痔疮动物模型制作方法的研究<文献综述>
贺鹏程
（商丘师范学院生命科学系 080911-2 班 080911011）
摘要：痔疮是临床最常见的疾病之一，痔的发生，主要是由于静脉壁的薄弱，失去了正常弹性，临床表现为局部炎症、肿痛、便血、脱出等症状。随着痔疮药物的深入研究，动物模型有很好发展和应用，本文分别从痔疮的疼痛、出血、肿胀、炎症等几个方面综述了痔疮动物模型制作方法研究进展，以供参考选用。
关键词：痔疮、模型、小鼠、肿胀、炎症、醋酸、感染
一、关于痔疮
痔疮是临床最常见的疾病之一，痔的发生，主要是由于静脉壁的薄弱，失去了正常弹性，兼因饮食不节，燥热内生，下迫大肠以及久坐、负重、远行等，致使血行不畅，血流淤积，结滞不散而成。临床表现为局部炎症、肿痛、便血、脱出等症状[1]。
痔疮分为内痔、外痔及混合痔三种类型。目前，肛垫滑动学说已被医学专家们接受。即痔的发生，主要是由于静脉壁的薄弱，失去了正常弹性，兼因饮食不节，燥热内生，下迫大肠以及久坐、负重、远行等，致使血行不畅，血流瘀积，结滞不散而成。
随着对“痔是肛垫的病理性肥大和移位”的新认识，越来越多的学者赞同痔的治疗原则是解除症状，而不是消除痔体。因此，痔的现代概念给痔非手术疗法展现了新的运用前景。祖国医学认为，痔病的发生多由饮食不节、风湿热邪下迫大肠，热毒壅结，血热肠燥，结聚不散而成。
近来创建的一批实用性痔疮动物模型具有较多优点，本文简要介绍制备原理和方法，以供参考选用。
二、大鼠巴豆油肛门肿胀模型
巴豆油是一种常用的致炎剂，巴豆油混合液用1份蒸馏水、4份吡啶、5份乙醚和1O
份6％巴豆油乙醚溶液配制。制作模型时把浸吸0．16 mL巴豆油混合液的棉球插入用乙醚浅麻醉的6周龄大鼠肛门内10 S，6 h后放血处死，检测指标：①直肠肛门湿重，切取从肛门皮毛边缘起13—15 mm长的直肠肛门部称湿重，并置于8O℃干热16 h后称取干重，计算直肠肛门系数作为炎症程度指标；②血管通透性，动物处死前30 min静脉注射1％伊文氏兰生理盐水20 mg／kg，测定直肠肛门组织中的伊文氏兰含量，计算占注入量的％，作为评价血管通透性指标。③组织学观察[2]。
该模型对巴豆油混合液用量、棉球插入肛门留置时间、大鼠周龄等致炎条件及致炎后不同时间的指标测定进行动态观察，结果表明，巴豆油涂敷后直线上升的炎症高峰在8 h，直肠肛门湿重与干重呈直线增加，此后至24 h增加减缓。巴豆油涂敷前(即无处理对照)的平均湿重为140 nag，涂敷6 h、24 h后分别增加至340 mg、476 mg，24 h达最高值。涂敷6 h后的湿重为最高时的6o％。探讨巴豆油0．1 mL或0．16 mL的最适起炎时间，用巴豆油0．1 mL
时，随插入时间延长，直肠肛门干、湿重增加，插入60 s重量达最高；用0．16 mL时，插入10 s引起的干湿重达最大值，延长时间反而下降。比较0．1 mL和0．16 mL两种用量时得到的最高重量，与用0．1 mL与60 s相比，用0．16 mL与10 s的刺激条件可达到最高值，故以10 s为最适刺激时间[3]。比较巴豆油0．10 0．19 mL的致炎效果，以0．16 mL
最大，0．10 mL与0．13mL用量时虽有明显致炎效果，但由于巴豆油量小在棉球内不能均匀分布而使炎症部位不均。用0．19 mL时对直肠组织有明显损伤，出现肌层暴露血栓形成组织黑色变性，直肠肛门重量低于0．16 mL组。所以0．16 mL是适宜的致炎用量，涂敷巴豆油部位分布均匀，个体间差异较小。比较不同鼠龄的致炎效果，发现4、6、8周龄大鼠的直肠肛门明显肿胀，湿重分别为对照组的1．9倍、2．5倍、2．5倍，表明均有炎症，但4周龄鼠病变过于严重，实验以6周龄鼠为宜。用血管通透性试验观察该模型的药物反应，表明巴豆油所致血管通透性亢进可由预先给苯海拉明或美西麦角而阻滞，以巴豆油致炎后1 h 的作用明显，而8 h后的抑制效果则显著减弱。戊酸二氟可龙的预防和治疗效果均强于己酸氢化可的松和氢化可的松[4]。直肠组织学观察表明，巴豆油0．16 mL处理6 h后直肠黏膜组织肿胀明显，黏膜下浆膜周围亦显著肿胀，正常黏膜皱壁消失，黏膜上皮细胞活性降低，粘模下血管扩张，并有白细胞与纤维蛋白浸润。作者认为巴豆油痔模型复制方法简易，在短时间内可以复制大量动物，病变重复性好，程度适中，作为病变观察指标的直肠肛门重量变化显著，病变能在短时间内形成且持续较长时间，组织学观察变化明显[5] 。
另有角叉菜胶致大鼠肛门肿胀法，大鼠麻醉后肛门内直肠黏膜下浆肌层注入1％角叉菜胶0．1 mL，分别于6、24、48、72、96、120 h用圆规测量整个肛门周围组织肿胀的直径，取长短两直径的均值。作为所测量肿胀程度的指标。可在致炎前或致炎后给药观察药物效果。
三、醋酸致肛门溃疡模型
3．1 家兔法
新西兰兔在乙醚浅麻下向直肠距肛口内0．5 cm处4或8点位黏膜下注射36％醋酸20 腐蚀直肠，造成溃疡面。用千分卡尺测量溃疡面最大直径，并计算为面积mm2，作为药前值。药后可每天或隔天测定1次，以溃疡面直径和愈合天数作为对兔直肠黏膜溃疡的治疗作用指标，对照组的愈合期约为12-16d。
3．2 大鼠法
用内径为6 inln的打孔器制成大小相等的滤纸片，经99．0％醋酸溶液充分浸泡后放到肛门周围，使滤纸片紧密接触肛周皮肤及黏膜，每次用滤纸1片，每只鼠于0．5 min、1 min时换1次滤纸片。第2天观察溃疡程度，按体重及溃疡程度随机分组给药。于给药第3、5、7、9、11天观察溃疡愈合情况，评定溃疡程度[6]。评定标准：见有溃疡渗液1分；见少许溃疡渗液2分；有焦痂，基本愈合3分；完全愈合4分 J。另有报告给大鼠肛门外周注射冰醋酸0．05 mL／只，24 h后选取溃疡面8—10 nllll 的大鼠，随机分组涂药约0．1 g，3次／d，观察溃疡面红肿、组织炎性渗出及溃疡面的愈合时间(以伤口结痂脱落为痊愈)[7]。
3．3 小鼠法
向小鼠肛门内推入20％醋酸0．05 mL／只，保持1 min后用棉签沾出。此后随机分组肛门内给药，给药6 d后取直肠制片。组织学检查结果表明：阴性对照组有大量单柱状上皮细胞脱落，黏膜可见脓灶形成，腺体杯状细胞减少，腺体间大量嗜中性白细胞浸润及大量或成片溃疡形成。马应龙痔疮膏组未见脓灶，腺体问偶见嗜中性白细胞浸润，细胞间质水肿，杯状细胞减少，溃疡少或未见。中剂量及大剂量组，黏膜可见糜烂、脓灶形成，杯状细胞减少，大量嗜中性白细胞浸润，细胞间质脱落，多见溃疡形成及单层柱状上皮细胞脱落。
四、家兔肛门细菌性溃疡模型
用大肠杆菌和金黄色葡萄球菌作混合感染模型：取浓度分别为3．5×10 cfu／mL、5．2×10 cfu／mL的大肠杆菌与金黄色葡萄球菌菌液按1：1混合，用直径为8 mm的粗糙玻棒粘取菌液后反复摩擦肛周黏膜并插入肛内3 em，直到玻棒带血。再向肛内注入混合菌液1 mL。造型后随机分组给药，阳性对照组用氟哌酸0．1 g，kg，给药体积为10 mL／kg，连续5日。末次给药后次日剖取直肠造型部位作组织学检查，按“病理检验分级标准”分级，将各组分级结果与对照组比较作参比差值法检验。[8]病理检验分级标准：一黏膜上皮正常；+黏膜上皮细胞部分变性，黏膜下有较多的中性粒细胞及单核细胞浸润，间质充血水肿；++黏膜上皮细胞部分变性脱落，形成小溃疡．黏膜下有较多的中性粒细胞及单核细胞浸润，偶有小脓肿形成，间质充血水肿，黏膜表面有较多脓细胞、纤维蛋白及坏死的组织碎片；+++黏膜上皮细胞部分变性脱落，形成较大溃疡，黏膜下有较多的中性粒细胞及单核细胞浸润，有较多小脓肿形成，炎细胞波及整个肌层，肌纤维部分变性，间质明显充血、出血、水肿。黏膜表面有大量脓细胞、纤维蛋白及坏死的组织碎片[9]。
