1. 該模型鑒定和評(píng)價(jià)的技術(shù)方法和指標(biāo)體系,符合潰瘍性結(jié)腸炎的病理特點(diǎn),尤其與潰瘍性結(jié)腸炎反復(fù)發(fā)作、遷延不愈的臨床特點(diǎn)高度相似。
(1) 疾病活動(dòng)指數(shù)
(2) 結(jié)腸指數(shù)
(3) 結(jié)腸組織大體評(píng)分
(4) HE 染色病理觀察
(5) MPO 酶活性檢測(cè)
2. 與國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有模型的異同
現(xiàn)有的潰瘍性結(jié)腸炎的造模方法有單一化學(xué)法刺激、免疫法、免疫復(fù)合法、基因修飾法。雖然現(xiàn)在建造UC動(dòng)物模型的方法多種多樣,但是依舊存在著或多或少的缺陷。理想模型要簡(jiǎn)單易操作,同時(shí)盡可能全面、準(zhǔn)確的模擬人類UC的病理生理學(xué)特點(diǎn)和表現(xiàn),既要與自發(fā)的炎癥誘因相近,又要符合腸道炎癥進(jìn)展、組織損傷進(jìn)展等,同時(shí)模型病變盡量維持較長(zhǎng)時(shí)間,能盡量反映慢性病變的過(guò)程和特點(diǎn),以滿足實(shí)驗(yàn)的需求。而目前尚缺乏能滿足這些要求的模型,且已有模型以急性損傷模型為主。故亟待尋找更好的,具有良好重復(fù)性、穩(wěn)定性,并且操作簡(jiǎn)單的動(dòng)物模型,從而為研究UC發(fā)病機(jī)制、研發(fā)治療新藥物提供良好的基礎(chǔ)。
3. 本研究的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)或技術(shù)關(guān)鍵
3.1 創(chuàng)新點(diǎn)
本模型采用誘導(dǎo)劑聯(lián)用的方法,建立慢性、炎癥維持時(shí)間長(zhǎng)且病程穩(wěn)定的小鼠慢性 UC 造模方法。該模型改進(jìn)了傳統(tǒng)潰瘍性結(jié)腸炎模型的病程短、穩(wěn)定性差、模型指標(biāo)缺少特異性等問(wèn)題,更大程度的模擬了臨床慢性潰瘍性結(jié)腸炎病理指標(biāo)。
3.2 關(guān)鍵技術(shù)
采用噁唑酮和2,4,6-三硝基苯磺酸兩種誘導(dǎo)劑聯(lián)用、致敏與感染相結(jié)合的方法,建立了新慢性、炎癥維持時(shí)間長(zhǎng)且病程穩(wěn)定的小鼠慢性 UC 模型方法。
4. 可行性分析
4.1 前期摸索研究充分,通過(guò)閱讀大量中外文獻(xiàn),較充分的了解潰瘍性結(jié)腸炎疾病以及模型建立過(guò)程中的問(wèn)題。
4.2 實(shí)驗(yàn)單位具備動(dòng)物飼養(yǎng)許可證以及較先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)器材和檢測(cè)設(shè)備。
4.3 通過(guò)閱讀大量中外文獻(xiàn)和走訪調(diào)研,噁唑酮和三硝基苯磺酸在臨床上應(yīng)用廣泛,效果明顯,具有可行性。
本實(shí)驗(yàn)采用昆明種6-8周齡的健康成年小鼠,體重均在33±2g,SPF級(jí)。飼料墊料均為高壓滅菌產(chǎn)品,購(gòu)自北京斯貝福生物科技股份有限公司,動(dòng)物用水為實(shí)驗(yàn)室制UP水經(jīng)過(guò)除菌處理。飼養(yǎng)及實(shí)驗(yàn)操作均于具有檢驗(yàn)合格資質(zhì)的SPF級(jí)屏障動(dòng)物室內(nèi)進(jìn)行,并且實(shí)驗(yàn)動(dòng)物以完整的包裝直接進(jìn)入屏障實(shí)驗(yàn)室,觀察室適應(yīng)7天后無(wú)異常情況,方可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。所有實(shí)驗(yàn)中小鼠均引頸處死,盡量減少動(dòng)物手術(shù)創(chuàng)傷程度及失血量。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中動(dòng)物操作均符合動(dòng)物倫理學(xué)規(guī)范,對(duì)環(huán)境和生態(tài)影響等符合國(guó)家相關(guān)法律規(guī)定。
