支气管哮喘动物模型的复制3-4
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哮喘动物模型研究现状【摘要】支气管哮喘是呼吸系统一种常见病与多发病。
其发病机制复杂,建立合适的动物模型有助于开发治疗人类变应性疾病的新药。
本文主要就哮喘动物模型的研究现状进行综述。
【关键词】哮喘动物模型Abstract:Bronchial asthma is a common disease and frequently encounter ed disease of respiratory apparatus.The pathogenesy is complic ated,establishing suitable animal models of asthma benefits th e development of new drug to treat humans'allergic disease.A brief review on the establishment of animal modles on asth ma was made in this *****.Key words:asthma;animal modle支气管哮喘是呼吸系统一种常见病与多发病。
有关哮喘发病机制的探索、新治疗方法的评价、新药研究与开发都主要依赖于动物实验。
但是,动物自发形成的变应性哮喘很少,目前,哮喘的动物模型还很难完全模拟人类哮喘,只能在动物身上模拟哮喘的某些特征。
本文主要就哮喘动物模型的研究现状进行综述。
用于模拟人类支气管哮喘的动物种类很多,常用的如豚鼠、大鼠、小鼠、家兔等,用猫、狗、猪等动物复制哮喘模型也有报道。
1 豚鼠豚鼠是使用最广泛的变应性疾病动物模型。
尽管这种动物与人类有极大差异,但致敏豚鼠的过敏性支气管收缩在研究抗过敏、支气管扩张药物方面仍然是最常使用的模型。
致敏豚鼠的支气管过敏反应是常用的“速发型”变态性支气管收缩模型[1],这类模型的发病机制与人类的哮喘症相仿,同属Ⅰ型变态反应,其模型发病快,阳性率极高,但病程短,有些动物可发生急性过敏性休克而死亡,为防止动物过度反应死亡,可在激发前给豚鼠腹腔注射适量抗组胺药。
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(irondeficiencyanemia,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(AnimalmodelofIDA),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)HGBW100g/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10umol/L,血清总铁结合力(TIBC)增咼,常大于60umol/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。
支气管哮喘动物模型建立及研究现状陈一平【摘要】支气管哮喘是一种由多种细胞和细胞组分参与的气道慢性炎症性疾病,是全球范围内严重威胁公众健康的慢性疾病,其发病机制包括气道慢性炎症、气道高反应、不可逆性的气道重塑、神经反应、变态反应、遗传等等,多种机制之间相互关联、错综复杂,建立动物模型有助于研究其病因及发病机制.啮齿类动物模型是最常使用的支气管哮喘动物模型.该文主要通过对近年来不同种系的啮齿类实验动物在哮喘动物模型方面新研究的总结,为进一步开展哮喘相关研究提供帮助.【期刊名称】《医学综述》【年(卷),期】2014(020)005【总页数】4页(P840-843)【关键词】支气管哮喘;模型;动物【作者】陈一平【作者单位】广西医科大学第一附属医院呼吸内科,南宁,530021【正文语种】中文【中图分类】R562.25支气管哮喘是由多种细胞和细胞组分参与的气道慢性炎症性疾病。
近年来随着生活方式改变及环境因素的影响,特别是在发达国家,哮喘发病、防治成本及疾病负担有逐年增高的趋势,据WHO最新报告,目前约有2.35亿人受哮喘疾病影响[1],因此哮喘的相关研究越来越受到医学界的重视和关注。
哮喘发病机制复杂,鉴于人体试验的局限性,有关哮喘发病机制的探索、新治疗方法的评价、新药研究与开发都主要依赖于动物实验。
随着动物模型研究的进步和基因敲除及转基因等技术的出现,使模型动物的选择和动物模型的建立方法逐步改进以达到尽可能模拟人类哮喘疾病过程的目的,下面就支气管哮喘的动物模型的建立进展进行综述。