另法，肛门内、外消毒后用肛门扩张器扩张肛门，在肛门内1．5 cm 处注射大肠杆菌液3．5×108 cfu／mL，0．8 mL／kg，同时在肛门外注射相同剂量的菌液。72 h后家兔肛门内、外均感染溃疡，此后随机分组给药，每天上、下午各给药1次，每次每只肛门内、外各涂抹软膏0．2 g，连续7 d。观察给药前后感染溃疡情况，以有炎症渗透出物、脓肿、出血等作
为感染溃疡的判定指标。
五、肛门周围皮肤创伤模型
5．1 家兔法
家兔静脉麻醉后脊柱两侧皮肤用剪刀造成直径1．8 cm深达筋膜的全层皮肤创面各6个，造成创伤动物模型。创面纵向间距2～2．5 cm，横向间距3～3．5 cm。随即分组在创面喷洒试验药液或阳性药物。此后每天喷洒2次，并于造模后第1天开始。每天用透明胶片画记创面大小，用AutoCAD软件计算创面面积，判定愈合速度；同时计数各个创面中分别滴人药液的滴数，待液体充满创面后记数滴数(35滴为1 mL)，间接判定肉芽填充速度，记录创面愈合
时间[10]。于第4、7、10及14天各处死家兔2只，在创面全部愈合后处死其余家兔。切取创面皮肤及皮下组织制片，在光镜下定点观察组织的愈复过程；每次处死时观察表皮侧及筋膜侧大体标本，在创面中心区贯穿全创面切取标本。采用打格计量法记录毛细血管数、毛细血管腔内皮细胞数及成纤维细胞数，同时记录上皮细胞和间质细胞分裂象。使用单克隆抗体增殖细胞核抗原(PCNA)，应用ABC法。DAB显色进行免疫组化染色。用打格计量法，观察、计算造模后第7天的细胞核分裂指数。
5．2 小鼠法
小鼠麻醉后，用小手术刀在小鼠右侧臀尾肛门部沿菱形模板作一类似于临床的“急性、开放、渗血、沾染”创面。分别于术后1、3、5、7、9 d用“模板”引导沿原切口处剪取全部肉芽组织。电子秤称量0．3g，用PBS作为介质，先冰冻15 min，再用匀浆机在高速匀浆，然后离心吸取上清液放人有盖试管中，保存待测。用放免沉淀法标本中EGF含量。并作病理切片观察，术后第9 d，每组取6只小鼠用模板引导，沿原切口创缘切取皮肤、肉芽组织，制片后显微镜观察，创面修复情况分为4级，即良好：成纤维细胞丰富，各种修复细胞生长活跃，肉芽中微血管含量丰富，上皮化明显；较好：成纤维细胞较多，各种修复细胞生长活跃，肉芽中微血管含量较多．上皮化尚可；一般：成纤维细胞与其它修复细胞含量、生长一
般。微血管少量，少许上皮化，有少量炎性细胞，炎性肉芽增生；差：成纤维细胞与其它修复细胞少，组织炎症浸润明显，充血，水肿甚至坏死[6] 。
六、大鼠食道静脉曲张模型
根据食道静脉曲张与肛门黏膜下静脉曲张形痔病变相似的认识，可用来评价硬化剂治疗痔疮的效果。Nishida等用9周龄大鼠作门静脉部分结扎以引起食道静脉曲张，结扎2周时10／20大鼠的食道静脉曲张突人腔内，10只有静脉扩张，1只大鼠有中等度突出的玫瑰花样静脉曲张，9只有轻微突出的线状或弯曲状静脉曲张。2周后用食道内窥镜系统从大鼠静脉曲张周围一侧将消痔灵注射液5O注人食管壁作食道静脉曲张的内窥镜硬化疗法。大鼠食道静脉曲张的内窥镜硬化疗法的装置由长14cm连有30号针头的微量调节注射器、直径1．7 mm细而硬的内窥镜和一个带有针头导管的套管。硬化治疗后的第1、3和1、2、3、4周携带食管镜。硬化治疗后的第3和1?2 3 4周分别注射氯化钾处死2～3只大鼠，堵塞下腔静脉后立即切取上腔静脉，经末梢上肠系膜静脉用加温明胶与硫酸钡混合液灌注食管静脉，用冰水冷却后取出胃和食管一块制片后作病理检查[11]。
门静脉部分结扎后用硬化剂消痔灵治疗的大鼠，治疗后3 d发现所有注射消痔灵部位发生溃疡，3～4周后溃疡愈合，注射区域血管曲张减轻面积缩小。组织学检查发现，硬化剂治疗后3 d上皮脱落、细胞浸润，1周后溃疡周围黏膜肿胀，伴有细胞浸润，3和4周后黏膜下有广泛纤维化。硬化治疗后1～ 4周间解剖的大鼠11／16肉跟观察到纵膈粘连。消痔灵注射液为中国开发用于局部注射治疗内痔，其活性成分是含鞣酸的中药五倍子和硫酸铝钾组成，该药注入内痔周围黏膜下层，使内痔消退，该药无溶血与血栓形成作用，对内皮细胞无明显细胞毒性，是一个安全有效的治痔硬化剂。
七、门静脉血液动力学与门静脉功能测定
门静脉阻塞引起门静脉充血或门静脉高压是痔的病因之一，改善门静脉血流可以减轻痔静脉膨胀，缓解痔出血症状。因而研究药物对门静脉血液动力学与门静脉功能的影响是治痔药物的一项药效学内容。犬和大鼠门静脉是研究药物对门静脉功能影响很好模型。
7．1 犬血液动力学
犬麻醉后气管内插管，将含有肝素生理盐水的聚乙烯导管经右股动脉引入主动脉导管，经右股静脉引入腔静脉，动脉压导管连到压力换能器以测量动脉压，分离左股动脉用安装于硅化橡胶支架的脉冲血流探头测量股动脉血流速度，作中、侧切口分离门静脉，将门静脉扎结于探头上，用血流探头测量门静脉血流速度。并测量动脉收缩压、舒张压和心率。
7．2 大鼠离体门静脉试验
大鼠给药数天后在麻醉下开腹剖取门静脉，纵切平滑肌悬于20 mL容量浴槽，加适当前负荷牵引，测量等张自发收缩，记录正常自发收缩的开始时间，测量自发收缩的频率和作用力及10 min内多重收缩的次数，然后测量静脉长度，取出组织放于两张吸收纸之间，组织和纸间加10 g重量后吸收30 S，然后从吸收纸上取出组织称重[12]。数据以作用力、张力、自发频率收缩数／10 min、多重收缩数／10 min表示。2一莰酮用于治疗痔出血及炎症明显有效，Xie等在该研究证明2一莰酮iv 0．6 mg／ks能增加犬门静脉血流速度20％一30％，不影响股动脉血流、心率或动脉血压。2-莰酮给大腿经皮给药6 mg／只，离体试验表明门静脉张力比对照组下降24％，f-I静脉的正常自发收缩开始时间延长，正常自发收缩频率减少。上述资料提示莰酮选择性地减少门静脉充血和增加血流速度，调节门静脉平滑肌张力和收缩功能可能有利于痔病治疗。
八、小结
痔疮是常见肛肠疾病，发病率高达60％一70％，其病理特征是肛垫病理性肥大、移位及肛周皮下血管丛血流淤滞形成的局部肿块，是人体直肠末端黏膜下和肛管皮肤下静脉丛发生扩张和屈曲所形成的柔软静脉团。关于内痔的病因学说颇多，例如肛管狭窄、细菌感染、括约肌功能下降、门静脉高压、痔静脉泵功能下降、肛管直肠压力失衡等等。这些学说其本质是从不同侧面对痔静脉曲张和肛垫增大下移学说的解释。众多的学说为复制动物模型提供了思路，然而正因为痔的病因复杂，在药物研究时应选用多种合适模型以充分阐明药效。本文搜集的国内外6类痔疮动物模型，显然还处于量少质低状态，除巴豆油模型外未见较充分的造模条件研究，因此在选用时应先探索适宜的造模条件，以获得准确可信的结果。
