消化系統(tǒng)疾病動(dòng)物模型

1、消化系統(tǒng)疾病動(dòng)物模型（一）胃腸疾病動(dòng)物模型1、急性胃炎動(dòng)物模型（1）酸制劑誘發(fā)急性胃炎模型： Wistar大鼠，雄性，300g,大鼠禁 食24h,在清醒狀態(tài)下，用下述試劑或物質(zhì)灌胃：水楊酸制劑（如 20mmol/L阿司匹林或水楊酸溶液）按100mg/kg體重灌胃；2ml10mmol/L的醋酸或2ml不同濃度的鹽酸（1、10、100mmol/L）;2ml同種動(dòng)物膽汁或2mmol/ L的?；悄懰幔?ml15%的乙醇。4h 后處死動(dòng)物， 剖檢可見胃內(nèi)發(fā)生急性彌漫性炎癥改變。 胃粘膜表面有 淺表糜爛、出血，粘膜層內(nèi)見中性粒細(xì)胞浸潤。（ 2 ）膽汁反流性胃炎模型：堿性腸液倒流入胃，刺激胃粘膜可引起 炎癥

2、，即膽汁反流性胃炎。 常見于原發(fā)性或繼發(fā)性幽門功能紊亂或胃 切除手術(shù)后。本法取上部小腸的堿性腸液注入已結(jié)扎幽門的同種大鼠 胃內(nèi)，使之對胃粘膜產(chǎn)生持續(xù)刺激，形成胃炎。動(dòng)物選取雄性 Wistar大鼠，體重180220g,制備上部小腸液，向胃 內(nèi)注入小腸液， 2 ml/ 只（正常對照組注入 2 ml 生理鹽水）?？p合腹 壁，腹腔注射阿托品5 mg/kg體重，以抑制胃液分泌，利于胃粘膜損 傷模型的形成。 處死大鼠，開腹，結(jié)扎賁門，取出胃，沿胃大彎剪開。 用濾紙吸干表面水分， 立即稱量胃重， 以胃濕重 /體重之比（胃系數(shù)） 表示胃水腫程度。 肉眼觀察并計(jì)數(shù)整個(gè)胃粘膜出血點(diǎn)數(shù)， 作為損傷指 數(shù)。模型組動(dòng)物

3、胃系數(shù)和損傷指數(shù)明顯增加，肉眼觀察模型組胃粘膜充血、水腫，皺襞減少，顏色暗紅，并有大量散在出血點(diǎn)。2、慢性胃炎動(dòng)物模型（1）大鼠慢性萎縮性胃炎模型酗酒、用藥不當(dāng)、飲食習(xí)慣不良、幽門螺桿菌感染、自身免疫等是 此病的主要病因。 組織病理學(xué)是評價(jià)造模成功的最主要指標(biāo)， 主要觀 察和測量胃粘膜厚度、粘膜肌層厚度、腺體數(shù)量、壁細(xì)胞數(shù)量、固有 層炎細(xì)胞浸潤程度和腸化生發(fā)生率等。綜合法一：膽汁（去氧膽酸鈉） +熱水 +主動(dòng)免疫綜合法二：去氧膽酸鈉 +熱糊 +主動(dòng)免疫綜合法三：去氧膽酸鈉 +酒精 +氨水+吲哚美鋅3、動(dòng)物胃粘膜腸上皮化生模型（1）X線胃局部照射誘發(fā)胃粘膜腸化生模型：選用58周齡的Wistar

4、或JCL/SD大鼠。大鼠麻醉后置于 X線光束下，動(dòng)物體用0.6cm厚的 鉛皮加以保護(hù)，鉛皮中央正對胃區(qū)處留有直徑1.8cm的小孔，經(jīng)此孔 進(jìn)行X線照射，照射劑量每次5Gy每日1次，共6次。（2）X線照射和N-甲基-N/ -硝基亞硝基胍（MNN）聯(lián)合誘發(fā)鼠胃粘 膜腸化生模型：5周齡SD雄性大鼠，先用X線照射，每次0.5Gy,每 日1次，共6次，8周后投給50ug/ml的MNN溶液自由飲用4個(gè)月， 觀察至第 15 個(gè)月時(shí)，其腸化生發(fā)生率可達(dá) 100。（ 3）烷基硝基亞硝基胍類誘發(fā)胃粘膜腸化生模型：隨著烷基碳原子 數(shù)的增加，致癌性依次減弱，但誘發(fā)腸化生的能力依次增強(qiáng)。其中丙 基硝基亞硝基胍（PNNG

