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目的:建立糖尿病豚鼠膀胱功能失代偿模型，观察糖尿病膀胱病(DCP)豚鼠膀胱Cajal样间质细胞(ICCs)形态、网络结构和超微结构变化，探讨ICCs在DCP发病机制中的作用。
方法:50只英国种短毛雌性豚鼠，随机选择42只作为实验组，8只作为对照组。实验组单次腹腔注射链脲佐菌素(STZ)，对照组注射相应剂量的枸橼酸缓冲液。4周后，两组豚鼠称重及测定餐后2小时血糖。符合糖尿病的豚鼠及对照组豚鼠，继续饲养5周和8周，尿动力学检测残余尿、排尿期最大逼尿肌压、膀胱容量及顺应性，确定膀胱功能代偿及失代偿(即DCP)糖尿病豚鼠，利用免疫组织化学荧光染色、激光共聚焦显微镜、透射电镜技术检测膀胱ICCs形态、分布与结构变化。比较三组尿动力学及ICCs细胞形态、分布和结构改变。
结果:注射STZ4周后，糖尿病组豚鼠体重（280.30±7.08）g，较对照组（351.50±10.07）g显著下降(P＜0.01)，餐后2小时血糖（17.63±0.94）mmol/L较对照组（8.76±0.44）mmol/L显著增高(P＜0.01)。糖尿病模型成功率47.6％(20/42)，死亡率7.14％(3/42)。注射STZ9周后，9只糖尿病豚鼠中，6只膀胱功能代偿，3只功能失代偿;4只对照组豚鼠膀胱功能正常。注射STZ12周后，剩余9只糖尿病组豚鼠，1只膀胱功能代偿，8只功能失代偿;3只对照组豚鼠膀胱功能正常。DCP患病率为88.89％。DCP组豚鼠残余尿(0.72±0.08)ml，最大逼尿肌压力（6.46±0.51）cmH2O，膀胱容量（2.01±0.05）ml，顺应性（0.34±0.04）ml/cmH2O与对照组及代偿组比较，均存在明显统计学差异(P＜0.01)，表现为残余尿增多，最大逼尿肌压力减小，膀胱容量增大，顺应性增高。而代偿组豚鼠残余尿(0.09±0.01)ml较对照组(0.07±0.00)ml，排尿期最大逼尿肌压（15.29±1.38）cmH2O较对照组（16.57±0.48）cmH2O，膀胱容量（1.68±0.04）ml较对照组（1.69±0.05）ml，顺应性（0.12±0.01）ml/cmH2O较对照组（0.10±0.00）ml/cmH2O均无统计学差异(P＞0.05)。
激光共聚焦显微镜见在对照组豚鼠膀胱中存在大量的c-kit及波形蛋白阳性的ICCs，有的呈星形，从胞体发出一些突起，细胞之间联系紧密。有的呈细长的梭形，长轴与逼尿肌平滑肌(SM)走向平行，此类ICCs彼此独立，但与邻近的逼尿肌关系密切。代偿组豚鼠膀胱组织ICCs形态、荧光亮度及分布与对照组比较未见明显异常，ICCs面积与膀胱组织面积百分比（2.80±0.05）％与对照组（2.81±0.04）％无统计学差异(P＞0.05)。DCP组豚鼠膀胱组织ICC荧光亮度较对照组及代偿组黯淡，分布相对分散，总面积减少，与膀胱组织面积百分比（2.18±0.04）％较对照组及代偿组显著降低(P＜0.01)。
透射电镜见对照组及代偿组豚鼠膀胱组织ICC细胞核大而显明，形状常不规则，边缘锯齿状，染色质清晰，主要位于细胞核的边缘。细胞质成分少，线粒体丰富，大量的细胞膜内陷小窝(caveolae)，可见中间丝及粗面内质网等结构;ICCs之间及ICCs与SMC之间存在较多的缝隙连接。DCP组膀胱组织ICCs数量相对减少，细胞突触变少，ICCs之间及ICCs与SMC之间的缝隙连接减少，ICCs内线粒体数目减少，变大变圆，基质变浅、嵴变短变少甚至消失，有的转化为小空泡状结构。
结论:糖尿病豚鼠12周后88.89％出现膀胱功能失代偿。DCP豚鼠膀胱组织ICCs数量减少、结构改变及细胞间连接减少，提示ICCs可能在DCP的发病过程中起重要作用。