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阿尔茨海默病动物模型研究进展 发表时间：2019-09-23T09:21:11.433Z 来源：《医药前沿》2019年22期作者：朱恒延郭燕君（通讯作者） [导读] 阿尔茨海默病动物模型是研究人类阿尔茨海默病发病机制和寻求治疗方法的重要工具。 (嘉兴学院医学院浙江嘉兴 314001) 【摘要】阿尔茨海默病动物模型是研究人类阿尔茨海默病发病机制和寻求治疗方法的重要工具。本文在总结近年来最新研究成果的基础上系统阐述阿尔茨海默病研究中常用的动物模型，为AD的生物性特征和预防研究提供帮助。 【关键词】阿尔茨海默病; 动物模型; 研究进展 【中图分类号】R745 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752（2019）22-0010-02 Research progress of animal models of Alzheimer's disease Zhu Hengyan,Guo Yanjun (communications author) Medical College of Jiaxing University, Jiaxing, Zhejiang 314001, China 【Abstract】Animal model of Alzheimer's disease is an important tool for studying the pathogenesis of human alzheimer's disease and seeking for treatment. On the basis of summarizing the latest research achievements in recent years, this paper systematically describes the animal models commonly used in Alzheimer's disease research, providing help for the biological characteristics and prevention of AD. 【Key words】Alzheimer's disease; Animal model; Research progress 阿尔茨海默病是以进行性记忆缺失和痴呆为特征的神经退行性疾病。65岁前发病称早老性家族性痴呆；65岁后发病称迟发的老年性痴呆。典型病理变化为细胞外由β淀粉样蛋白(Amyloid-β，Aβ)形成的老年斑块，过度磷酸化的tau蛋白组成的神经元纤维缠结［1］。AD分为早发的家族性AD(Familial AD，FAD)和迟发的散发性 AD(Sporadic AD,SAD)。SAD发病机制主要与遗传和环境有关。胰岛素通路和能量代谢障碍、糖尿病，脑外伤，神经炎症反应以及Apo Eε4等位基因等都是AD的危险因素［2］。目前尚无有效安全的治疗AD的方法及药物。科学家们一直试图建立与AD发病机制接近的灵长类动物模型。本文着重探讨与AD相关的转基因动物模型和灵长类动物模型的现状及特点作一综述。 1.AD相关的转基因模型的特点 研究证实多数 FAD患者是由PSEN1突变所致［3］，PSEN1第4～12外显子之间是主要基因突变位点，近年来，研究者们建立了几种AD PSEN1基因突变的转基因模型，包括PSEN1(A246E)[4]、PSEN1(M146L)[4]、PSEN1(M146V)[4]、PSEN1(P264L)[4]、 PSEN1(P117L)[4]、PSEN1-YAC[4]等。研究者们发现携带人PSEN1突变的转基因AD小鼠不能模拟出FAD的典型特征，因此转入人PSEN1基因突变的同时加入PSEN2其他突变基因，用这种方法成功建立了十多种转基因AD小鼠，而且十多种AD转基因小鼠都能能表现出FAD部分神经病理学特征和行为学上的改变。目前AD转基因小鼠是研究阿尔茨海默病发病机理和治疗方面经典的动物模型，但是已知的这些PSEN1转基因模型小鼠同时不能模拟FAD的全部神经行为学和病理学特征。灵长类动物由于在生理结构和生物化学方面与人类高度相似。因此急需建立一种灵长类非人动物模型，探索这种模型是否能够更好的模拟FAD的多种神经行为学及病理学的特征。 2.FAD灵长类非人动物模型研究现状 近十几年来，随着转基因技术进步和灵长类动物转基因技术的发展，使得建立灵长类非人阿尔茨海默病转基因模型成为可能[5]。由于从发病机制上看FAD是由APP或PSEN1、PSEN2突变所致，专家们尝试将结合其他突变基因(PSEN2、APP和 MAPT) 和PSEN1突变来建立FAD转基因灵长类非人动物模型。上述方法在理论上能够模拟出FAD的发病原因和疾病特征，而且可以通过遗传保种，在建立模型动物群体方面表现出优势。但是灵长类非人阿尔茨海默病转基因动物模型面临严峻的问题：（1）转入AD致病基因的灵长类非人转基因动物通常需十几年才呈现AD特征性的神经病理学和行为学改变，灵长类动物模型效率低、成本高，尚未见成功模型报道；（2）短期难以开展对转基因的个体开展临床病理鉴定和行为学的评价。PSEN1在灵长类动物中非常保守。有关非人灵长类动物中AD基因突变是否与人类相似方面的研究较少。John J．Ely发现一只黑猩猩PSEN1突变[5]，其PSEN1突变的特征未知；与其他年龄及性别相匹配的未突变PSEN1黑猩猩相比，其是否出现神经退行性病理改变和行为学变化均不知道；其子代是否有PSEN1基因突变、行为学及病理变化是否出现等还没有报道。 目前AD尚未研制出安全有效的药物和方法，迫切需要能模拟AD经典病理变化的理想动物模型，以前建立在啮齿类的动物模型各有优缺点，不能全面体现AD的病例神经行为学方面的全部改变。目前被大家所认可的转基因动物模型也有待完善。利用基因筛选和基因修饰分子生物学技术建立AD灵长类非人动物模型意义重大，对于进一步明确发病机理，AD药物的治疗、开发和筛选，早期诊断有重要的应用价值和前景。 【参考文献】 [1] Grundke-Iqbal I,Iqbal K,Tung YC,et.al.Abnormal phosphorylation of the microtubule associated protein tau(tau) in Alzheimer cytoskeletal pathology.Proc Natl Acad Sci U S A 83(13):4913-4917. [2] Iqbal K,Grundke-Iqbal I.Alzheimer's disease,a multifactorial disorder seeking multitherapies.Alzheimers Dement 6(5):420-424. [3] Ballard C,Gauthier S,Corbett A,et al.Alzheimer’s disease[J].Lancet 2011,377(9770):1019-1031． [4] Wen P H,Shao X,Shao Z,et al.Overexpression of wild type but not an