第 二 投 藥 期 , 與 停 藥 期 比 較 , 其 飲 水 量 有 顯 著 性 差 異 之 變 化 ( p < 0 . 0 1 ) , 飲 水 量 隨 著 投 藥 的 出 現 而 下 降 , 給 藥 停 止 時 又 上 升 。 在 第 一 投 藥 期 中 , 最 大 的 效 果 可 減 少 2 0 % 的 飲 水 量 。 於 第 二 投 藥 期 中 最 多 可 減 少 3 5 % 的 飲 水 量 。 在 平 均 攝 食 量 方 面 與 飲 水 量 有 相 似 的 結 果 。 高 劑 量 組 於 第 一 及 第 二 投 藥 期 與 停 藥 期 , 其 攝 食 量 變 化 有 顯 著 性 差 異 ( p < 0 . 0 1 ) , 其 攝 食 量 隨 著 投 藥 的 出 現 而 下 降 , 給 藥 停 止 時 又 上 升 。 在 第 一 投 藥 期 中 , 最 大 效 果 可 減 少 2 8 % 的 攝 食 量 。 第 二 投 藥 期 中 最 多 可 減 少 1 9 % 的 攝 食
量 。 在 平 均 排 泄 量 方 面 結 果 亦 同 。 高 劑 量 組 於 第 一 、 第 二 投 藥 期 與 停 藥 期 間 有 顯 著 差 異 性 ( p < 0 . 0 1 ) 。 實 驗 發 現 , 在 第 一 投 藥 期 中 , 最 大 效 果 可 減 少 1 2 % 的 排 泄 量 。 於 第 二 投 藥 期 中 最 多 可 減 少 4 0 % 的 排 泄 量 。 低 劑 量 組 由 於 形 成 糖 尿 病 的 病 程 較 高 劑 量 組 為 緩 慢 所 以 在 第 一 投 藥 期 時 與 對 照 組 相 較 之 下 並 沒 有 顯 著 改 變 , 但 是 在 第 二 投 藥 期 時 , 飲 水 量 雖 有 下 降 的 趨 勢 , 但 未 達 統 計 上 顯 著 性 之 差 異 , 最 大 的 效 果 可 以 減 少 2 5 % 的 飲 水 量 。 在 攝 食 量 及 排 泄 量 方 面 , 在 第 二 投 藥 期 皆 可 看 出 有 相 同 下 降 之 趨 勢 , 但 統 計 上 皆 未 達 顯 著 性 之 差 異 , 攝 食 量 最 多 可 減 少 1 4 % , 而 排 泄 量 最 多 亦 可 減 少 1 4 % 。 在 劉 景 昇 1 9 8 2 年 所 發 表 的 碩 士 論 文 中 , 評 估 飲 食 控 制 及 併 用 白 虎 人 蔘 湯 對 糖 尿 病 之 療 效 , 發 現 口 服 白 虎 人 蔘 湯 與 血 糖 控 制 並 不 比 飲 食 控 制 加 上 其 他 降 血 糖 藥 組 來 的 好 , 但 觀 察 其 進 食 後 之 血 糖 值 增 加 程 度 會 比 服 用 其 他 降 血 糖 藥 組 小 , 推 測 白 虎 加 人 蔘 有 使 血 糖 盡 可 能 接 近 非 糖 尿 病 狀 態 之 效 果 。 在 其 研 究 中 發 現 若 先 給 予 糖 尿 病 患 者 白 虎 人 蔘 湯 , 半 小 時 後 給 予 口 服 葡 萄 糖 , 與 直 接 給 予 糖 尿 病 患 者 口 服 葡 萄 糖 , 半 小 時 之 後 血 液 胰 島 素 濃 度 有 普 遍 上 升 之 現 象 。 該 作 者 認 為 白 虎 人 蔘 湯 對 糖 尿 病 患 者 具 有 提 升 胰 島 素 的 作 用 。 此 一 結 果 在 本 小 鼠 模 式 中 並 未 見 到 , 可 能 原 因 為 人 類 的 糖 尿 病 與 S T Z 所 誘 發 的 糖 尿 病 小 鼠 之 致 病 機 轉 有 所 不 同 所 致 。 但 本 實 驗 發 現 白 虎 人 蔘 湯 對 於 S T Z 誘 發 之 糖 尿 病 小 鼠 有 舒 緩 臨 床 上 頻 渴 、 多 尿 與 多 食 等 症 狀 , 未 來 可 更 進 一 步 應 用 於 伴 侶 動 物 ( 犬 貓 ) 糖 尿 病 的 輔 助 治 療 , 協 助 畜 主 控 制 其 寵 物 改 善 糖 尿 病 症 狀 。
參 考 文 獻