1. 左肺彌漫性出血、滲出,而右肺損害不明顯。
Fig1 肺部大體解剖
2. 肺泡灌洗液白細(xì)胞計(jì)數(shù)和蛋白濃度、肺濕干重比結(jié)果見(jiàn)表3~5。I ) 鹽酸組與生理鹽水組比較,肺泡灌洗液中白細(xì)胞計(jì)數(shù)呈顯著增加;除30 min時(shí)間點(diǎn), HCl組與相對(duì)應(yīng)的各個(gè)時(shí)間點(diǎn)NS組的比較,其差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),并在6 hHCl組達(dá)到峰值(P值<0.01)。II ) 肺泡灌洗液蛋白濃度6 h NS組時(shí)BALF蛋白濃度出現(xiàn)輕度升高(P值<0.05 vs 12 h組);HCl刺激6 h時(shí)達(dá)峰值并明顯高于6 h NS組及其它時(shí)間點(diǎn)HCl 組。III )左肺肺濕干重比值(W/D)在HCl刺激30 min時(shí)明顯升高,12 h達(dá)峰值后呈下降趨勢(shì),至24小時(shí)進(jìn)一步恢復(fù)。
3. TNF-α、IL-6、IL-1β和NF-κB免疫印跡檢測(cè)
NS組各時(shí)間點(diǎn)組肺組織TNF-α、IL-6、IL-1β和NF-κB的蛋白表達(dá)量無(wú)顯著差異, HCl組6、12和24 h顯著升高( P值<0.01 vs NS組),在12 h HCl組達(dá)到峰值( P<0.05 vs 6 h 、24 h HCl組,F(xiàn)ig2);肺組織IL-6蛋白表達(dá)量比較HCl組30 min開(kāi)始顯著升高( P<0.01 vs NS組), 6 h HCl組達(dá)到峰值( P<0.01 vs NS組,P<0.05 vs 30 min、24 h HCl組,F(xiàn)ig3);肺組織IL-1β 蛋白表達(dá)量比較,HCl組30 min開(kāi)始顯著升高( P<0.05 vs NS組),在6 h HCl組達(dá)到峰值( P<0.05 vs NS組, P<0.05 vs 2 h、24 h HCl組,F(xiàn)ig4);肺組織NF-κB蛋白表達(dá)量比較,HCl組30 min開(kāi)始升高,在2 h、6 h和12 h HCl組表達(dá)量顯著升高( P<0.05 vs NS組,F(xiàn)ig5)。
4.病理學(xué)結(jié)果及肺損傷評(píng)分
NS組各時(shí)間點(diǎn)肺組織觀察可見(jiàn)肺泡結(jié)構(gòu)完整、清晰,無(wú)損害( Fig6 );30 min HCl 組的肺組織未見(jiàn)明顯損害或輕微損害,肺泡結(jié)構(gòu)較完整, 肺泡間隔無(wú)明顯水腫,有少量炎性細(xì)胞浸潤(rùn)( Fig6B);2 h HCl組,彌漫性肺泡壁增厚、紅細(xì)胞滲出和炎性細(xì)胞浸潤(rùn)( Fig6D黑色箭頭所示);6 hHCl組,肺組織損害顯著,肺組織彌漫性的出血、水腫,肺泡壁增厚、結(jié)構(gòu)紊亂,部分肺泡萎陷不張( Fig6F黑色箭頭所示);12 hHCl組較6 h HCl組損害程度減輕,肺間質(zhì)輕中度水腫,肺泡結(jié)構(gòu)破壞程度以及炎性細(xì)胞浸潤(rùn)較6 h組減輕(Fig6H黑色箭頭所示);24 hHCl組,肺組織水腫充血程度仍然較重,與6、12 h組相比肺部炎癥程度較輕( Fig6J黑色箭頭所示)。HCl 組與NS組各個(gè)時(shí)間刺激點(diǎn)相比較, (除外30 min) 的肺組織病理?yè)p傷評(píng)分顯著升高,且差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.001);并且HCl組,6 h HCl 組肺損傷評(píng)分與2 h、12 h HCl組比較顯著升高,且差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P值<0.05)。