5、是目前誘發(fā)動(dòng)物胃粘膜腸化生較為理想的藥物。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物一般選用46周齡，體重100200g的雄性大鼠，飲水中加藥，飲水瓶涂成黑色或以錫箔紙包裹，以免致癌物遇光分解。 藥物先用去離子水或蒸餾水配置成濃度為1g/L的儲(chǔ)存液，4C保存，每天用前再稀釋成所需濃度的溶液。讓動(dòng)物自由飲用。所用劑量為5083ug/ml，投藥時(shí)間為1620周。(4) PNNG誘發(fā)犬胃粘膜腸化生模型：選用 3周歲，體重11kg左右 的Beagle犬自由飲用150ug/mlPNNG溶液40周，后改為自來水。第 128周左右可出現(xiàn)典型的腸化生，無論胃鏡或顯微鏡下觀察，均與人 類胃粘膜腸化生相類似。(5) 帶蒂胃壁瓣腸移植大鼠胃粘膜腸化

6、生模型：選用體重180 200gWistar 大鼠，常規(guī)麻醉后打開腹腔，于大鼠腺胃前壁正中部取 一大小約 1.5cm*1cm 棱形胃壁瓣，保留胃小彎側(cè)血管 24 條， 0/7 號線縫合胃壁。 分別在十二指腸中部、 空腸末端及中結(jié)腸縱形切開場 管，切口長約 1.5cm， 0.05洗必泰沙條清潔傷口、將棱形胃壁瓣粘 膜面向著腸腔進(jìn)行側(cè)側(cè)吻合， 0/7 號線連續(xù)縫合， 腹膜腔內(nèi)放入 09NaCl溶液5ml，常規(guī)關(guān)閉腹腔。術(shù)后第3個(gè)月時(shí)，移植至空腸和結(jié)腸 的胃壁瓣粘膜即顯示有腸化生， 術(shù)后 6個(gè)月，移植到腸道各段的胃壁 瓣粘膜均可見廣泛的腸化生。 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的腸化生模型可用于： 研究 胃粘膜腸化生發(fā)生的

7、原因及組織來源； 探討胃粘膜腸化生與胃癌發(fā) 生的關(guān)系；胃粘膜腸化生逆轉(zhuǎn)治療藥物的篩選和療效觀察。4、幽門螺旋桿感染動(dòng)物模型(1) Hp感染悉生小獵狗模型：給予106109cfu的Hp菌液經(jīng)口感染悉生獵狗，組織學(xué)檢查胃粘膜可見局灶性或彌散性淋巴細(xì)胞浸潤和淋 巴濾泡形成， 并伴有輕至中度中性粒細(xì)胞和嗜酸性粒細(xì)胞的浸潤， 與 人的胃炎相似， 中性粒細(xì)胞是持續(xù)存在的， 而在悉生小豬則是短暫存 在的。人和豬的 Hp 感染通常局限在胃內(nèi)，而在小狗除胃以外，在胃 腸道其他部位如咽部、食管、十二指腸、空腸、結(jié)腸也檢出Hp。用狗作為模型的優(yōu)點(diǎn)在于， 在無菌條件下可飼養(yǎng)數(shù)年， 而且容易發(fā)生自 發(fā)性潰瘍，而豬在長到

8、4060d時(shí)，由于體積大，不宜在無菌條件下 飼養(yǎng)，另外因?yàn)橐子谑艿斤嬍澈蛻?yīng)激的影響而發(fā)生潰瘍， 因此用于潰 瘍發(fā)病機(jī)制的研究也受到限制。(2) Hp感染家豬模型：試驗(yàn)豬在實(shí)驗(yàn)前經(jīng)檢查無 Hp存在。經(jīng)西咪 替丁抑酸處理后給予Hp 口服感染，每天3次，每次3ml共4d，可在 胃竇和胃體檢測到 Hp,并可產(chǎn)生與人類組織學(xué)相同的慢性活動(dòng)性胃 炎。( 3) Hp 感染小鼠模型： 109cfu 的 Hp 菌液經(jīng)口感染無特異病原 CD1 小鼠、BALB/c小鼠和普通級CD小鼠，1周后及其后的48周內(nèi)，小 鼠體內(nèi)可查到程度不同的感染，其胃粘膜的病理變化與人感染Hp的變化相似,主要表現(xiàn)胃胃腺體消失,上皮細(xì)胞脫落