1 . 向 紅 丁 。 中 西 醫 會 診 : 糖 尿 病 。 台 北 市 : 書 泉 , 1 9 9 9 。 2 . 沈 永 紹 。 獸 醫 實 驗 診 斷 學 提 要 。 台 北 。 華 香 園 出 版 社 , 1 9 9 7 。 3 . 陳 國 群 。 糖 尿 病 治 療 藥 物 。 台 北 市 : 藝 軒 , 1 9 9 9 。 4 . 漢 方 同 友 會 。 中 醫 師 糖 尿 病 處 方 選 輯 。 台 北 市 : 武 陵 , 1 9 9 7 。5 . 劉 景 昇 。 白 虎 人 蔘 湯 對 糖 尿 病 療 效 之 研 究 。 臺 中 : 中 國 醫 藥 學 院 中 國 醫 學 研 究 所 疾 病 防 治 學 組 , 1 9 8 2 。 6 . A k i h i r o T , a n d H i r o m u S . Va n a d y l i o n s u p p r e s s e s n i t r i c o x i d e p r o d u c t i o n f r o m p e r i t o n e a l m a c r o p h a g e s o f s t r e p t o z o t o c i n - i n d u c e d d i a b e t i c m i c e . B i o c h e m . A n d b i o p h y s i . R e s . C o m m u n . 2 2 6 : 5 0 6 - 5 1 1 . 1 9 9 6 . 7 . A l b e r t i K G M M . P r o b l e m s r e l a t e d t o d e f i n i t i o n s a n d e p i d e m i o l o g y o f t y p e 2 ( n o n - i n s u l i n - d e p e n d e n t ) d i a b e t e s m e l l i t u s : s t u d i e s t h r o u g h o u t t h e w o r l d . D i a b e t o l o g i a . 3 6 : 9 7 8 - 9 8 4 . 1 9 9 3 . 8 . A l b e r t i K G M M , a n d Z i m m e t P Z . N e w d i a g n o s t i c c r i t e r i a a n d c l a s s i f i c a t i o n o f d i a b e t e s - a g a i n ? D i a b e t M e d 1 5 : 5 3 5 - 5 3 6 . 1 9 9 8 . 9 . A m o s A F. M c C a r t y D J . Z i m m e t P. T h e r i s i n g g l o b a l b u r d e n o f d i a b e t e s a n d i t s c o m p l i c a t i o n s : e s t i m a t e s a n d p r o j e c t i o n s t o t h e y e a r 2 0 1 0 . D i a b e t i c M e d i c i n e . 1 4 S u p p l 5 : S 1 - 8 5 , 1 9 9 7 . 1 0 . A p p l e t o n D J , R a n d J S , P r i e s t J , S u n v o l d G D . D e t e r m i n a t i o n o f r e f e r e n c e v a l u e s f o r g l u c o s e t o l e r a n c e , i n s u l i n t o l e r a n c e , a n d i n s u l i n s e n s i t i v i t y t e s t s i n c l i n i c a l l y n o r m a l c a t s . A m e . J . Ve t . R e s . 6 2 : 6 3 0 - 6 3 6 . 2 0 0 1 . 1 1 . A r a k i E , L i p e s M A a n d P a t t i M E . A l t e r n a t i v e p a t h w a y o f i n s u l i n s i g n a l l i n g i n m i c e w i t h t a r g e t e d d i s r u p t i o n o f t h e I R S - 1 g e n e . N a t u r e 3 7 2 : 1 8 6 . 1 9 9 4 .
