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目的:建立糖尿病(diabetes mellitus，DM)大鼠血糖波动模型，探讨血糖波动引起肾小管上皮细胞凋亡的机制。 方法:雄性SD大鼠随机均分为3组，N组为正常对照组，D组为稳定高血糖组，F组为波动高血糖组，各组10只。D组、F组均一次性腹腔内注射STZ65mg/kg，测空腹血糖＞16.7mmol/L、尿糖+++，提示造模成功;F组每天错时给予速效胰岛素和葡萄糖造成血糖波动模型。F组每天给予胰岛素和葡萄糖时，N组和D组均给予等剂量的生理盐水;F组以12周内每天血糖波动模式相似，且HbA1c与D组无显著性差异，则说明波动性高血糖造模成功。造模12周后，检测血生化指标和肾组织原位凋亡、Bax、Bcl-2、P-p53、P-JNK、Nox-4蛋白变化等。 结果: 1.血糖和HbA1c变化范围: 血糖:N组为(5.40～6.25) mmol/L，D组为(19.15～23.65) mmol/L，F组为(6.17～26.13)mmol/L;HbA1c:N组为(5.10±0.32)％，D组为(10.50±0.69)％，F组为(10.13±0.96)％，D组与F组比较，无明显统计学差异（P＞0.05）; 2.N组体重为(521.67±44.71)g，D组体重为(361.00±106.68)g，F组体重为(254.17±67.69)g，与N组比较，均明显降低（P＜0.05）;与D组比较，F组减低明显（P＜0.05）。N组肾指数为(0.34±0.28)，D组肾指数为(0.59±0.88)，F组肾指数为(1.04±0.18)，与N组比较，D组和F组均明显升高(P＜0.05);与D组比较，F组升高（P＜0.05），有统计学差异。 3.与N组比较，D组和F组的S0D活力下降，GSH-Px活力升高和MDA的含量增加(均P＜0.05)，与D组比较，F组的SOD活力显著下降，GSH-Px活力升高和MDA的含量增加(均P＜0.05)。 4.血液胆固醇、甘油三酯、肌酐、尿素氮的结果:与N组比较，D组和F组的血液胆固醇、甘油三酯、肌酐、尿素氮均明显升高（均P＜0.05）;与D组比较，F组胆固醇、甘油三酯、肌酐、尿素氮均明显升高（P＜0.05）。与N组比较，D组和F组的24小时尿微量蛋白、尿蛋白定量均明显升高（均P＜0.05）;与D组比较，F组24小时尿微量蛋白、尿蛋白定量均明显升高（P＜0.05）。 5.光镜和电镜下所见:N组肾小球和肾小管未见明显变化，D组肾小球细胞轻度增多，肾小管有空泡，F组肾小球毛细血管球萎缩、囊腔变大、扩张，明显分叶，肾小管有空泡、透明样变，部分坏死脱落。超微结构的变化:F组足突细胞核明显固缩，基底膜明显增厚，球内有明显的充血，近曲小管有明显的蛋白沉积，远曲小管上皮细胞固缩、不规则，电子密度高，染色质多，有凋亡的倾向;而D组足突细胞核轻度固缩，基底膜轻度增厚，近曲小管有少量蛋白沉积，远曲小管上皮细胞核轻度固缩、细胞器较少。 6.免疫组化测定Bcl-2、Bax、Nox-4、P-p53、P-JNK的结果:N组肾小管细胞浆中Bcl-2蛋白表达呈阳性，D组中Bcl-2蛋白表达弱阳性(P＜0.05)，F组表达阴性(P＜0.05);N组肾小管细胞浆中Bax、Nox-4蛋白表达呈阴性或弱阳性，D组中表达呈阳性(P＜0.05)，F组表达呈强阳性（P＜0.05）;而三组肾小球几乎没有见到Bax、Nox-4阳性表达。N组肾小球内皮细胞核和肾小管上皮细胞核中P-p53、P-JNK表达阴性，D组表达阳性(P＜0.05)，F组表达强阳性(P＜0.05)。 7.肾小球内皮细胞和肾小管上皮细胞凋亡细胞数的结果:N组肾小球内皮细胞和肾小管上皮细胞几乎未见凋亡，D组可见凋亡，F组肾小球内皮细胞有少量的凋亡细胞，肾小管上皮细胞有大量的凋亡细胞;与N组肾小球内皮细胞凋亡细胞数比较，D组与F组均P＜0.05，与D肾小球内皮细胞凋亡细胞数比较，F组P＞0.05，D组与F组无统计学差异;F组肾小管上皮细胞凋亡细胞数与N组比较P＜0.05，与D组比较P＜0.05。 8.Western-blot结果:肾组织磷酸化P53在N组未见表达，D组表达增加，灰度值为1.58±0.18，F组表达比D组增加，灰度值达到1.87±0.75;三组之间比较差异均有统计学意义（P＜0.05）;肾组织磷酸化JNK在N组未见表达，D组表达增加，灰度值为1.33±0.10，F组表达比D组增加，灰度值为1.50±0.72;三组之间比较差异均有统计学意义（P＜0.05） 结论: 1.波动血糖模型的建立:通过每天错时给予速效胰岛素和50％葡萄糖建造血糖波动模型，12周内每天血糖波动模式相似，且HbA1c与血糖稳定组的无显著性差异，这些指标均达到实验要求。在12周波动性血糖的大鼠状态来看，大鼠消瘦，精神萎靡，反应迟钝，毛竖无光泽，动作迟缓，弓背蜷体，体重明显下降。提示血糖波动的糖尿病动物模型制备是成功的。 2.波动性高血糖的DM动物血清中的甘油三酯、胆固醇、肌酐和尿素氮及24小时尿微量蛋白、尿蛋白定量都较稳定高血糖的糖尿病动物明显增加，提示波动性高血糖对肾功能的损伤更加严重。 3.通过形态学和功能学检测，发现波动高血糖较稳定高血糖的肾功能下降、肾小管的组织学改变、超微结构改变和细胞凋亡更加明显，提示波动高血糖较稳定高血糖造成更加严重的肾脏损伤。 4.波动性高血糖时，血清中SOD的含量较稳定高血糖时明显下降，GSH-Px、MDA水平明显升高，Nox-4蛋白表达明显增加，提示波动性高血糖较稳定高血糖产生更多的活性氧，抗氧化功能明显下降。 5.通过细胞凋亡相关蛋白的检测，发现波动高血糖较稳定高血糖肾脏的抑凋亡蛋白Bcl-2表达明显减少，促凋亡蛋白Bax明显增加，提示血糖波动造成更加严重的肾脏细胞凋亡。 6.波动高血糖较稳定高血糖肾脏的磷酸化的p53蛋白表达明显增加，且和血清的SOD活力呈负相关性，和GSH-Px活力、MDA含量呈正相关性，和凋亡数呈正相关性，提示磷酸化的p53蛋白参与波动高血糖的肾脏损伤。 7.波动性高糖时，由于活性氧在机体内大量的存在，可通过多种途径引起细胞的损伤和凋亡，其中JNK-MAPK通路是波动高血糖传导细胞凋亡的主要信号通路之一。