1 小鼠其免疫遗传背景清楚,品系纯,来源广,相关生物学试剂及抗体易获得。
可复制产生与人类相似的气道高反应、气道慢性炎症、黏液增多等症状,并已有反应气道慢性炎症过程的气道重构模型,虽然有体积小、操作及取材较困难,制作往往需要多次致敏和激发等缺点,目前仍为支气管哮喘研究最为常用的动物模型。
常用的小鼠品系为BALB/c、C57BL/6,A/J、CBA、C3H等,以前两种品系最常用。
支气管哮喘(豚鼠)的动物模型制作方法支气管哮喘(bronchial asthma)有气管过敏性的,也有可逆性气管闭塞性的,它是一种慢性气管变体反应性炎症性疾病。
许多细胞包括肥大细胞、嗜酸粒细胞和T淋巴细胞在内都参与了支气管哮喘的发生和发展的过程。
支气管哮喘的致病原因很多,最常见的有过敏反应、支气管敏感性增高、自主神经功能紊乱、感染和内分泌失调等。
在制作实验性支气管哮喘的模型时要根据以上这些要原因去采用不同的方法。
一、模型制作实验性哮喘模型最为理想的是能找到自然发生哮喘的动物。
目前用于制备哮喘模型的动物很多,主要有大鼠、小鼠、豚鼠、犬、兔、羊及猴等。
实验中最常用的是豚鼠。
因为豚鼠的支气管平滑肌发达,适于哮喘发作时的观察。
豚鼠的实验哮喘模型分为4类:①实验过敏性哮喘。
②职业性哮喘模型。
③药物性哮喘(组织液、乙酰胆碱等)。
④支气管平滑肌模型(利用支气管组织切片)等。
可利用这些模型来研究抗体的产生、气管的过敏性和药物对支气管的影响。
激发动物的致敏原可用卵白蛋白、血小板激活因子、寄生虫、花粉,以及一些能引起职业性哮喘的物质,如甲苯二异氰酸、甲酯、邻苯二甲酸苷和乙二胺等。
根据制模方式的不同可分为主动免疫致敏动物模型和被动免疫致敏动物模型。
前者是利用大型动物,让其感染圆线虫类寄生虫。
由于其血液中长期存在抗某一感染寄生虫的特异性抗体(IgE),所以在再次受这一寄生虫抗原攻击时,就会迅速地产生特异的抗原抗体反应,并表现出支气管哮喘的症状。
后者是指在实验前,用一种特殊的抗原及免疫佐剂免疫动物,使动物过敏后,再用同一抗原进行攻击以建立哮喘动物模型。
(一)过敏性哮喘过敏性哮喘的模型制备也有两种方法,即主动致敏和被动致敏。
前者是给动物投与抗原物质以感作,再给与相同物质以诱发哮喘。
后者则是从感作的豚鼠体内采集血液,分离血清并将其注入未感作的豚鼠体内,次后再给与用于感作的抗原物质以诱发哮喘发作(ahaphylaxie)。
主动致敏常用于对某种物质有无抗原性的判断。
哮喘动物模型研究现状【摘要】支气管哮喘是呼吸系统一种常见病与多发病。
其发病机制复杂,建立合适的动物模型有助于开发治疗人类变应性疾病的新药。
本文主要就哮喘动物模型的研究现状进行综述。
【关键词】哮喘动物模型Abstract:Bronchial asthma is a common disease and frequently encounter ed disease of respiratory apparatus.The pathogenesy is complicated,establishing suitable animal models of asthma benefits th e development of new drug to treat humans'allergic disease.A brief review on the establishment of animal modles on asth ma was made in this *****.Key words:asthma;animal modle支气管哮喘是呼吸系统一种常见病与多发病。
有关哮喘发病机制的探索、新治疗方法的评价、新药研究与开发都主要依赖于动物实验。
但是,动物自发形成的变应性哮喘很少,目前,哮喘的动物模型还很难完全模拟人类哮喘,只能在动物身上模拟哮喘的某些特征。
本文主要就哮喘动物模型的研究现状进行综述。
用于模拟人类支气管哮喘的动物种类很多,常用的如豚鼠、大鼠、小鼠、家兔等,用猫、狗、猪等动物复制哮喘模型也有报道。
1 豚鼠豚鼠是使用最广泛的变应性疾病动物模型。
尽管这种动物与人类有极大差异,但致敏豚鼠的过敏性支气管收缩在研究抗过敏、支气管扩张药物方面仍然是最常使用的模型。
致敏豚鼠的支气管过敏反应是常用的“速发型”变态性支气管收缩模型[1],这类模型的发病机制与人类的哮喘症相仿,同属Ⅰ型变态反应,其模型发病快,阳性率极高,但病程短,有些动物可发生急性过敏性休克而死亡,为防止动物过度反应死亡,可在激发前给豚鼠腹腔注射适量抗组胺药。