a u t o i m m u n e d i s e a s e . E n d o c r i R e v 1 5 : 5 1 6 - 5 4 2 . 1 9 9 4 . 1 3 . C a m p b e l l I L , K a y T W H , O x b r o w L a n d H a r r i s o n L C . E s s e n t i a l r o l e o f i n t e r f e r o n -γ a n d i n t e r l e u k i n - 6 i n a u t o i m m u n e i n s u l i n - d e p e n d e n t d i a b e t e s i n N O D / W e h i m i c e . J C l i n I n v e s t 8 7 : 7 3 9 - 7 4 2 . 1 9 9 1 . 1 4 . C h a s t a i n C B , N i c h o l s C E . C u r r e n t c o n c e p t s o n t h e c o n t r o l o f d i a b e t e s m e l l i t u s . Ve t . c l i n . N o r t h A m . S m a l l a n i m . p r a c t . : 8 5 9 - 8 7 0 . 1 9 8 4 . 1 5 . D e b r a y - S a c h s M , C a r n a u d C , B o i t a r d C , C o h e n H , G r e s s e r I , B e d o s s a P a n d B a c h J F. P r e v e n t i o n o f d i a b e t e s i n N O D m i c e t r e a t e d w i t h m o n o c l o n a l a n t i b o d i e s t o m u r i n e i n t e r f e r o n -γ. A u t o i m m u n 4 : 2 3 7 - 2 4 8 1 4 . 1 9 9 3 . 1 6 . E i g e n m a n n J E , P e t e r s o n M E . D i a b e t e s m e l l i t u s a s s o c i a t e d w i t h o t h e r e n d o c r i n e d i s o r d e r s . Ve t . c l i n . N o r t h A m . S m a l l a n i m . p r a c t . : 8 3 7 - 8 5 7 . 1 9 8 4 . 1 7 . H i r a m a t s u S , I n o u e K , S a k o Y, U m e d a F, N a w a t a H . I n s u l i n t r e a t m e n t i m p r o v e s r e l a t i v e h y p e r s e c r e t i o n o f a m y l i n t o i n s u l i n i n r a t s w i t h n o n - i n s u l i n - d e p e n d e n t d i a b e t e s m e l l i t u s i n d u c e d n e o n a t a l s t r e p t o z o t o c i n i n j e c t i o n . M e t a b o l i s m 4 3 : 7 6 6 - 7 7 0 . 1 9 9 4 . 1 8 . I t o M , K o n d o Y, N a k a t a n i A , N a r u s e A . N e w m o d e l o f p r o g r e s s i v e n o n - i n s u l i n - d e p e n d e n t d i a b e t e s m e l l i t u s i n m i c e i n d u c e d b y s t r e p t o z o t o c i n . B i o l . P h a r m . B u l l . 2 2 : 9 8 8 - 9 8 9 . 1 9 9 9 . 1 9 . J e n s e n A L . G l y c a t e d b l o o d p r o t e i n s i n c a n i n e d i a b e t e s
2 0 . K a k a M , M i u r a T , U s a m i M , K a t o A K a d o w a k i S . H y p o g l y c e m i c e f f e c t o f t h e r h i z o m e s o f o p h i o p o g o n i s t u b e r i n n o r m a l a n d d i a b e t i c m i c e . B i o l o g i c . & p h a r m . B u l . 1 8 : 7 8 5 - 7 8 7 . 1 9 9 5 . 2 1 . K a r l R J , J a c q u e l i n e S R . R e f e r e n c e v a l u e s f o r g l u c o s e t o l e r a n c e a n d g l u c o s e t o l e r a n c e s t a t u s i n c a t s . J AV M A : 4 9 2 - 4 9 6 . 1 9 9 8 . 2 2 . K o l b - B a c h o f e n V, E p s t e i n S , K i e s e l U , K o l b H . l o w - d o s e s t r e p t o z o c i n - i n d u c e d d i a b e t e s i n m i c e . E l e c t r o n m i c r o s c o p y r e v e a l s s i n g l e - c e l l i n s u l i t i s b e f o r e d i a b e t e s o n s e t . D i a b e t e s 3 7 : 2 1 - 2 7 . 1 9 8 8 . 2 3 . K o l b H , K o l b - B a c h o f e n V R B . A u t o i m m u n e v e r s u s i n f l a m m a t o r y t y p e I d i a b e t e s : a c o n t r o v e r s y ? I m m u n o . T o d a y. 1 6 ( 4 ) : 1 7 0 - 1 7 2 . 1 9 9 5 . 2 4 . K o l b H a n d K r ö n k e K - D . I D D M : l e s s o n f r o m t h e l o w - d o s e s t r e p t o z o t o c i n m o d e l i n m i c e . D i a b e t e s R e v 1 : 1 1 6 . 1 9 9 3 . 2 5 . K r ö n k e K - D , K o l b - B a c h o f e n V, B e r s c h i c k B , B u r k a r t V, K o l b H . A c t i v a t e d m a c r o p h a g e s k i l l p a n c r e a t i c s y n g e n e i c i s l e t c e l l s v i a a r g i n i n e - d e p e n d e n t n i t r i c - o x i d e g e n e r a t i o n . B i o c h e m . B i o p h y s . R e s . C o m m u n 1 7 5 : 7 5 2 - 7 5 8 . 1 9 9 1 . 2 6 . L a u r o D , K i d o Y a n d C a s t l e A L . I m p a i r e d g l u c o s e t o l e n r a n c e i n m i c e w i t h a t a r g e t e d i m p a i r m e n t o f i n s u l i n a c t i o n i n m u s c l e a n d a d i p o s e t i s s u e . N a t G e n e t 2 0 : 2 9 4 . 1 9 9 8 .