FAD mutant presenilin-1 promotes neurogenesis in the hippocampus of adult mice[J].Neurobiol Dis,2002,10(1):8-19． [5] Chan A W.Progress and prospects for genetic modification of nonhuman primate models in biomedical research[J].ILAR J,2013,54(2):211-223． [6] Joseph M.Erwin P RH J.One Gerontology:Advancing Understanding of Aging through Studies of Great Apes and Other Primates[M].Aging in Nonhuman Primates，Erwin Jm H P,Basel:Interdiscipl Top Gerontol,Karger,2002:31,1-21. 基金项目：浙江省科技计划项目(2017C37173);嘉兴学院南湖学院重点SRT资助项目(NH85178445)；2016年度浙江省教育技术研究规划课题(JB039)
二十种常见实验动物模型 一、缺铁性贫血动物模型 缺铁性贫血（iron deficiency anemia，IDA）是体内用来合成血红蛋白（HGB）的贮存铁缺乏，HGB合成减少而导致的小细胞低色素性贫血，主要发生于以下情况：（1）铁需求增加而摄入不足，见于饮食中缺铁的婴幼儿、青少年、孕妇和哺乳期妇女。（2）铁吸收不良，见于胃酸缺乏、小肠粘膜病变、肠道功能紊乱、胃空肠吻合术后以及服用抗酸和H2受体及抗剂等药物等情况。（3）铁丢失过多，见于反复多次小量失血，如钩虫病、月经量过多等。 IDA是一种多发性疾病，据报道，在多数发展中国家，约2/3的儿童和育龄妇女缺铁，其中1/3患IDA，因此，研究IDA的预防和治疗具有重要的意义。在这些研究中，缺铁性贫血的动物模型（Animal model of IDA），又是实施研究的基础工具。常见的IDA动物模型的构建技术如下： 实验动物：一般选用SD大鼠，4周龄，雌雄不拘，体重65g左右，HGB≥130g/L。 建模方法：低铁饲料加多次少量放血法。低铁饲料一般参照AOAC 配方配制，采用EDTA浸泡处理以去除饲料中的铁，饲料中的含铁量是诱导SD大鼠形成缺铁性贫血模型的关键，现有研究表明，饲喂含铁量<15.63mg/Kg的饲料35天，SD大鼠出现典型IDA表现，而饲喂
含铁40.30mg/Kg的饲料SD大鼠出现缺铁，但并不表现贫血症状。建模时一般采用去离子水作为动物饮水，以排除饮水中铁离子的影响。少量多次放血主要用于模拟反复多次小量失血导致的铁丢失，还可以加速贫血的形成。放血一般在低铁饲料饲喂2周后进行，常用尾静脉放血法，1～1.5ml/次，2次/周。 模型指标：（1）HGB≤100g/L；（2）血象：红细胞体积较正常红细胞偏小，大小不一，中心淡染区扩大，MCV减小、MCHC降低；（3）血清铁（SI）降低，常小于10μmol/L，血清总铁结合力（TIBC）增高，常大于60μmol/L。 需要指出的是，以上模型不能用于铁吸收不良相关IDA的防治研究。根据具体的研究需要，也可以适当调整建模方法。 二、白血病动物模型 用免疫耐受性强的人类胎儿骨片植入重症联合免疫缺陷病(SCID)小鼠皮下，出于人类造血细胞与造血微环境均植入小鼠，建立具有人类造血功能的SCID小鼠模型称为SCID－hu小鼠。再将髓系白血病患者的骨髓细胞植入SCID－hu小鼠皮下的人类胎儿骨片内，植入的髓系白血病细胞选择性生长在SCID－hu小鼠体内的人类造血微环境中，即为人类髓系白血病的小鼠模型。SCID小鼠是由于其scid所致。T、B淋巴细胞功能联合缺陷，这种小鼠能接受人类器官移植物。 造模方法：
第章实验动物模型 第一节实验动物选择的原则 第二节生物科学研究中的动物模型
实验动物模型 选择什么样的实验动物作实验是生物医学研究工作中一个重要环节，不能随便选用一种实验动物来作科学研究，因为在不适当的动物身上进行实验，常可导致实验结果的不可靠，甚至使整个实验徒劳无功，直接关系到科学研究的成败和质量。事实上，每一项科学实验都有其最适宜的实验动物。
第一节实验动物选择的原则 ?科学研究工作中实验动物的选择，首先应根据实验目的和要求来选择，其次再参考是否容易获得、是否经济，是否容易饲养和管理等情况。 ?在实验动物选择上必须注意三点，即实验动物的种类（Species）；品种（Breed）或品系（Strain）；质量和实验动物的健康状态。
尽量选择与研究对象的机能、代谢、结构及疾病特点相似的实验动物； ?生物医学研究的根本目的是要解决人类疾病的预防和治疗问题。因此，在选择实验动物时应优先考虑的问题是动物的种系发展阶段。在可能的条件下，尽量选择那些机能、代谢、结构和人类相似的实验动物作实验。一般来说，实验动物愈高等，进化愈高，其机能、代谢、结构愈复杂，反应就愈接近人类，猴、狒狒、猩猩、长臂猿等灵长类动物是最近似于人类的理想动物。
第二节生物科学研究中的动物模型 一、动物模型的意义和优越性 ?生物科学研究的进展常常依赖于使用动物模型作为实验假说和临床假说二者的试验基础。人类各种疾病的发生发展是十分复杂的，要深入探讨其疾病的发病机理及疗效机理不能也不应该在病人身上进行。可以通过对动物各种疾病和生命现象的研究，进而推用到人类，探索人类生命的奥秘，以控制人类的疾病的衰老，延长人类的寿命。
帕金森病模型 对帕金森病发病机制及治疗方法的研究依赖于成功的帕金森病模型的建立。采用的模型如下： 利血平模型 利血平能不可逆地封闭单胺类物质的运输，影响细胞内囊泡的单胺再循环，故而于世纪年代被用于制作大鼠模型。当喷齿类动物注射利血平后，由于囊泡内摄取的多巴胺、轻色胺和去甲肾上腺被封闭，在胞质内被降解，快速降低单胺水平，导致肌肉僵硬等的症状。 甲基苯丙胺模型 与利血平一样，甲基苯丙胺作用于多巴胺神经末梢，使多 巴胺水平明显下降，而对黑质多巴胺能神经元胞体的影响很小。有报道称对多巴 胺能神经元的毒性作用由过氧化亚確酸盐的产生介导，这种毒性作用能够被抗氧化剂所阻 断。该模型的不足主要是没有出现组织病理学改变。 轻多巴胺模型 轻多巴胺，不能透过血脑屏障，只有直接脑内给药才能 造成中枢神经系统多巴胺能神经元损伤。注入黑质区内的能选择性引起多巴胺能 神经元的死亡。注入纹状体内的先被神经末梢摄取，再通过逆轴突转运至黑质的 细胞体，也引起多巴胺能神经元的死亡。但此过程呈慢性渐进性改变，类似人体内的病程可用以建立早、中期模型。 鱼藤酮模型 天然有机杀虫剂鱼藤酮容易透过血脑屏障，能抑制线粒体呼吸链复合物的活性，选择性引起黑质和纹状体多巴胺能神经元变性死亡。根据等的方法制备鱼藤酮大鼠昆明理工大学博士学位论文 模型，将渗透微菜埋于大鼠背部皮下，再从其下颂角静脉插管与微栗相连，每日 灌注鱼藤酮，连用周，大歲表现为身体屈曲，运动减少，有时伴有强直，震颤和自发的旋转行为。 百草枯模型 百草枯，是一种除草剂，其结构与的活性代谢物相似，被认为 是可能的危险因素。可以速度缓慢地穿过血脑屏障。小鼠注射后引起黑质和纹状 体多巴胺能神经元的减少，继而出现随意运动的减少。 模型 能通过血脑屏障，在星形胶质细胞中单胺氧化酶的作用下转变为它 的活性形式，被多巴胺转运体摄人多巴胺能神经元，从 而特异性地对多巴胺能神经元产生毒性作用。的毒性作用被认为是抑制线粒体复 合物的活性产生氧化应激的作用机制说明线粒体功能障碍在典型发病中起重 要作用。此外，导致的产生，而是引起多巴胺能神经元凋亡的原因之一。 损毁模型是研究使用最普遍的动物模型。通常经皮下、腹腔、静脉或肌内注射给药。 除以上模型外，还有基因敲除模型、转基因模型、免疫损伤模型、拟胆碱药物模型和机械损伤模型等。目前还没有一种完全符合理想标准的模型，但总的来说， 小鼠模型是目前最为重要、应用最广的动物模型。如何在动物、药物和给药方法等选择中找到 较适合的结合点，较全面地反映病因及发病机理、病理特点，是建立好的动物模型的关