Fig6 小鼠肺病理學(xué)改變 (H&E染色 ×400)
Fig7 肺損傷評(píng)分 與NS組比較顯著升高 *P值<0.001;6h組與2 h、12 h HCl組比較顯著升高 #P值<0.05;
5. 肺組織免疫組化結(jié)果
CD3為T(mén)淋巴細(xì)胞膜表面標(biāo)記物,12 h HCl 組可見(jiàn)肺間質(zhì)出現(xiàn)T淋巴細(xì)胞(CD3+)(Fig8H),24 h時(shí)仍大量存在(Fig8J);以CD68為細(xì)胞膜表面標(biāo)記物的巨噬細(xì)胞,在6 h HCl 組的肺間質(zhì)出現(xiàn)( Fig9F),至24 h時(shí)仍然大量存在(Fig9J);Gr-1主要為粒細(xì)胞膜表面標(biāo)記物,30 min HCl 組開(kāi)始在肺泡間質(zhì)出現(xiàn),部分與肺泡壁黏附,至24 h時(shí)仍然大量存在(Fig10)。
Fig8 肺組織CD3免疫組化-T淋巴細(xì)胞 (×400)
Fig9 肺組織CD68免疫組化-巨噬細(xì)胞 (×400)
Fig10 肺組織Gr-1免疫組化-嗜中性粒細(xì)胞 (×400)
呼吸功能(Pehn): HCl刺激小鼠6-12 h時(shí)出現(xiàn)Pehn明顯升高,提示起到阻力顯著增加
Tab 6 各組呼吸功能 Pehn(x±s)
*P值<0.01 vs相應(yīng)時(shí)間點(diǎn)NS組; #P值<0.05 vs 2 h組; ▲P值<0.05 vs 24 h組
1. C57bL/6J小鼠 ,名稱:C57bL/6J,近交系(Inbred Rat)
品系來(lái)源 :1921年 C.C.Little用 Lathrop小鼠作近親培育時(shí),用No7雄鼠和No.52雌鼠交配,培育成C57。在C57中將毛色呈黑色的進(jìn)行固定,培育成C57BL。1937年Ltle將維持的C57BL第六組亞系定名為C57BL6,將第十組亞系定名為C57BL10,繼而分別維持至今。1947年從 Little引入到美國(guó) Jackson Lab,形成C57BL/6J:1951年從 Jackson Lab將第32代引入到NH,形成c57BL6N亞系;1974年 Charles River從NH引入并于1975年進(jìn)行了剖腹產(chǎn)。六十年代從 Jackson Lab引入到日本實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中央研究所,1986年自日本實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中央研究所引入到中科院上海實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心。2001年中國(guó)北京維通利華從美國(guó) Charles River引入第59代核心群。
2. 鹽敏感大對(duì)照鼠SS-13BN Rat,名稱:SS-Chr13BN/McwiCrlVr,?同類系(Consomic Rat)