o f t h e l e p t i n r e c e p t o r i n d i a b e t i c m i c e . N a t u r e 3 7 9 : 6 3 2 . 1 9 9 6 . 2 8 . L i Z , Z h a o L , S a n d l e r S , K a r l s s o n F A . E x p r e s s i o n o f p a n c r e a t i c i s l e t M H C c l a s s I i n s u l i n , a n d I C A 5 1 2 t y r o s i n p h o s p h a t a s e i n l o w - d o s e s t r e p t o z o t o c i n - i n c u c e d d i a b e t e s i n m i c e . J h i s t o c h e m s o c i e t y 4 8 : 7 6 1 - 7 6 7 . 2 0 0 0 . 2 9 . L o s t e A , M a r c a M C . D i a b e t e s m e l l i t u s i n d o g s : a s t u d y o f t h e c r i t i c a l d i f f e r e n c e f o r c a n i n e s e r u m f r u c t o s a m i n e . Ve t r e c o r d : 5 4 7 - 5 4 8 . 1 9 9 8 . 3 0 . M a r c a M C , L o s t e A . G l y c o s y l a t e d h a e m o g l o b i n a s s a y o f c a n i n e b l o o d s a m p l e s . J . s m a l l a n i m . p r a c t . : 1 8 9 - 1 9 2 . 2 0 0 0 . 3 1 . M a s i e l l o P, B r o c a C , G r o s s R , R o y e M , M a n t e g h e t t i M , H i l l a i r e - B u y s D , N o v e l l i M , R i b e s G . D e v e l o p m e n t o f a n e w m o d e l i n a d u l t r a t s a d m i n i s t e r e d s t r e p t o z o t o c i n a n d n i c o t i n a m i d e . D i a b e t e s 4 7 : 2 2 4 - 2 2 9 . 1 9 9 8 . 3 2 . M a u r i c i o D , a n d M a n d r u p - P o u l s e n T . A p o p t o s i s a n d t h e p a t h o g e n e s i s o f I D D M : a q u e s t i o n o f l i f e a n d d e a t h . D i a b e t e s 4 7 : 1 5 3 7 - 1 5 4 3 . 1 9 9 8 . 3 3 . M a y f i e l d J . D i a g n o s i s a n d c l a s s i f i c a t i o n o f d i a b e t e s m e l l i t u s : n e w c r i t e r i a . A m . f a m . p h y s . : 1 3 5 5 - 1 3 6 2 . 1 9 9 8 . 3 4 . M c C a r t h y M I , F r o g u e l P, H i t m a n G a . T h e g e n e t i c s o f n o n - i n s u l i n - d e p e n d e n t d i a b e t e s m e l l i t u s : t o o l s a n d a i m s . D i a b e t o l o g i a 3 7 : 9 5 9 - 9 6 8 . 1 9 9 4 . 3 5 . M i c h a e l M , P r e b e n W, L a w r e n c e T G , W i l l i a m A P,
d i a b e t e s m e l l i t u s i n d o g s . A m J Ve t R e s . : 4 6 5 - 4 7 0 . 1 9 8 2 . 3 6 . M o l l e r D E , C h a n g P Y a n d Ya s p e l k i s B B 3 r d . T r a n s g e n i c m i c e w i t h m u s c l e s p e c i f i c i n s u l i n r e s i s t a n c e d e v e l o p i n c r e a s e d a d i p o s i t y, i m p a i r e d g l u c o s e t o l e r a n c e a n d d y s l i p i d e m i a . E n d o c r i o l 1 3 7 : 2 3 9 7 . 1 9 9 6 . 3 7 . N e l s o n R W. D i a b e t e s m e l l i t u s . I n : E t t i n g e r S J , F e l d m a n E C , e d . T e x t b o o k o f v e t e r i n a r y i n t e r n a l m e d i c i n e , 5 t h e d . U S A , S a u n d e r s , 1 4 3 8 - 1 4 6 0 . 