9、,潰瘍形成及粘膜 固有層炎性細(xì)胞浸潤。此模型可用于觀察 Hp感染的病理過程及細(xì)菌 疫苗應(yīng)用的研究。5、消化性潰瘍動(dòng)物模型(1) 應(yīng)激性大鼠潰瘍模型：大鼠禁食 24h,將動(dòng)物固定于特制的木 板上,垂直浸入水浴中,水深平劍突, 24h 后取出,脫頸處死,打開 腹腔，結(jié)扎胃門和幽門，胃內(nèi)注入 1%甲醛溶液8ml，將胃取出浸入 甲醛溶液中， 30 分鐘后沿胃大夸剖開，測量每個(gè)潰瘍長徑，計(jì)算全 胃潰瘍長徑之和為胃潰瘍指數(shù)。此模型方法簡便，成功率高，可用于 應(yīng)激性潰瘍發(fā)生機(jī)制和粘膜保護(hù)藥物的研究。(2) 組胺性大鼠潰瘍模型：大鼠禁食 24h，腹部皮下注射磷酸組胺 50mg/kg， 2h 后在重復(fù)注射依次，

10、 3h 后處死動(dòng)物，按前述方法固定胃 和記錄潰瘍指數(shù)。此方法可同時(shí)誘發(fā)食管、 胃、十二指腸等發(fā)生潰瘍。 可用于潰瘍發(fā)生機(jī)制及治療藥物的研究。(3 )水楊酸性大鼠胃潰瘍模型：大鼠禁食24h，灌胃給水楊酸100mg/kg 體重， 4h 后脫頸處死，按前述方法固定胃，在普通放大鏡 下記數(shù)腺胃出現(xiàn)的潰瘍點(diǎn)數(shù)目，以出血點(diǎn)個(gè)數(shù)為觀察指標(biāo)。(4)利血平性小鼠潰瘍模型： 小鼠腹部皮下注射利血平 5mg/kg 體重 繼續(xù)禁食18h,脫頸處死，解剖取胃，固定標(biāo)本，用解剖顯微鏡記數(shù) 胃潰瘍個(gè)數(shù)。6、潰瘍性結(jié)腸炎動(dòng)物模型( 1 )大鼠乙酸潰瘍性結(jié)腸炎動(dòng)物模型：乙酸屬有機(jī)酸，與腸粘膜接 觸可直接導(dǎo)致炎癥損傷。選用雄性

11、SD大鼠，體重300350g，實(shí)驗(yàn) 前禁食16h,戊巴比妥鈉腹腔麻醉。用導(dǎo)管經(jīng)肛門插入結(jié)腸內(nèi)8cm注入 8%乙酸 2ml， 20s 后立即注入 5ml 生理鹽水沖洗。其病理特點(diǎn) 為結(jié)腸粘膜彌漫性充血水腫，炎性細(xì)胞浸潤，出現(xiàn)糜爛，嚴(yán)重者可見 潰瘍形成。但早期僅見單純急性炎癥，病變進(jìn)展及愈合均迅速。與人 類潰瘍性結(jié)腸炎相似。其優(yōu)點(diǎn)為制模簡便，重復(fù)性好，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，但不能反映人類潰瘍性結(jié)腸炎免疫學(xué)變化。(2)聚糖硫酸鈉誘發(fā)小鼠急慢性潰瘍性結(jié)腸炎模型：選用無特定病 原菌CBA/J(H-2)或BALB/c ( H-2d)雄性小鼠，89周齡。飲水中給 予5%10%葡聚糖硫酸鈉(DSS飲用89d,即可看到結(jié)腸