基金项目:成都医学院“实验室开放基金课题”资助(S YSKF200748)。 作者简介:薛斌(1984-),男,成都医学院2005级临床本科班学生,研究方向:小鼠空间记忆障碍时效关系研究。△通讯作者:荣成(1980-),男,助教, 成都医学院基础医学实验技术中心科研秘书,研究方向:小鼠空间记忆障碍时效关系研究。 阿尔茨海默病动物模型建立方法的论述 薛 斌1 荣 成 张 晓2 杨 拯2 江红丽2 (1.成都医学院2005级临床本科甲班 2.成都医学院实验技术教研室) [摘 要]学习记忆能力障碍是老年性痴呆(Alzheimer ’s disease,AD)的主要临床症状和特征,而目前对阿尔茨海默病的发病机制有三种有影响力的学说。因此理想的阿尔茨海默病AD 动物模型,对研究该病的发病机制及治疗具有重要意义,本文就目前几种有影响力的AD 的动物模型研究现状作一综述。 [关键词]阿尔茨海默病 穹窿海马伞 胆碱能神经元 T au 蛋白 β-淀粉样肽 阿尔茨海默病(Alzh eimer ’s disease ,AD )是一种临床常见的中枢神经系统变性疾病,目前其发病机制有三种影响力的学说,如淀粉样蛋白学说、乙酰胆碱能学说、线粒体损伤学说。现关于AD 疾病的研究日益受到国内外学者的高度重视。其建立一个可靠的A D 动物模型是研究AD 的重要环节。有关AD 动物模型建立的方法较多,各有利弊,本文针对这几种学说的AD 动物模型的建立和新的动物模型的建立作一综述。 一、自然衰老认知障碍AD 动物模型 AD 是一个与年龄相关的疾病,衰老因素在AD 发病过程中扮演着重要角色,衰老所特有的病理生理变化及其它病变的影响,是用年轻动物制作的动物模型所不能替代的。通过行为筛选的方式,选择带有认知和记忆严重缺失的个体,它们的行为损害与老年人和A D 患者的认知损害相类似,同时还可出现某些相应的脑组织病理改变[1]。故是研究AD 较好的动物模型。但存在以下缺点:①老年动物神经系统的发病与A D 的发病机制过程不完全一致,因此神经化学方面的改变也是不同的。②体质差,易死亡,故不宜用于周期长的实验。③对药物的吸收代谢不佳。④价格昂贵。所以该模型的应用受到一定限制。 二、损害模型的AD 动物模型1.断开穹窿海马伞通路模型 早在1954年,Daitz 等人就采用横断穹窿海马伞系统来研究观察神经元的退化过程。后来人们为了进行AD 方面的研究,采取了真空抽吸、横断或电解等方法损毁单侧或双侧穹窿海马伞通路建立AD 模型[2-3]。此种方法主要是通过切断隔海马通路(如扣带束、背穹窿海马伞),破坏胆碱能及非胆碱能纤维传入,导致实验动物行为及神经化学方面的缺损,造成动物空间定向和记忆障碍及胆碱能神经元的丢失。1994年在此基础上,Jeltsch 等的实验研究结果表明,切断双侧穹窿海马伞通路造成的A D 模型在数月后其行为及神经化学的缺失也不能恢复[4]。该模型是建立在“AD 认知障碍的胆碱能假说”的基础上,基底前脑的胆碱能细胞发出轴突广泛地投射到新皮质和海马等高级脑区,这一投射与学习记忆和认知功能有着密切的联系。在任何一个环节阻断或损坏这一投射系统都可导致动物认知障碍和学习记忆能力的损害。其病理检查发现A D 患者基底前脑的胆碱能细胞出现严重溃变,其细胞丢失的程度和患者的认知能力成负相关关系[5]。如通过手术、化学或免疫切除的方式损伤基底前脑——海马胆碱能投射,来模拟AD 的前脑胆碱能系统的损害,可用于①研究前脑胆碱能系统选择性损害对AD 的记忆减退与认识障碍的临床症状的关系的研究;②拟胆碱药物治疗A D 的药物筛选、疗效评价和作用机制的研究;③胚胎基底前脑胆碱能细胞脑内移植治疗AD 的实验研究;④神经营养因子如N G F 等脑室投递治疗A D 的研究以及N GF 或其它神经营养因子基因修饰细胞脑内移植对A D 进行基因治疗的研究等。用此方法 建立A D 模型,周期短(约两周),但手术定位难以控制,很难避免手术区邻近组织的受损。故此方法基本不再运用。 2.慢性缺血痴呆模型 脑的供血不足可以导致脑损伤和一系列的临床症状,加拿大学者To r re 报告用老年动物慢性脑缺血模型引起的行为缺失和脑组织病理生理改变在许多方面与人类的老年期痴呆包括AD 相类似[6]。慢性缺血痴呆模型是通过结扎老年大鼠的双侧颈总动脉和一侧椎动脉或者一侧锁骨下动脉,造成脑的长期供血不足和相应的脑损害,这些脑损害与AD 的临床表现和病理改变有一定相似性[6]。其特点为:①脑组织长期供血不足;②只有老年动物长期缺血才出现恒定的行为损害和病理改变,年轻动物长期缺血造成的损伤是一过性的。基于该模型的制作机理和特点,考虑到临床上有不少AD 患者同时合并有脑血管型痴呆和脑供血不足,我认为这一模型适用于研究混合性老年期痴呆的发病机制和有关药物治疗的研究。 3.鹅膏蕈氨酸(Ibo tenic acid ,IBO )损害模型 IBO 是一种谷氨酸受体激动剂,具有强烈的神经兴奋毒性作用,通过与神经元胞体或树突上的N M DA 受体相结合导致神经元中毒性损伤而溃变。基于基底前脑神经元丢失在衰老和AD 有关的认知缺失中的重要作用,以谷氨酸类似物微量注射到基底前脑导致其神经元溃变和认知缺陷。制作A D 模型最常用的谷氨酸类似物主要有海仁酸(Kainic acid,K A)、IBO 和使君子氨酸(quisqualic ,Q U IS )。其中以IBO 最为首选,尽管IBO 和Q U I S 都能造成基底前脑胆碱能神经元溃变,但只有IBO 能恒定地损害动物学习记忆有关的行为执行。基底前脑细胞对K A 的敏感性较低,故用量较大,易引起动物死亡,并往往在导致基底胆脑细胞损害的同时引起其它部位神经元(如海马锥体细胞)的死亡[7-8]。 4.Okadaic acid 慢性损害AD 模型 Okadaic acid(O A)是一种丝氨酸/苏氨酸蛋白磷酸化酶的特异性抑制剂,O A 的长期脑室投递可引起动物的记忆严重缺失,同时导致脑内A β淀粉样沉积斑块形成以及N F T 样磷酸化Tau 蛋白出现。O A 损害模型是利用O A 对丝氨酸/苏氨酸蛋白磷酸化酶的特异性抑制作用,以及它对蛋白激酶C (PK C )的激活作用。丝氨酸/苏氨酸蛋白磷酸化酶的抑制可以使T au 蛋白过磷酸化,导致N FT 的形成。同时,PK C 激活,丝氨酸/苏氨酸蛋白磷酸化酶的活性抑制,可剌激A β产生,进而引起A β的沉 积和老年斑的形成[9] 。由于O A 对蛋白磷酸化酶,丝氨酸/苏氨酸蛋白磷酸化酶的抑制作用和提高PK C 的活性,并能同时复制出AD 的二大分子标志有关的病理改变——老年斑和N F T ,该模型具有明显的优势主要适用于:①研究AD 发病的病理机制,A β和Tau 蛋白代谢异常与A D 病理的关系,以及A β和Tau 在AD 病变中的相互作用。②从另一角度验证现有AD 治疗方法 — 16—