3.誘導(dǎo)方法:自制氣管滴注導(dǎo)管,動(dòng)脈導(dǎo)管( 內(nèi)徑0.28mm,427401, BD Intramedic PE Tubing),長(zhǎng)度4cm,插入端加熱制成一定弧度,動(dòng)物麻醉后頸前暴露氣管,充分暴露喉部以及聲門(mén),配合冷光源的使用,可見(jiàn)光源由聲門(mén)處透射出并隨聲門(mén)開(kāi)合呈現(xiàn)閃爍感( Fig2A);于聲門(mén)張開(kāi)瞬間,右手持導(dǎo)管向前上方平穩(wěn)插入氣管,有輕微突破感,拔出導(dǎo)絲,調(diào)整導(dǎo)管向左側(cè)彎曲,緩慢向氣管深處插入,深至距小鼠上門(mén)牙約2.8cm以確保導(dǎo)管末端置于左主支氣管內(nèi),末端連接胰島素注射器,向?qū)Ч軆?nèi)緩慢推注0.1M濃度鹽酸或生理鹽水對(duì)照),推注過(guò)程大于10s,再補(bǔ)推注入約30倍液體體積的空氣。豎直放置小鼠5min,術(shù)后小鼠給予保溫措施等待蘇醒,密切觀察至72h,存活動(dòng)物為成功造模動(dòng)物。
急性肺損傷(acute lung injury,ALI)是由非心源性的各種嚴(yán)重肺內(nèi)外致病因素如嚴(yán)重感染休克、創(chuàng)傷、DIC、誤吸等原發(fā)疾病引起,臨床主要表現(xiàn)為急性進(jìn)行性加重的呼吸困難和難治性低氧血癥,進(jìn)一步發(fā)展可演變?yōu)榧毙院粑狡染C合征(ARDS)[1]。雖然ALI的病因多樣,但研究顯示它們是嚴(yán)重?fù)p傷引起機(jī)體全身免疫炎癥反應(yīng)失控過(guò)程中的不同階段。而肺臟則是這一過(guò)程中最易受損的首位靶器官,所以ARDS出現(xiàn)最早發(fā)病率也最高。
正常的肺組織由肺泡上皮細(xì)胞和微血管內(nèi)皮兩大系統(tǒng)構(gòu)成良好的肺泡毛細(xì)血管的屏障。無(wú)論哪種原因的損傷通過(guò)氣道(直接肺損傷還是毛細(xì)血管(間接肺損傷)),而最終的結(jié)果是導(dǎo)致彌漫性的肺泡損傷[2]。當(dāng)直接肺損傷因素作用于肺時(shí),損傷首先累及肺泡上皮并促使肺泡巨噬細(xì)胞和炎癥反應(yīng)鏈的激活,導(dǎo)致肺內(nèi)炎癥反應(yīng),進(jìn)而導(dǎo)致肺泡上皮的損傷。因此肺內(nèi)源性ARDS病理表現(xiàn)為以肺泡腔內(nèi)改變?yōu)橹饕鸱闻萸粌?nèi)水腫纖維蛋白、膠原蛋白滲出和中性粒細(xì)胞聚集,可合并肺泡內(nèi)出血導(dǎo)致肺實(shí)變。而當(dāng)間接肺損傷因素激活全身炎癥反應(yīng)肺外炎性介質(zhì)通過(guò)循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)入肺內(nèi),肺作為全身炎癥反應(yīng)的靶器官引起進(jìn)一步損傷的首先導(dǎo)致肺血管充血血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷血管通透性的增加及單核細(xì)胞淋巴細(xì)胞、多核細(xì)胞、血小板等炎性細(xì)胞的聚集,進(jìn)而引起肺小血管的充血和肺間質(zhì)水腫導(dǎo)致肺泡萎陷,但肺泡腔的結(jié)構(gòu)一般正常。[3]利用小鼠HCl單側(cè)吸入性急性肺損傷模擬人類臨床急性肺損傷病變。
中文名稱:鹽酸誘導(dǎo)急性肺損傷小鼠模型
英文名稱:NA
類型:急性肺損傷動(dòng)物模型
分級(jí):NA
用途:用于急性肺損傷(acute lung injury,ALI)研究。
研制單位:中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物研究所
保存單位:中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物研究所
Copyright ? 2023.廣州市健明迪檢測(cè)有限公司 .粵ICP備2022046874號(hào)技術(shù)文章 檢測(cè)服務(wù) 相關(guān)資訊