哮喘小鼠动物模型的建立与评价郑凌霄;于芬芳;刘曼曼;尹灿灿;张莺莺;孙恩涛【摘要】哮喘是一种慢性炎症性疾病.借助哮喘动物模型不仅可用于哮喘疾病发生原因和发病机制研究,也可用于相关药物的药效研究.人类和动物之间存在物种差异,因此,全面、成功地建立一个与临床发病机制相似的、稳定可靠的哮喘动物模型非常重要.本文就哮喘模型的品系选择、模型建立及评价指标作简要分析.【期刊名称】《热带病与寄生虫学》【年(卷),期】2017(015)004【总页数】4页(P244-247)【关键词】哮喘;小鼠模型;模型建立;评价指标【作者】郑凌霄;于芬芳;刘曼曼;尹灿灿;张莺莺;孙恩涛【作者单位】241002安徽芜湖市,皖南医学院公共卫生学院;241002安徽芜湖市,皖南医学院公共卫生学院;241002安徽芜湖市,皖南医学院公共卫生学院;241002安徽芜湖市,皖南医学院公共卫生学院;皖南医学院弋矶山医院;241002安徽芜湖市,皖南医学院公共卫生学院【正文语种】中文支气管哮喘是一种常见的慢性呼吸道疾病,给患者及其家庭和社会带来沉重的负担。
全球约有3亿哮喘患者,我国哮喘发病率呈上升趋势,已成为全球哮喘病死率最高的国家之一。
因此,对哮喘的发生原因和发病机制的深入研究具有重要的价值。
由于人体研究的局限性和伦理学上的要求,需通过哮喘动物模型的建立提供有关哮喘发病机制和治疗上的有价值的信息。
在众多模拟人类支气管哮喘的动物模型中,虽兔、猫、犬、羊及灵长类动物也可用于复制哮喘模型,但都不是理想的选择对象,目前鼠类哮喘模型应用最多[1]。
一、动物选择1.豚鼠豚鼠易被致敏,是最早选用的哮喘动物模型。
接触致敏原后反应程度强,产生Ⅰ型变态反应,故常用于研究抗过敏、支气管哮喘药物方面的研究,也用于职业性哮喘模型的制作。
但是在用卵清蛋白复制豚鼠动物模型时,因其个体反应差异大,对致敏原或无反应或产生过敏性休克死亡。
通常在激发前需注射抗组胺药物,不仅费用高,而且缺乏相关免疫学和分子生物学试剂[2]。
华中科技大学硕士学位论文三种钾通道在哮喘豚鼠气道高反应中的作用姓名:***申请学位级别:硕士专业:病理学与病理生理学指导教师:刘声远;王迪浔20040401三种钾通道在哮喘豚鼠气道高反应中的作用研究生邓世苇导师刘声远王迪浔学科病理学与病理生理学摘要目的:本实验主要是探讨气道平滑肌细胞膜上三种类型的钾通道,钙激活型钾通道(Kc。
),电压依赖型钾通道(Kv)和ATP敏感型钾通道(KATP),与哮喘时气道高反应的关系。
方法:复制哮喘动物模型,采用离体气管环张力实验,观察加入特异性钾通道阻断剂后,与不加阻断剂相比气管环对组胺反应的量效曲线的变化,用免疫组织化学染色的方法检测支气管平滑肌钾通道的表达。
结果:(1)哮喘组气管环对10。
4mol/L、10’3mol/L组胺的收缩反应明显高于对照组(P<0.05,P<0.01),量效曲线明显上移;(2)加入Kca阻断剂tetraethylammonium(TEA)后,对照组气管环对组胺的反应变化不显著,而哮喘组气管环对104mol/L、104mol/L组胺的收缩反应与不加TEA的气管环相比均显著下降(P<o.01).量效曲线明显下移;(3)加入Kv阻断剂4-aminopyridine(4.An后,对照组气管环对10-3mol/L组胺的最大收缩反应明显下降(P<o.05),组胺的量效曲线下移,哮喘组气管环对10’4mol/L、10’3mol/L组胺的收缩反应与不加4一AP的气管环相比均下降(P<0.01),哮喘组气管环对10‘3mol/L组胺收缩反应下降的程度较对照组太(P<0.05),量效曲线明显下移;(4)加入KATP阻断剂glibenelamide(Glib)后,对照组和哮喘组气管环对组胺的量效曲线与不加Glib的气管环相比变化均无明显差异。
(5)免疫组织化学染色的结果:在直径为200华中科技大学同济医学院硕|:研究生毕业论文“m的小气道上,哮喘组电压依赖性钾通道Kvl.5的表达显著高于对照组(P<O.05),但大电导Kc。
利用家兔建立动物模型研究哮喘的进展发表时间:2014-08-28T11:24:55.450Z 来源:《医药前沿》2014年第20期供稿作者:吴孟闱张馨怡[导读] 家兔应用于哮喘模型制备的劣势在于价格较昂贵,成本较高,饲养较鼠类复杂,因而目前的应用并不是很广泛吴孟闱张馨怡(中国医科大学临床医学七年制辽宁沈阳 110001)【摘要】支气管哮喘是一种以可逆性气道阻塞、气道炎症、气道高反应性为主要特征的慢性变态反应性炎症疾病,哮喘动物模型的建立对人类哮喘的研究极为重要。
目前多种鼠类哮喘动物模型已被建立,并广泛应用,但以上模型均不能很好的模拟人类哮喘的全部特征。
