《醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)》9第六章-動(dòng)物模型和免疫缺陷動(dòng)物new-課件

1、第六章人類(lèi)疾病動(dòng)物模型免疫缺陷動(dòng)物第一節(jié)人類(lèi)疾病動(dòng)物模型定義和意義一、定 義 人類(lèi)疾病動(dòng)物模型是指在醫(yī)學(xué)研究中，在動(dòng)物身上建立，或形成類(lèi)似人類(lèi)疾病動(dòng)物。通過(guò)動(dòng)物模型直接，或間接反映疾病的發(fā)生和發(fā)展過(guò)程，在了解疾病的基礎(chǔ)上開(kāi)創(chuàng)和改進(jìn)、優(yōu)化疾病的治療。 二、使用人類(lèi)疾病動(dòng)物模型意義 應(yīng)用動(dòng)物模型的意義主要表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面： (1) 避免人體實(shí)驗(yàn)造成的危害 動(dòng)物可以作為人類(lèi)的替難者，可在人為設(shè)計(jì)的特定實(shí)驗(yàn)條件下反復(fù)實(shí)驗(yàn)研究。使用動(dòng)物模型除了能克服在人類(lèi)研究中經(jīng)常遇到的倫理和社會(huì)道德限制外，還能采用某些不能應(yīng)用于人類(lèi)研究的方法和途徑，甚至為了實(shí)驗(yàn)?zāi)康男枰€可以損傷動(dòng)物組織、器官以至處死。 (2) 應(yīng)

2、用動(dòng)物模型可研究平時(shí)不易見(jiàn)到的疾病 平時(shí)臨床很難見(jiàn)到放射病、毒氣中毒、烈性傳染病、戰(zhàn)傷等疾病，根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求能復(fù)制該疾病的動(dòng)物模型，供研究使用。 (3) 可提供發(fā)病率低，潛伏期和病程長(zhǎng)的疾病的動(dòng)物模型 有些疾病如免疫性、代謝性、內(nèi)分泌和血液等疾病在臨床上發(fā)病率低，人們可選用動(dòng)物種群中發(fā)病率高的類(lèi)似于人的疾病作為動(dòng)物模型，也可通過(guò)不同方法復(fù)制這些疾病的動(dòng)物模型從事研究工作。還有些疾病如腫瘤、慢性氣管炎、動(dòng)脈粥樣硬化、遺傳病、肺心病、類(lèi)風(fēng)濕等疾病發(fā)生發(fā)展速度緩慢，潛伏期長(zhǎng)，病程也長(zhǎng)，短的幾年，長(zhǎng)的十幾年甚至幾十年，有的疾病要隔代或者幾代才能顯性發(fā)病。大多動(dòng)物由于生命周期比較短，在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行一代或幾

3、代的觀察就顯得十分容易應(yīng)用動(dòng)物模型來(lái)研究就克服了以上不足。 (4) 克服復(fù)雜因素，增加方法學(xué)上的可比性 臨床上許多疾病是十分復(fù)雜的：病人并非患有一種疾病，有的幾種疾病同時(shí)并存，即使某單一疾病，由于病人的年齡、性別、體質(zhì)、遺傳以及社會(huì)因素對(duì)其疾病發(fā)生發(fā)展都會(huì)有影響，產(chǎn)生不同的效果。而用動(dòng)物復(fù)制的疾病模型，就可以選擇相同品種、品系、性別、年齡、體重、健康狀態(tài)以及在相同的環(huán)境因素內(nèi)進(jìn)行觀察研究，這樣對(duì)該疾病及其發(fā)展過(guò)程的研究就可以排除其他影響因素，使得到的結(jié)果更加準(zhǔn)確，也可單一變換某一因素，使實(shí)驗(yàn)研究的結(jié)果更加深入，增加了因素的可比性。 (5) 樣品收集方便，實(shí)驗(yàn)結(jié)果易分析 動(dòng)物模型作為研究人類(lèi)疾病

4、的“代替品”，便于實(shí)驗(yàn)操作人員按時(shí)采集所需各種樣品，及時(shí)或分批處死動(dòng)物收集樣本，以便更好地了解疾病過(guò)程，完成實(shí)驗(yàn)?zāi)康模@點(diǎn)在臨床是不易辦到的。 (6) 有利于更全面地認(rèn)識(shí)疾病的本質(zhì) 有些病原體不僅引起人類(lèi)發(fā)生疾病，也可引起動(dòng)物感染，其臨床表現(xiàn)各有特點(diǎn)，通過(guò)對(duì)人畜共患病的比較，可觀察到同一病原體在不同的機(jī)體引起的損害，更有利于全面地認(rèn)識(shí)疾病的本質(zhì)。 綜上所述，動(dòng)物模型在醫(yī)學(xué)科學(xué)研究中做出了巨大的貢獻(xiàn)。三、動(dòng)物疾病模型具有的特點(diǎn)應(yīng)再現(xiàn)所要研究的人類(lèi)疾病，動(dòng)物疾病表現(xiàn)應(yīng)與人類(lèi)疾病相類(lèi)似；動(dòng)物能重復(fù)產(chǎn)生該疾病，最好能在2種動(dòng)物體復(fù)制該病；實(shí)驗(yàn)動(dòng)物合格，動(dòng)物背景資料完整，生命周期要滿(mǎn)足實(shí)驗(yàn)需要；動(dòng)物要價(jià)

