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高ショ糖/高脂肪食負荷で腎症促進:肥満2型糖尿病モデルSDT fatty ラットのご紹介

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高ショ糖/高脂肪食負荷で腎症促進:肥満2型糖尿病モデルSDT fatty ラットのご紹介

高ショ糖/高脂肪飼料 (Quick Fat; QF)負荷により
肥満2型糖尿病モデルSDT fatty ラットは、28週齢で糖尿病性腎臓病 (DKD)が悪化し、新たなDKDモデルとしての特徴を示します。


重篤な腎病変を早期に解析出来る糖尿病モデルを作出することは極めて重要です。
高ショ糖/高脂肪飼料 (Quick Fat: QF) を負荷したSDT fatty ラットは、28週齢でDKDの病態が悪化します。以下にQF負荷によるSDT fatty ラット腎病変促進の試験結果についてご紹介します。

実験動物を使用した糖尿病性腎臓病における薬剤評価を希望する場合は、ぜひSDT fatty ratの使用をご検討下さい。

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目次:

方法

結果1:体重、摂餌量

結果2:体重および臓器重量

結果3:血液生化学的解析

結果4:遺伝子発現解析(腎臓)

結果5:病理組織学的解析

・病理組織学的解析(糸球体)

・ED-1・Desmin免疫組織化学染色(糸球体)

・病理組織学的解析(尿細管・尿細管間質)

・病理組織学的解析(尿細管・尿細管間質スコア)

・脂肪染色:Oil Red O染色(尿細管・尿細管間質)   

・ED-1免疫組織化学染色(尿細管・尿細管間質)

・αSMA免疫組織化学染色(尿細管・尿細管間質)

結果

考察・結論

お問い合わせ


◆方法

  • 動物
    SDT fatty/Jclラット♂ (28週齢)、Jcl:SDラット♂ (26週齢)
  • 飼料
    普通食 (CE-2) (crude fat: 4.60%, energy:340.2kcal)
    高ショ糖/高脂肪食 (Quick Fat: QF) (crude fat: 14.35%, energy: 411.15kcal)
  • 各々5週齢から自由摂食・自由摂水の条件で飼育を行い、SDラット(26週齢)及びSDT fattyラット (28週齢)の解剖を行った。
  • 検査項目
    血液生化学的解析、遺伝子発現解析、病理組織学的解析
使用動物 給与飼料   n数 解剖時週齢 
SDラット CE-2 26W
SDラット QF 26W
SDT fattyラット  CE-2 28W
SDT fattyラット  QF 3(飼育中に2匹脂肪)  28W


◆結果1:体重、摂餌量

各ラットの体重推移と摂餌量のグラフ


◆結果2:体重および臓器重量

解剖時の体重と臓器重量のグラフ


◆結果3:血液生化学的解析

血液生化学的解析グラフ



◆結果4:遺伝子発現解析(腎臓)

遺伝子の発現解析(腎臓の炎症系、線維化)

◆結果5:病理組織学的解析

病理組織学的評価基準
      グレード     病変の示す割合(%)    スコア 
 -   無し  0 0
 ±   ごく軽度  1~5 0.5
 1 +   軽度  6~30 1
 2 +   中程度  30~60 2
 3 +   重度  61~ 3

病理組織学的解析(糸球体)

病理組織学的解析(糸球体)


ED-1・Desmin免疫組織化学染色(糸球体)

ED-1・Desmin免疫組織化学染色(糸球体)


病理組織学的解析(尿細管・尿細管間質)

病理組織学的解析(尿細管・尿細管間質)


病理組織学的解析(尿細管・尿細管間質スコア)

尿細管・尿細管間質スコア(尿細管拡張・尿円柱・線維化(尿細管間質):SR)


脂肪染色:Oil Red O染色(尿細管・尿細管間質)

尿細管・尿細管間質の脂肪染色:Oil Red O染色


ED-1免疫組織化学染色(尿細管・尿細管間質)

ED-1免疫組織化学染色(尿細管・尿細管間質)


αSMA免疫組織化学染色(尿細管・尿細管間質)

alphaSMA免疫組織化学染色(尿細管・尿細管間質)

図表データ: 渡邊ら, 第32回日本糖尿病性腎症研究会. (2021)


◆結果

実験期間中の摂餌量はCE-2群がQF群より高値で推移しましたが、体重はQF群がCE-2群より高値で推移しました。血糖値推移には差は見られませんでした。

腎臓の病理組織像においては、CE-2群では、糸球体の大型化・メサンギウム増生・萎縮、尿細管の尿円柱形成、炎症性細胞浸潤の増加が軽度に認められ、尿細管の拡張、再生、Armani-Ebstein病変が中程度に認められました。

QF群はこれらの病変を増強し、特に尿細管の拡張と尿円柱の増強が強く認められました。更に、QF群では一部の糸球体内及び尿円柱に脂肪滴を示唆する変化も認められました。


◆考察・結論

SDT fattyラットの血中T-CHOはQF群で有意に増加し、同群で尿細管の拡張、尿円柱、尿細管間質の線維化が有意に増加しました。

SDT fattyラットへのQF給餌は、糖尿病を伴う新たな腎症モデルとしての可能性が示されました。

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