Advances in Clinical Medicine 临床医学进展, 2019, 9(6), 807-814 Published Online June 2019 in Hans. https://www.doczj.com/doc/7c11248505.html,/journal/acm https://https://www.doczj.com/doc/7c11248505.html,/10.12677/acm.2019.96124 Experimental Study on the Activity of Acetylcholinesterase (chAT) and Acetylcholinesterase (a-che) in the Brain of Rats with Alzheimer’s Disease Qijun Long1, Yuying Deng1, Chuanling Tan1, Dan Zou1, Shumei Xu1, Haichao Tian1, Shuqiu Zhang2*, Guoquan Zhou3 1Heavy Metal and Arsenic Toxicology Research Laboratory, Youjiang University of Nationalities, Baise Guangxi 2Guangxi Baise High-Tech Zone Science and Technology Enterprise Incubation Base R & D Center, Baise Guangxi 3Department of Environmental Toxicology, Michigan State University, East Lansing, Michigan, USA Received: Jun. 11th, 2019; accepted: Jun. 20th, 2019; published: Jun. 27th, 2019 Abstract Objective: To explore the effect of Chinese herbal medicine and compound preparation on mice of aluminum-induced Alzheimer's disease (AD). Methods: AD mice model was established first. 50 mice were divided into four groups: control group, model group, treatment group 1 and treatment group 2. Except the control group mice, the model group mice were injected intraperitoneally with mixed liquid of D-galactose + AlCl3 for 60 days (the mice were injected intraperitoneally with Al3+ concentration of 2 mg/ml aluminum trichloride diluted liquid at a dose of 5 mg/kg body weight for 60 days). Treatment group 1 and treatment group 2 were poisoned for 2 months with alumi-num first, then the two treatment groups were poured with different dosages of Chinese herbal compound preparations respectively; the same volume of distilled water was given to mice of the control group and model group till to the end of the experiment. Hemoglobin and Morris water maze test were tested before and after experiment. At the end of experiment, the blood was ob-tained, the serum was isolated, and serum biochemical indexes were measured. After mice sacri-ficed, their brains were taken and weighed, then the brains were made into homogenate, and cen-trifuged to get the supernatant, in which acetylcholinesterase (AchE), acetylcholine transferase (chAT), superoxide anion free radical ( O2) cleaning rate, and glutathione were determined. And another part of the brain was used for pathological examination after formaldehyde treatment. Results: In all experimental groups, the indices showed respectively that vitality of mice’s brain (AchE) was 5.77 ± 1.52, 6.02 ± 0.79, 7.30 ± 0.59, 5.27 ± 1.09 (U/mg.prot), P < 0.05,P < 0.01; Vigor Dynamic of (ChAT) was 29.25 ± 13.42, 7.05 ± 5.07, 52.95 ± 25.79, 53.95 ± 12.82 (U/g) (tissue wet weight), P < 0.05,P < 0.01; and Vigor Dynamic of serum (AchE): 51.79 ± 2.12, 44.71 ± 2.21, 55.41 ± 2.10, 41.30 ± 3.36 (U/ml), P < 0.05,P < 0.01; obviously, in all these indexes, the model group was apparently lower. Al3+ in mice’s brain content turned out 135.00 ± 8.37, 149.40 ± 0.89, 147.43 ± 4.83, 118.75 ± 6.41 (ng/ml); superoxide anion free radical ( O2) cleaning rate was 27.65 ± 4.81, 14.71 ± 3.60, 22.65 ± 8.67, 21.57 ± 6.14 (%). Before, during, after the contamination, it showed *通讯作者。