1 9 9 5 . 3 8 . N i c h o l s R . C o m p l i c a t i o n s a n d c o n c u r r e n t d i s e a s e a s s o c i a t e d w i t h d i a b e t e s m e l l i t u s . S e m . Ve t . M e d . S u r g . ( s m a l l a n i m . ) : 2 6 3 - 2 6 7 . 1 9 9 7 . 3 9 . O ’b r i e n B A , H a r m o n B V, C a m e r o n D P. B e t a - c e l l a p o p t o s i s i s r e s p o n s i b l e f o r t h e d e v e l o p m e n t o f I D D M i n t h e m u l t i p l e l o w - d o s e s t r e p t o z o t o c i n m o d e l . J P a t h o l 1 7 8 : 1 7 6 - 1 8 1 . 1 9 9 6 . 4 0 . O h l y P, D o h l e C , A b e l J , S e i s s l e r J , G l e i c h m a n n H . Z i n c s u l p h a t e i n d u c e s m e t a l l o t h i o n e i n i n p a n c r e a t i c i s l e t s o f m i c a n d p r o t e c t s a g a i n s t d i a b e t e s i n d u c e d b y m u l t i p l e l o w d o s e s o f s t r e p t o z o t o c i n . D i a b e t o l o g i a 4 3 : 1 0 2 0 - 1 0 3 0 . 2 0 0 0 . 4 1 . P a i k S G , M i c h e l i s M A , K i m Y T , S h i n S . I n d u c t i o n o f i n s u l i n - d e p e n d e n t d i a b e t e s b y s t r e p t o z o t o c i n . I n h i b i t i o n b y e s t r o g e n s a n d p o t e n t i a t i o n b y a n d r o g e n s . D i a b e t e s 3 1 : 7 2 4 - 7 2 9 . 1 9 8 2 . 4 2 . P a p a c c i o G , P i s a n t i F A , L a t r o n i c o M V G , A m m e n d o l a E ,
t r e a t m e n t s w i t h s t r e p t o z o t o c i n d o n o t g e n e r a t e n i t r i c o x i d e . J . c e l l u l a r B i o c h e m 7 7 : 8 2 - 9 1 . 2 0 0 0 . 4 3 . P a i k S G , F l e i s c h e r N a n d S h i n S . I n s u l i n - d e p e n d e n t d i a b e t e s m e l l i t u s i n d u c e d b y s u b d i a b e t o g e n i c d o s e s o f s t r e p t o z o t o c i n : o b l i g a t o r y r o l e o f c e l l - m e d i a t e d a u t o i m m u n e p r o c e s s e s . P r o c N a t l A c a d S c i U S A 7 7 : 6 1 2 9 . 1 9 8 0 . 4 4 . P a n c i e r a D L , T h o m a s C B , E i c k e r S W, A t k i n s C E . E p i z o o t i o l o g i c p a t t e r n s o f d i a b e t e s m e l l i t u s i n c a t s : 3 3 3 c a s e s ( 1 9 8 0 - 1 9 8 6 ) . J . A m . Ve t . M e d . A s s o c . : 1 5 0 4 - 1 5 0 8 . 1 9 9 0 . 4 5 . P o z z i l l i P, S i g n o r e A , W i l l i a m s A J , B e a l e s P E . N O D m o u s e c o l o n i e s a r o u n d t h e w o r l d - - r e c e n t f a c t s a n d f i g u r e s . I m m u n o l . T o d a y. 1 4 ( 5 ) : 1 9 3 - 6 . 1 9 9 3 . 