
第35卷,第10期 2015年10月
光谱学与光谱分析 Spectroscopy and Spectral Analysis
Vol. 35 ,No. 10 -pp2776-2780
October,2015
Ⅱ型糖尿病人与大鼠红细胞拉曼光谱学比较王磊,刘贵栋*,穆欣·,肖洪彬1*,齐超”,张思琪”,
牛雯颖,姜广坤,冯月男,卡敬琦
1,黑龙江中医药大学,黑龙江哈尔滨150040
2,哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院,黑龙江哈尔滨150001 3,哈尔滨工业大学理学院,黑龙江哈尔滨150001
摘要使用激光共聚焦拉曼光谱仪测量正常大鼠红细胞、正常人红细胞、糖尿病STZ造模大鼠红细胞、糖尿病四氧嘧啶造模大鼠红细胞和人ⅡI型糖尿病红细胞的拉曼光谱,应用主成分分析(principalcomponent analysis,PCA)结合支持向量机(supportvectormachines,SVM分类器对数据进行判别分析,然后采用类间距离判断两种造模方法与人Ⅱ型糖尿病的接近程度。结果发现糖尿病红细胞与正常红细胞的拉受光谱存在明显差异,糖尿病在酰胺VIC一O变形振动谱带处峰高显著,并在酰胺VN一H变形振动谱带处谱线出现偏移,属于磷脂的脂酰基C一C骨架1130cm"谱线增强,1088cm-谱线强度减弱,说明糖尿病红细胞膜的通透性增强。PCA结合SVM可以很好地区分以上5类红细胞的拉曼光谱,分类器测试结果表明分类准确度达100%。通过分别计算两种造模方法与人工型糖尿病的类间距离,发现ST之造模法更接近人1型糖尿
病。由此得出结论:拉曼光谱法可以用于糖尿病诊断,大鼠糖尿病STZ造模法更接近人类Ⅱ型糖尿病,关键词拉曼光谱;红细胞;主成分分析;支持向量机
中图分类号,0657.3
文献标识码:A
引言
DOI : 10. 3964 /j. issn. 1000-0593 (2015 )10-2776-05
乱,在此过程中代谢产物对血细胞产生直接影响,而血液中含量最多的细胞就是红细胞。因此红细胞的变化可以反映糖尿病对细胞的破坏作用。本文通过对糖尿病红细胞的拉曼光
糖尿病是世界三大严重威胁人类健康的疾病之一,其发病率仅次于心脑血管疾病、恶性肿瘤。目前全世界约有糖尿病患者3.7亿,其中95%的患者为Ⅱ型糖尿病患者,因此,建立一种稳定的Ⅱ型糖尿病动物模型对于研究糖尿病非常重要。自前国内外多采用化学试剂诱导法造模,常用的两种方法分别是四氧嘧啶诱导法和链脲佐菌素诱导法口。从原理上有四氧瞻法和STZ法都是通过破坏胰腺细胞从而达到升高动物血糖的目的。四氧嘧啶诱导法通过高脂高糖诱导加腹腔注射四氧瞻制备模型,来完成型糖尿病模型的诱导,这种造模方法优点是价格低、血糖升高迅速、成模时间短,缺点是毒性大,动物死亡率较高。链脉佐菌系法也是通过高脂高糖诱导和动物腹腔注射小剂量链脲佐菌素制备模型,该方法内脏毒性较小,成模率高,缺点是制备时间较长且成本高。哪一种诱导模型更接近于人类Ⅱ型糖尿病尚未达到共识。由于糖尿病程的发展伴随着血糖、血脂等物质的代谢紊
收稿日期:2014-06-24,修订日期:2014-11-05
基金项目:国家自然科学基金项目(81173186和61178066)资助
谱研究,比较两种诱导模型与人Ⅱ型糖尿病的接近程度,为确定合适的诱导模型奠定基础。
1实验部分 1.1样品制备
分别采用Chu-给出的四氧嘧啶法和Srinivasan3]给出 STZ法对雄性SD大鼠进行ⅡI型糖尿病模型的诱导。实验中使用了雄性SD大鼠30只,初始体重约200%,随机分为3 组,分别为四氧嘧啶组、STZ组和阴性对照组。
四氧嘧啶诱导模型方法如下:SD大鼠灌胃注射2mL: kg-1·D-脂肪乳剂(胆固醇0.5名,猪油2名,谷氨酸钠0.1 g+蔗糖0.5g+果糖0.5g+丙基硫氧嘧啶0.1g+吐温2mL,内烯乙二醇3mL,纯水中加人每天达到100mL)。从第14 天起,小剂量四氧嘧啶腹腔注射,每次注射间隔时间36h,
作者简介:王磊,女,1983年生,黑龙江中医药大学基础医学院博士研究生
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