利用家兔制备哮喘动物模型能较好的模拟人类哮喘的诸多典型特征,且家兔的呼吸系统与人类具有相似性,且体积较大,便于对其哮喘发作过程中的病理生理指标进行测量,具有较高的应用价值。
本文对该模型的制备方法、相关应用的研究进展进行概述,并对该模型的优缺点进行分析。
【关键词】支气管哮喘家兔动物模型致敏【中图分类号】R562.2+5 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752(2014)20-0116-02 【Abstract】Asthma is a chronic allergic inflammatory disease of pulmonary system characterized by various features including reversible airways obstruction, airway inflammation and the status of airway hyperresponsiveness. Asthmatic animal model is the key to the study of human asthma. Various asthmatic animal models have been established using murines. But none of those model is able to reproduce all the features of human asthma individually. With rabbits, a better asthmatic animal model can be established to reproduce more features of human asthma. Moreover the similarities of the pulmonary systems between rabbits and human add to the value of this models. These features are also beneficial to the study of asthma pathophysiology. This article briefly describes the methods to establish the asthmatic animal model using rabbits and its application. Advantages and disadvantages of this model are also analyzed. 【Key words】Bronchial asthma Rabbit animal model immunization; 支气管哮喘(bronchial asthma)是一种以可逆性气道阻塞、气道炎症、气道高反应性为主要特征的慢性变态反应性炎症疾病,其发病机制较为复杂,目前解释其发病机制的主要有变态反应学说、神经-受体失衡学说、气道炎症学说等1。
哮喘大鼠动物模型的制备△苗 会 薛全福X 庄逢源 胡清华 赵静波(中日友好临床医学研究所血液流变研究室,北京100029) 摘要 本研究以卵蛋白作为过敏原,氢氧化铝及百日咳杆菌为佐剂免疫Wistar大鼠14天后,气道滴入卵蛋白一次激发制备了哮喘大鼠动物模型。
测定了气道内压,肺灌流量,肺灌注量,肺泡灌洗液内细胞计数、分类计数;并观察了肺组织病理变化。
结果表明哮喘大鼠,1.气道内压呈两度增加,首次增加出现在激发后4min内,30min内降至激发前水平;第二次增加出现在激发2~4h 后。
2.肺灌流量明显下降,肺灌注氨茶碱可使肺灌流量明显回升。
3.病理可见支气管收缩征象及肺组织嗜酸细胞、中性粒细胞、淋巴细胞浸润。
4.肺泡灌洗液中上述炎症细胞也增加。
以上结果表明卵蛋白免疫2周后再经卵蛋白一次激发复制成功大鼠哮喘模型。
关键词 哮喘 大鼠 模型 为研究哮喘的发病机制,曾建立了许多动物哮喘模型,包括小鼠、大鼠、豚鼠、仓鼠、狗、羊、马及猴等,其中大鼠与豚鼠应用最普遍〔1〕。
大鼠除其繁殖力强,价格便宜外,哮喘模型还有许多与人类哮喘相似的特点,包括过敏反应由IgE介导,动物激发后发生速发性与迟发性双相反应的比例较高,迟发反应出现时间与哮喘患者出现迟发性反应时间更接近(多为激发后4~8h),及产生的气道高敏持续时间长(可持续几天)等〔1~3〕。
另外,由于大鼠在实验研究中应用较普遍,实验中更易获得哮喘分子生物学研究中所需的材料。
为此,本研究制备了哮喘大鼠动物模型。