4 6 . R a j a t a n a v i n R , A p p e l M C a n d R e i n h a r d t W. Va r i a b l e p r e v a l e n c e o f l y m p h o c y t i c t h y r o i d i t i s a m o n g d i a b e t e s - p r o n e s u b c l i n e s o f B B / W o r r a t s . E n d o c r i o l 1 2 8 : 1 5 3 , 1 9 9 1 4 7 . R a n d J S , B o b b e r m i e n L M , H e n d r i k z J K , C o p l a n d M . O v e r r e p r e s e n t a t i o n o f B u r m e s e c a t s w i t h d i a b e t e s m e l l i t u s . A u s t Ve t J : 4 0 2 - 4 0 5 . 1 9 9 7 . 4 8 . R a n d o l p h J F, J o r g e n s e n L S . S e l e c t e d f e l i n e e n d o c r i n o p a t h i e s . Ve t . c l i n . N o r t h A m . S m a l l a n i m . p r a c t . : 1 2 6 1 - 1 2 7 0 . 1 9 8 4 . 4 9 . R e b e c k a S H , P h i l i p H K , C y n t h i a R W. B r e e d d i s t r i b u t i o n
f a c i l i t y. J AV M A . 2 0 0 0 . 5 0 . S a i n i K S , T h o m p s o n C , W i n t e r f o r d C M , W a l k e r N I , C a m e r o n D P. S t r e p t o z o t o c i n a t l o w d o s e s i n d u c e s a p o p t o s i s a n d a t h i g h d o s e s c a u s e s n e c r o s i s i n a m u r i n e p a n c r e a t i c β c e l l l i n e , I N S - 1 . B i o c h e m M o l B i o l I n t 3 9 : 1 2 2 9 - 1 2 3 6 . 1 9 9 6 . 5 1 . S a l t i e l A R , a n d K a h n C R . I n s u l i n s i g n a l i n g a n d t h e r e g u l a t i o n o f g l u c o s e a n d l i p i d m e t a b o l i s m . N a t u r e 4 1 4 : 7 9 9 - 8 0 6 . 2 0 0 1 . 5 2 . S c h a f f e r S W a n d W i l s o n G L . I n s u l i n r e s i s t a n c e a n d m e c h a n i c a l d y s f u n c t i o n i n h e a r t s o f w i s t a r r a t s w i t h s r e p t o z o t o c i n - i n d u c e d n o n - i n s u l i n - d e p e n d e n t d i a b e t e s m e l l i t u s . D i a b e t o l o g i a 3 6 : 1 9 5 - 1 9 9 . 1 9 9 3 . 5 3 . S h i o t a M , P o s t i c C , F u j i m o t o Y, J e t t o n T L , D i x o n K , P a n D , G r i m s b y J , G r i p p o J F, M a g n u s o n M A , C h e r r i n g t o n A D . G l u c o k i n a s e g e n e l o c u s t r a n s g e n i c m i c e a r e r e s i s t a n t t o t h e d e v e l o p m e n t o f o b e s i t y - i n d u c e d t y p e 2 d i a b e t e s . D i a b e t e s 5 0 : 6 2 2 - 6 2 9 . 2 0 0 1 . 5 4 . S t o g d a l e L . D e f i n i t i o n o f d i a b e t e s m e l l i t u s . C o r n e l l Ve t : 1 5 6 - 1 7 4 . 1 9 8 6 . 5 5 . S t r a n d e l l E , a n d S a n d e l e r S . I n v i t r o r e s p o n s e t o i n t e r l e u k i n - 1 b e t a a n d s t r e p t o z o t o c i n i n p a n c r e a t i c i s l e t s i s o l a t e d f r o m m a l e a n d f e m a l e n o n o b e s e d i a b e t i c m i c e . J . E n d o c r i n o . 1 5 3 : 8 1 - 8 6 . 1 9 9 7 . 5 6 . T a b a t a b a i e T , W a l d o n A M , J a c o b J M , F l o y d R A , K o t a k e Y.