缺血性中风动物模型研究 2013级硕士8班陈林伟南京中医药大学 摘要:实验动物或细胞模型完全模拟人类的中风十分困难，动物模型与临床的拟合具有重要意义。脑缺血动物模型为研究脑缺血后病理过程.病理生理机制及评价潜在的治疗干预效果等提供了极其重要的手段。 关键词:缺血性中风；动物模型；大脑中动脉闭塞 脑卒中，俗称中风，包括脑出血、脑血栓和脑梗塞等。缺血性中风是由大脑主动脉或其分支血栓形成，或内栓子阻塞引起，且多为大脑中动脉(MCA)栓塞。利用实验动物或细胞模型完全模拟人类的中风十分困难，过去二十年，经动物模型研究证明有效的700多种药物中，除一种新自由基消减剂(NXY-059)外，其余全都未能在三期临床得到阳性结果，从而无法证明其有效性，故研究建立与人类发病机理相近、可长期观察、结果稳定可靠、便于操作、价格低廉而实用的符合人类中风的动物模型成为一个迫切需要解决的问题。 1 实验动物的选择 在新药研发与脑缺血基础工作中，选择恰当的动物模型是非常重要的。缺血性中风动物模型中使用的实验动物有两大类：即灵长类和啮齿类。对于中风的生理病理的了解，最初来源于中风患者。因此，灵长类动物对中风的基础研究具有重要作用。与人类相似的多脑回灵长类动物种属(如猕猴)，在行为和感觉运动整合方面与人类有密切的相似性，是中风基础研究、探索性研究和临床前评价的最佳动物模型。利用非人灵长类动物制备模型，已有了几十年的经验积累，如狒狒。STAIR会议提出，药物一旦用小动物做出阳性结果，应该在较高的物种进行验证，然后才能开始临床试验[1]。最近报道，利用狨猴模型发现了神经保护药物氯美噻唑。国内也有学者采用光化学法成功造成树鼩局部脑缺血模型呤[2]，其造模方法亦被多人借鉴采纳。但是，到目前为止，尚无标准化的、被广泛接受的灵长类动物中风模型。 与灵长类较大的动物相比，啮齿类动物模型，如大鼠和小鼠，具有价格便宜、来源充足、品种纯化、制作模型方法简单、存活率高、脑血管解剖和生理较接近于人类、易于监测生理参数，脑标本制作容易等多面的优势[3]。但是啮齿类动物的大脑与人和非人灵长类
帕金森病动物模型具体方法及步骤 原型物种人 来源MPTP 模式动物品系SPF级Balb/C小鼠，健康，雄性，4~6W，体重为 18g~20g。 实验分组实验分六组：正常对照组、模型组、阳性药组、受试药组三个剂量组。 实验周期4-6 weeks 建模方法模型建模方法： 腹腔注射MPTP 20mg／kg／d，连续注射14天。对照组使用等体积生理盐水进行腹腔注射，操作及注意事项相同。MPTP给药结束后，模型建立成功。 药物给以相应的药物处理；正常组、PD模型组使用等体积PBS进行腹腔注射，操作及注意事项相同。 应用疾病模型 1.转棒实验：使用小鼠转棒仪检测小鼠的运动协调能力。将小鼠置于直径为3cm的旋转杆上，转速调整为30r/min，每次同时测定5只小鼠，每个隔室中1只。记录小鼠从转棒开始转动至掉落转棒所经历的时间，测定时间为 1min，每次中间休息1min，连续5 次，记录1min 内掉落次数。 2.旷场实验：即自发活动，是检测MPTP损伤后少动的常用指标。
旷场实验所用实验箱为尺寸：500×500×300mm旷场，周壁的颜色为黑色，旷场底面被平均分为16个4×4 个小方格。正上方架摄像头，视野覆盖整个旷场。将动物放置在正中央格，同时进行摄像和计时，时间为5 min。通过计算机示踪分析系统来分析动物在一定时间内的活动状态。实验室保持安静，室温为20 ℃左右，光线充足。观察指标：方格间穿行次数（动物的四肢从一个格进入另一个格为穿行一次）、直立次数（动物双前肢同时离地，或者双前肢放在墙壁上算作直立一次）、中央格停留时间、穿过中央格的次数。 3.爬杆实验：是评价小鼠运动协调能力的经典方法。通过记录小鼠由杆的顶端往下爬到底部（双前爪着地）所需时间，比较其运动能力。本实验将小鼠放置于一个木制的粗糙的小球上，其下端接有一个表面粗糙、截面为圆形的木棒，木棒下端放置于鼠笼里，当小鼠头朝下方从木球爬至木棒上，用秒表记录此刻的时间为A，当其爬至木棒最下端时，记录此刻的时间为B，那么小鼠爬完整个木棒所用的时间为C，C=A-B，每只小鼠测试俩次，将俩次爬杆的平均时间作为统计指标。 1.脑组织尼氏体染色 取各组小鼠脑组织，经固定液固定、石蜡包埋、切片后，进行尼氏小体染色。观察各组动物脑组织中尼氏小体的数量。 2. 免疫组化检测脑黑质TH表达 取各组小鼠脑组织切片，修片至脑黑质部位，进行免疫组化染色酪氨酸羟化酶
常用疾病动物模型 上海丰核可以为广大客户提供各种疾病动物模型定制服务，同时提供相关疾病模型的药物敏感性实验分析服务。 客户只需要提供疾病模型的用途及建模方法的选择，我们会根据客户的具体要求量身定做各种动物模型服务。
小鼠或裸 鼠 加贴近实际（八）心血管疾病模型 1. 动脉粥样硬化（高脂高胆固醇+维生素D喂养）兔高脂、高胆固醇饲喂兔造模，成 膜后血脂变化显著，为伴高血脂 症的动脉粥样硬化 4月血管组织病 理切片染色 2. 主动脉粥样硬化（高脂高胆固醇+主动脉球囊损伤）兔此模型用大球囊损伤加高脂饲 养方法成功建立兔主动脉粥样 硬化狭窄的动物模型，为相关基 础研究提供可靠模型。 2月动物实验模型病理切片展示 一、CCl4诱导的肝脏纤维化 简介：肝纤维化是肝细胞坏死或损伤后常见的反应，是诸多慢性肝脏疾病发展至肝硬化过程中的一个中间环节。肝纤维化的形成与坏死或炎症细胞释放的多种细胞因子或脂质过氧化产物密切相关。CCl4为一种选择性肝毒性药物，其进入机体后在肝内活化成自由基，如三氯甲基自由基，后者可直接损伤质膜，启动脂质过氧化作用，破坏肝细胞的模型结构等，造成肝细胞变性坏死和肝纤维化的形成。通过CCl4复制肝纤维化动物模型通常以小鼠或大鼠为对象，染毒途径主要为灌胃、腹腔注射或皮下注射。 动物模型图. 经过3个月的CCl4注射造模，小鼠的肝脏在中央静脉区形成了比较明显的肝纤维化，中央静脉之间形成了纤维桥接。（Masson染色） 二、CXCL14诱导的急性肝损伤动物模型