通过气道内压、肺灌流量、肺灌注量、肺组织病理、肺泡灌洗液内细胞计数及分类计数证实了模型的可靠性。
材料及方法一、免疫及激发〔3〕雄性Wistar大鼠总共180只,体重200~300g,随机分为正常对照组、免疫组及免疫激发后不同时间组(哮喘组)。
免疫组及哮喘组大鼠在实验开始时(第0天)胸部皮下分3点注射1ml卵蛋白及氢氧化铝混合液(含卵蛋白1mg、氢氧化铝200mg);同时腹腔注射百日咳杆菌菌苗1ml(含高温杀死的百日咳杆菌6×109个)免疫动物。
CTLA一4及其衍生物和支气管哮喘陈煦艳季伟在过敏性哮喘的发病机制中,Thl/Th2亚群数目和(或)功能比例失衡是哮喘最重要的免疫学异常,其中CD4+T细胞在启动抗原特异性免疫应答过程中起重要作用,它的增殖活化需要两个刺激信号:第一信号(识别信号)由T细胞受体(TCR)与抗原提呈细胞(APC)提呈的MHC一抗原肽复合物相结合所产生,第二信号(共刺激信号)由APC表面的共刺激分子与T细胞表面对应受体分子相结合产生。
目前认为CD28和CTLA-4是一对具有正负调节功能的重要共刺激分子,细胞毒性T细胞相关性抗原~4(CTLA一4)和CD28竞争性结合B7分子从而下调或终止T细胞反应。
CTLA4一Ig能有效抑制哮喘动物模型的气道高反应性、肺部嗜酸粒细胞(EOS)增多等表现,使抗原导致的气道功能紊乱症状明显减轻。
但研究表明,T细胞的活化存在非CD28依赖的途径口],而且CTLA4一Ig阻断CD28/B7共刺激途径诱导的T细胞无能在一定条件下可以逆转,因此,CTLA4一Ig的单独使用价值有一定的局限性。
CTLA4一FasL融合蛋白在体外能抑制混合淋巴细胞反应和诱导淋巴细胞凋亡效应,且作用比CTLA4一Ig和sFasL联合应用强。
设想CTLA一4及其衍生物将为哮喘临床治疗提供广阔前景。
本文就该问题作一综述。
1CTLA-4的结构、功能和作用机制1.1CTLA一4的结构细胞毒性T细胞相关抗原4(CTLA一4/CDl52)和CD28同为免疫球蛋白超基因家族成员,具有70%的共同氨基酸序列,均为表达于T细胞表面的跨膜受体,包括IgV样胞外区、疏水跨膜区和高度保守的胞内区,该分子的基因位于人染色体2q33区,含有4个外显子,分别转录前导肽、膜外段、跨膜区、膜内段RNA,编码RNA全长650bp[2]。
在进化上CTLA-4是个非常保守的分子,氨基酸序列分析显示人和鼠的CTLA4分子70%是同源的,其中胞质区完全相同,完整的CTLA一4在T细胞表面主要以二聚体形式存在,部分以单体形式存在,单体分子质量为40~43ku。
机能实验学实验设计大纲实验名称:支气管哮喘动物模型的复制
课题来源:自选
设计班级:2004级临床本科乙班
设计人员:闵鑫温勇黄兵冯进
设计日期:2006年10月7日
指导老师:张晓荣成
成都医学院实验技术教研室
2006年制
为组内和组间比较,分别采用均数和方差分析。
表1家兔支气管哮喘模型复制(心电和呼吸频率的变化值)动物(N)对照组实验组
心电呼吸频率心电呼吸频率1
2
3.
.
,
10
表2 组织切片的观察
动物(n) 对照组实验组
平滑肌平滑肌
A B A B
1
2
3
.
.
.
10
注:上表已所测皆为细胞数目,次数即从不同视野观察。
(A代表嗜酸性粒细胞,B代表中性粒细胞)
(5)统计数据分析
本实验采用计量资料来测定各种指标的数值,所有数据均采用平均数±标准差(±s)表示,二组间实验数据比较行完全随机单因素方差分析,实验组和对照组内均数两样本比较采用t检验,均以0.05作为显著性检验水准。
二组间实验数据比较行完全随机单因素方差分析,如呼吸,心电总体均值的比较,其方法如下:
(1)、建立检验假:
μ=2μ(各组呼吸,心电总体均值相等)。
H0:1
μ、2μ不等或不全相等,α=0.05。
H1:1
(2)计算统计量
X=(X1+X2+X3+……+Xn)/n µ=∑(Xi-X)^2/(n-1)
t=(x-u)/Sx
(3) 查F值表,确定P值,如果P<0.05, 就具有统计学意义。
三、完成实验的条件
1、仪器设备情况:本实验采用机能实验室常用设备,具体如下:BL-410生物
信号采集系统,兔台、婴儿磅秤、Y字型气管插管、手术器械、注射器,压力换
能器,喷雾机,喷雾箱,光学显微镜。
2、实验动物情况::正常家兔,体重1.5-2.0kg。
3、药品试剂来源:组胺,乙酰甲胆碱(用2%氯化乙酰甲胆碱和1%磷酸组胺以1比例混合。
),3%戊巴比妥钠,氯化乙酰甲胆碱和生理盐水,磷酸组胺,磷酸缓冲液肝素,安茶碱(0.25~0.5g,以25%~50%葡萄溶液稀释后缓慢静脉注射。
)。