12、黏膜炎 細(xì)胞浸潤、多發(fā)性糜爛、隱窩膿腫等急性炎癥表現(xiàn)。慢性潰瘍性結(jié)腸 炎模型可先給予5% DDS飲用7d,再飲用自來水10d,如此35個(gè)循 環(huán)，結(jié)腸粘膜不僅有糜爛、炎性細(xì)胞浸潤，且有淋巴濾泡形成及粘膜 再生改變， 部分粘膜出現(xiàn)異型增生， 此模型病理改變類似于人類潰瘍 性結(jié)腸炎模型，不僅可用于發(fā)病機(jī)制、治療藥物的研究，而且適用于 與結(jié)腸癌相關(guān)的研究。( 3)免疫學(xué)方法誘發(fā)大鼠潰瘍性結(jié)腸炎模型：選用 Wistar 大鼠，體 重120130g。取一只健康大鼠的結(jié)腸內(nèi)容物，劃線于伊紅 -美藍(lán)平 板，37攝氏培養(yǎng)24h,取典型菌落擴(kuò)增并做數(shù)值鑒定，確定為大腸桿 菌后，冰箱保存?zhèn)溆?。免疫前提取菌種擴(kuò)增，用

13、福爾馬林殺死細(xì)菌， 生理鹽水洗兩次并 調(diào)濃度為 1.2*10 8/ml 。 免疫動(dòng)物分別于 第 1,10,17,24d 共接受 4次免疫。第一次于后足處注射細(xì)菌懸液 0.2ml ； 第 2、3 次分別于腹部和背部皮下多點(diǎn)注射 0.4ml 和 0.6ml ；第 4 次 腹腔內(nèi)注射 1.2ml 。結(jié)腸病理改變可見粘膜水腫、炎細(xì)胞浸潤及血管 炎改變。粘膜內(nèi)可見多處隱窩膿腫及潰瘍形成， 同時(shí)可看到細(xì)胞免疫 功能下降和免疫復(fù)合物增加。 此模型采用大鼠的正常菌群為抗原， 不 需引入外源物質(zhì)，比較接近于正常情況。此方法制模簡便，抗原來源 方便，便于推廣，可用于病因?qū)W、發(fā)病機(jī)制及治療藥物的研究。(二)肝、膽疾

14、病動(dòng)物模型1、肝纖維化動(dòng)物模型任何可引起肝損傷的因素長期、反復(fù)作用于肝臟，均可產(chǎn)生肝細(xì) 胞變性、壞死，繼而肝細(xì)胞再生和纖維組織增生，導(dǎo)致肝纖維化，嚴(yán) 重時(shí)發(fā)生肝硬化、肝癌等。 基于此原理建立了許多肝纖維化模型、化 學(xué)性損傷模型、免疫性模型、生物學(xué)模型、乙醇性模型和營養(yǎng)性模型。 每種方法因致病因素不同，給藥途徑不同，產(chǎn)生肝硬化的機(jī)制、纖維 化出現(xiàn)的早晚、穩(wěn)定性、出現(xiàn)率、重復(fù)性及機(jī)體自然患病過程相似程 度等不盡相同。(1)免疫性肝纖維化模型：免疫性纖維化產(chǎn)生的機(jī)制是由皿型變態(tài) 反應(yīng)引起的， 白蛋白和血清的大分子物質(zhì)， 作為異種抗原進(jìn)入大鼠體 內(nèi)后，刺激其產(chǎn)生相應(yīng)的抗體， 當(dāng)抗原再次進(jìn)入機(jī)體后抗原抗

15、體結(jié)合， 形成抗原抗體免疫復(fù)合物( IC)，IC 可激活補(bǔ)體，由于抗原的反復(fù)、 長期刺激，過量的免疫復(fù)合物來不及被清除， 沉積于肝臟的血管壁內(nèi) 外，引起血管炎和血管周圍炎，造成肝損傷，形成廣泛的進(jìn)行性慢性 炎癥病變。如此反復(fù)導(dǎo)致肝細(xì)胞變性、壞死、肝細(xì)胞再生，纖維增生 等變化，最后發(fā)展為肝纖維化、肝硬化。動(dòng)物選用雄性 Wistar大鼠，體重130g左右。取豬血清0.5ml， 腹腔內(nèi)注射，每周 2次，共8次。大鼠于第 3周出現(xiàn)較多的肝細(xì)胞變 性、壞死，第 4 周增生的膠原纖維形成纖維束，呈侵襲性生長，從中 央靜脈到門管區(qū)之間相互延伸，發(fā)生肝纖維化。該模型的特點(diǎn)：肝 纖維化出現(xiàn)的早，出現(xiàn)率高達(dá) 86