简述：CCl4是最经典的药物性肝损伤造模毒素之一，其在肝内主要被微粒体细胞色素P450氧化酶代谢，产生三氯甲烷自由基和三氯甲基过氧自由基，从而破坏细胞膜结构和功能的完整性，引起肝细胞膜的通透性增加，可溶性酶的大量渗出，最终导致肝细胞死亡，并引发肝脏衰竭。根据CCl4代谢和肝毒性机制可复制不同的肝损伤模型，其中给药剂量和给药方法是其技术关键。对于复制急性肝衰竭动物模型，往往采用大剂量一次性灌胃或腹腔注射给药。 图. (A) CCl4注射后0.5 d的HE染色表明CXCL14过表达增加了肝脏组织的嗜酸性变性面积(在照片中用虚线标记)(p < 0.05)。 (B) 1.5天组织样本的HE染色表明CXCL14过表达造成了比对照组更大面积的细胞坏死(p < 0.05)。 (C)同时还造成了中央静脉周围肝细胞中明显的脂肪滴积累。图中P和C分别表示动物模型的门静脉和中央静脉。KU指凯氏活性单位。 细胞凋亡检测结果 TUNEL标记没有显示CXCL14免疫中和小鼠和对照小鼠在凋亡细胞数量上的差异。C0, C1和C2分别是对照组0 d，1 d,和2 d样本，T1
颠覆传统建模！3D阿尔茨海默病体外模型诞生了！可巧妙模拟人脑，为痴呆治疗带来重大进步 原创2018-06-28 订阅号APExBIO 阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease，简称AD) 是一种神经系统退行性疾病，临床上的表现特征为痴呆，主要表现为渐进性记忆障碍、认知功能障碍、人格改变及语言障碍等神经精神症状，以65岁为界分为早发性和晚发性。 阿尔茨海默病（AD）的特征在于β-淀粉样蛋白（beta-amyloid，Aβ）的积累，磷酸化tau的形成，神经胶质细胞的超活化和神经元的丢失。然而人们对AD的病因及发病机制知之甚少，很大程度上是因为缺乏一种理想的AD模型。 对于体外模型，理想的情况是能够重演AD病理过程的三大点：Aβ的累积，磷酸化tau的聚集和神经炎性，即重演AD患者大脑中多级细胞间的相互作用。然而，目前的AD神经元模型不包括由小神经胶质细胞介导的神经炎症变化。近日，来自美国北卡罗来纳大学夏洛特分校的Park等人建立了一个3D的AD体外模型，这是一个微流体装置，里面装载了含人类神经元（neurons）、星形胶质细胞（astrocytes）和小胶质细胞（microglia）的3D培养物。3D微流体模型呈现出与生理相关的大脑环境，可以重演AD的病理过程，揭示了神经退行性病变的潜在重要炎症机制。该论文题目为“A 3D human triculture system modeling neurodegeneration and neu roinflammation in Alzheimer’s disease”，在线发表于《nature Neuroscience》杂志。
1、建立动物模型 实验组：采用腹腔注射法定期注射定量抗生素到5只大鼠体内，，然后每只大鼠注射等量的LPS到体内，注射一周后观察大鼠体征（体重、食欲、运动情况），检测肠道菌群和SYN。 对照组：采用腹腔注射法定期注射定量抗生素到5只大鼠体内，确保肠道无菌，然后每只大鼠注射等量的安慰剂到体内，注射一周后观察大鼠体征（体重、食欲、运动情况），检测肠道菌群和SYN。 2、观察动物体征 体重：每天称量每一只大鼠的体重，并记录，进行横纵比较。 食欲：每只给相同足量食物，计量每只老鼠的摄入量，记录进行横纵比较。 运动情况：在固定时间给予相同刺激，观察每只老鼠的反应情况和运动能力。 3、肠道菌群检测 肠道菌群失调检测： 早期诊断菌群失调是正确有效治疗的前提。 菌群失调的诊断包括三部分： ①有无菌群失调。②菌群失调的程度。③菌群失调的诱因。 菌群失调患者常表现为严重腹泻或慢性腹泻，在应用抗生素治疗过程中，如突然发生腹泻，或原有腹泻加重，即有可能已发生了菌群失调。 菌群失调的程度可分为三度: Ⅰ度（轻度）为可逆性轻度菌群失调，去除致病因素后即可恢复好转，症状消失，临床上多见于急性疾病引起的肠道功能紊乱； Ⅱ度（中度）菌群失调较重，去除病因常不能恢复，多有慢性肠道症状； Ⅲ度（重度）菌群失调，表现为菌群交替或二重感染。详细地了解粪便性状并结合实验室检查可以确定一些有特异性诱因的菌群失调，如志贺菌、沙门菌、空肠弯曲菌、艰难梭菌和轮状病毒感染等。 粪便切片观察： 4、syn检测 利用免疫荧光手段，通过激光扫描共焦显微镜检测了过表达α-syn各片段后与线粒体分布情况。结果证明，α-synN端能够与线粒体共定位；JC1染色流式细胞术检测结果提示，该组细胞线粒体存在膜电位降低趋势。同时被截去N末端的突触核蛋白不会形成高分子量复合体，也不会影响线粒体功能。
III.实验动物心肌肥厚模型 A、压力超负荷/主动脉缩窄 压力超负荷引起的心脏肥厚常用的手术方法是主动脉缩窄（i.e.缩窄升主动脉）。 小鼠行主动脉缩窄（TAC）可以引起心脏机械性的压力超负荷，最终导致心肌肥厚、心衰（20,84）。TAC通常诱导方法采用在近胸骨端行小切口, 缩窄主动脉的这样的开胸手术。TAC模型虽然不能完全模拟人类的心室重构，但该模型可以用于肥厚发病过程中多种基因学的研究。主动脉缩窄模型能很好的模拟血流动力学超负荷引起左心室肥厚的发生发展。该动物模型在主动脉缩窄造成心肌肥厚几个月后会导致心衰。 B、容量超负荷 在静脉回流适当的情况下，心脏不能排出足够的血液满足全身组织代谢的需要就会引起CHF（充血性心力衰竭）。心内檐沟血或回心血量增加导致瓣膜闭锁不全就会引起心室容量超负荷。在慢性动脉和/或二尖瓣瓣膜回流疾病中的容量超负荷，我们会观察到“舒张期压力-容积曲线”整体右移,说明心脏僵硬度增加，即发生LVH (可见于主动脉瓣狭窄、高血压、肥厚性心肌病)（36）。通常情况下，容量超负荷CHF模型制备方法是腹主动脉-下腔静脉分流术。即于肾动脉上方分离出下腔静脉和腹主动脉，用血管夹在近肾动脉端夹闭主动脉阻断血流；用0.6-mm的针头由主动脉远端刺入，继续进针刺入下腔静脉，使动静脉联合。退针后，缝合血管壁伤口。4-5周后，就能复制出心肌肥厚模型，并具有左心室收缩力增强、舒张末期压力增加的特点（257）。 C、冠状动脉结扎 冠状动脉结扎常用于复制心衰动物模型。冠脉左前降枝（LAD）结扎后会阻断心脏的供养和营养输送，这种情况类似于人类心脏病发作时伴随的症状。血氧和营养供输阻断后，心肌细胞死亡，心脏整体功能受影响，最终导致心功能紊乱。由于这种动物模型非常接近临床心衰疾病的发生发展，研究证明该模型是心衰发病机制研究的重要手段（13）。 D、转基因型心脏肥大模型 几十年以来，一些心脏肥大和心力衰竭的转基因小鼠模型被学者们用于心肌肥厚和心衰这些致命疾病的可能的分子机制研究。受条件限制，在此不能针对于所有模型作一全面的综述，但在此文中，我们介绍一种转基因小鼠模型，该模型能成功模拟心肌肥厚的发生发展以及最终演变为心衰的过程。表1列举的是截止目前，研究学者们发现的较成熟的心肌肥厚/心衰模型。 表1：小鼠心衰模型 转基因小鼠模型代谢转变模型ECM紊乱转基因模型 肌侵蛋白，TNFα，G i，Gαq，PKCβ，PKA，β1AR, 磷酸化蛋白, 肌集钙蛋白, 钙调磷酸酶, L-型Ca2+ 通道 线粒体功能紊乱 氧化应激 脂肪酸氧化(FAO) 通路的受损 基质金属蛋白酶2/MMP2 基质金属蛋白酶9/MMP9 组织金属蛋白酶抑制剂 1/TIMP1