l o w - d o s e s t r e p t o z o t o c i n - t r e a t e d m i c e . B i o c h e m . a n d B o i p h y. R e s . C o m m u n . 2 7 3 : 6 9 9 - 7 0 4 . 2 0 0 0 . 5 7 . T a n i r a M O , A l i B H , B a s h i r A K , C h a n d r a n a t h I . S o m e p h a r m a c o l o g i c a n d t o x i c o l o g i c s t u d i e s o n R h a z y a s t r i c t a d e c n e i n r a t s , m i c e a n d r a b b i t s . G e n e r a l p h a r m a c o . 2 7 : 1 2 6 1 - 1 2 6 7 . 1 9 9 6 . 5 8 . T h o m a s A L , J a c q u e l i n e S R , E l i z a b e t h R . F r u c t o s a m i n e c o n c e n t r a t i o n s i n h y p e r g l y c e m i c c a t s . C a n Ve t J . 1 5 5 - 1 5 9 . 1 9 9 5 . 5 9 . T u o m e l e h t o J , Z i m m e t P, M a c k a y I R . A n t i b o d i e s t o g l u t a m i c a c i d d e c a r b o x y l a s e a s p r e d i c t o r s o f i n s u l i n - d e p e n d e n t d i a b e t e s m e l l i t u s b e f o r e t h e c l i n i c a l o n s e t o f t h e d i s e a s e . L a n c e t 3 4 3 : 1 3 8 3 - 1 3 8 5 . 1 9 9 4 . 6 0 . U e d a H , I k e g a m i H , K a w a g u c h i Y, F u j i s a w a T , N o j i m a K , B a b a y a N , Ya m a d a K , S h i b a t a M , Ya m a t o E , O g i h a r a T . A g e - d e p e n d e n t c h a g e s i n p h e n o t y p e s a n d c a n d i d a t e g e n e a n a l y s i s i n a p o l y g e n i c a n i m a l m o d e l o f T y p e I I d i a b e t e s m e l l i t u s ; N S Y m o u s e . D i a b e t o l o g i a 4 3 : 9 3 2 - 9 3 8 . 2 0 0 0 . 6 1 . U m p i e r p e z G E , K h a j a v i M , K i t a b c h i A E . R e v i e w : d i a b e t i c k e t o a c i d o s i s a n d h y p e r g l y c e m i c h y p e r o s m o l a r n o n k e t o t i c s y n d r o m e . A m J M e d S c i 3 1 1 : 2 2 5 - 2 3 3 . 1 9 9 6 . 6 2 . W e i s s R B . S t r e p t o z o t o c i n : a r e v i e w o f i t s p h a r m a c o l o g y, e f f i c a c y, a n d t o x i c i t y. C a n c e r T r e a t R e p 6 6 : 4 2 7 - 4 3 8 . 1 9 8 2 . 6 3 . W i l s o n M A , M i l e s E M . R a d i o i m m u n o a s s a y o f i n s u l i n . I n :
D e k k e r , N . Y. , 2 7 5 - 2 9 7 , 1 9 7 8 . 6 4 . Ya m a m o t o H , U c h i g a t a Y, O k a m o t o H . s t r e p t o z o t o c i n a n d a l l o x a n i n d u c e D N A s t r a n d b r e a k s a n d p o l y ( A D P r i b o s e ) s y n t h e t a s e i n p a n c r e a t i c i s l e t s . N a t u r e 2 9 4 : 2 8 4 - 2 8 6 . 6 5 . Z i m m e t P Z , T u o m i T , M a c k a y R . L a t e n t a u t o i m m u n e d i a b e t e s m e l l i t u s i n a d u l t s ( A L D A ) : t h e r o l e o f a n t i b o d i e s t o g l u t a m i c a c i d d e c a r b o x y l a s e i n d i a g n o s i s a n d p r e d i c t i o n o f i n s u l i n d e p e n d e n c y. D i a b e t M e d 1 1 : 2 9 9 - 3 0 3 . 1 9 9 4 . 6 6 . Z i m m e t P Z . D i a b e t e s e p i d e m i o l o g y a s a t o o l t o t r i g g e r d i a b e t e s r e s e a r c h a n d c a r e . D i a b e t o l o g i a : 4 9 9 - 5 1 8 . 1 9 9 9 . 6 7 . Z i m m e t P Z , A l b e r t i K G M M , S h a w J . G l o b a l a n d s o c i e t a l i m p l i c a t i o n s o f t h e d i a b e t e s e p i d e m i c . N a t u r e 4 1 4 ( 1 3 ) : 7 8 2 - 7 8 7 . 2 0 0 1 .