16、.7力：對動(dòng)物整體損傷輕微，動(dòng) 物毛發(fā)光澤、生長、發(fā)育情況與正常無區(qū)別；肝纖維化組織中大量膠原增生，故皿、W型前膠原的 mRN增多。(2)化學(xué)損傷性肝纖維化動(dòng)物模型：雄性 Wistar 大鼠，體重 130g 左右，用硫代乙酰胺腹腔內(nèi)注射，第1次20mg/100g體重，從第二次 其起12mg/100g體重，每周注射2次，共8周。硫代乙酰胺腹腔內(nèi)注 射第 3 周，在肝小葉間中間帶出現(xiàn)大片的肝細(xì)胞變性壞死和炎細(xì)胞浸 潤，變性、壞死的細(xì)胞數(shù)和嚴(yán)重程度明顯超過豬血模型。 6 周后出現(xiàn) 增生的纖維束， 纖維增生明顯晚于和少于豬血清肝纖維化模型。 化學(xué) 損傷性肝纖維化模型中肝細(xì)胞變性壞死， 比免疫性肝纖維化

17、模型嚴(yán)重 且炎癥細(xì)胞浸潤明顯，在其大鼠肝纖維組織中有I型膠原的mRNA增多，轉(zhuǎn)化因子B i明顯增多。(3)四氯化碳肝硬化動(dòng)物模型：Wistar或SD大鼠，體重180200g, 皮下注射40%50%四氯化碳油溶液，每周2次，第2周始，隔日 以20%30%乙醇1ml灌胃，飼以單純玉米面，共10周。試驗(yàn)中大 鼠成活率 60%80%。四氯化碳所致高膽固醇飲食大鼠肝硬化是目 前國內(nèi)外常采用的動(dòng)物模型， 該模型可靠且復(fù)制時(shí)間短， 肝纖維化進(jìn) 展穩(wěn)定，適合于肝硬化發(fā)生發(fā)展過程的動(dòng)態(tài)研究。2、膽石癥動(dòng)物模型(1)食餌法： 選用敘利亞倉鼠， 5060g 左右，基本食餌的特點(diǎn) 為高糖，不含不飽和脂肪酸。 食餌配制

18、方法：蔗糖 74%，酪蛋白 21%， 食鹽 4.4%，膽堿 0.1 %，濃縮魚肝油 0.5 % 。按每只倉鼠每日 59g， 分兩次喂養(yǎng)，同時(shí)每周喂青菜、麥芽 12 次，以補(bǔ)充維生素等，維 持動(dòng)物生命。1421d倉鼠膽囊內(nèi)形成明顯結(jié)石，22d后成石率高達(dá) 100%。選用雌性豚鼠，體重25000g。成石飼料的配制：在基礎(chǔ) 食物中加入酪蛋白 1，蔗糖 1.5，豬油 1，纖維素 1，膽酸 0.02 %，膽固醇 0.05 %。 2 個(gè)月后在 90%的豚鼠膽囊中可可產(chǎn)生以 膽色素為主的結(jié)石， 其成分和結(jié)構(gòu)與人類的膽色素結(jié)石相似。 選用 成年家犬，成石飼料成分： 50%蔗糖、 10%酪蛋白、 20%玉米淀粉、 5%動(dòng)物油、 1%膽固醇，輔以礦物質(zhì)和維生素，特點(diǎn)為高蛋白、高碳 水化合物，其中膽固醇為關(guān)鍵成分。 12 周后結(jié)石成石率達(dá) 100%，結(jié) 石為膽色素結(jié)石。（2）感染成石法：健康成年家兔，大鼠或家犬，采用無菌條件下剖 腹術(shù)，顯露十二指腸，從十二指腸乳頭逆行插入一塑料管進(jìn)入膽囊， 從中注入蛔蟲卵。 7 個(gè)月后膽囊呈慢性炎癥，囊內(nèi)結(jié)石形成。此模型 除用于防治療研究外， 還可進(jìn)行有關(guān)