5、廉、來(lái)源充足、便于運(yùn)送；盡可能選用體型小的動(dòng)物。 四、影響動(dòng)物模型質(zhì)量的因素 1致模因素對(duì)動(dòng)物模型復(fù)制的影響 選擇好致模因素是復(fù)制動(dòng)物模型的第一步。應(yīng)明確研究目的，清楚相應(yīng)人類(lèi)疾病的發(fā)生、臨床癥狀和發(fā)病機(jī)制，熟悉致病因素對(duì)動(dòng)物所產(chǎn)生的臨床癥狀和發(fā)病情況，致病因素的劑量。 2動(dòng)物因素對(duì)動(dòng)物模型復(fù)制的影響 復(fù)制動(dòng)物模型的動(dòng)物種類(lèi)繁多，如實(shí)驗(yàn)動(dòng)物、家養(yǎng)動(dòng)物和野生動(dòng)物。野生動(dòng)物屬自然生態(tài)類(lèi)型，其微生物感染復(fù)雜，遺傳背景不清楚，來(lái)源困難，很難飼養(yǎng)，因此不便使用；家養(yǎng)動(dòng)物飼養(yǎng)方便，來(lái)源容易，但微生物控制不嚴(yán)，遺傳背景不清楚也不提倡使用；應(yīng)盡可能使用標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。 此外，動(dòng)物種類(lèi)、品系、年齡和體重、性別、

6、生理狀態(tài)和健康因素等均對(duì)動(dòng)物模型質(zhì)量有不同程度的影響。 3實(shí)驗(yàn)技術(shù)因素對(duì)動(dòng)物模型復(fù)制的影響 (1) 實(shí)驗(yàn)季節(jié) 動(dòng)物體對(duì)外界的反應(yīng)情況，同樣受春、夏、秋、冬不同季節(jié)的影響，不同實(shí)驗(yàn)季節(jié)，動(dòng)物的機(jī)體反應(yīng)性在某些方面有一定的改變，這種影響在進(jìn)行跨季節(jié)的動(dòng)物模型實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)引起重視。 (2) 晝夜不同時(shí)間的影響 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的體溫、血糖、基礎(chǔ)代謝率、內(nèi)分泌激素的分泌等隨著晝夜的不同發(fā)生節(jié)律性的變化。在復(fù)制動(dòng)物模型進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究時(shí)，應(yīng)注意實(shí)驗(yàn)中某種處理的時(shí)間順序?qū)Y(jié)果的影響。 (3) 麻醉深度的影響 在復(fù)制動(dòng)物模型時(shí)往往需要將動(dòng)物麻醉后才能進(jìn)行各種手術(shù)，實(shí)施某些致模因素。不同麻醉藥物和不同麻醉劑量有不同的藥理作用

7、和不良反應(yīng)，如麻醉過(guò)深動(dòng)物處于深度抑制狀態(tài)，甚至瀕死狀態(tài)，動(dòng)物各種反應(yīng)受到抑制，結(jié)果的可靠性受影響；麻醉過(guò)淺，在動(dòng)物身上進(jìn)行手術(shù)或?qū)嵤┠承┲履Ｒ蛩?，將造成?dòng)物強(qiáng)烈的疼痛刺激，引起動(dòng)物全身特別是呼吸、循環(huán)、消化等功能發(fā)生改變，同樣會(huì)影響造模的準(zhǔn)確性。 (4) 手術(shù)技巧的影響 在實(shí)驗(yàn)手術(shù)造模時(shí)，首先要選擇好最佳的手術(shù)路線(xiàn)，以免過(guò)大、過(guò)繁的手術(shù)給機(jī)體帶來(lái)影響。手術(shù)技術(shù)熟練與否也是影響因素，技術(shù)熟練可以減少對(duì)動(dòng)物的刺激、創(chuàng)傷和出血，將提高造模的成功率。 (5) 實(shí)驗(yàn)給藥的影響 在造模過(guò)程中給藥是常規(guī)工作，但對(duì)造模也是影響因素，如給藥的途徑、劑量、熟練程度等影響。 (6) 對(duì)照組對(duì)造模的影響 在復(fù)制動(dòng)物

8、模型時(shí)常常因忽視或錯(cuò)誤應(yīng)用對(duì)照的問(wèn)題，而造成動(dòng)物模型的失敗或誤導(dǎo)錯(cuò)誤結(jié)論，應(yīng)根據(jù)不同要求設(shè)置好對(duì)照組。 4環(huán)境因素和營(yíng)養(yǎng)因素對(duì)復(fù)制動(dòng)物模型的影響 營(yíng)養(yǎng)因素對(duì)復(fù)制動(dòng)物模型，特別是長(zhǎng)期實(shí)驗(yàn)，影響顯著，應(yīng)予以重視。如采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)飼料則問(wèn)題就會(huì)解決。造模過(guò)程中應(yīng)注意給水量充分和給予符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的飲水。 環(huán)境因素是影響造模及其實(shí)驗(yàn)結(jié)果的重要因素，居住條件、飼料、營(yíng)養(yǎng)、光照、噪聲、氨濃度、溫度、濕度、氣流速度等任何一項(xiàng)都不容忽視。第二節(jié)人 類(lèi) 疾 病 動(dòng) 物模型的分類(lèi) 一.醫(yī)學(xué)動(dòng)物模型基本分類(lèi) 1誘發(fā)性動(dòng)物疾病模型 是指以物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)等致病手段，人為導(dǎo)致動(dòng)物組織、器官或整體成為人類(lèi)疾病動(dòng)物模型；使

9、其在功能、代謝、形態(tài)結(jié)構(gòu)等方面發(fā)生改變，即人為地誘發(fā)動(dòng)物產(chǎn)生類(lèi)似人類(lèi)疾病模型。 2自發(fā)性動(dòng)物模型 是指不加任何人工誘發(fā)，在自然條件下動(dòng)物自然產(chǎn)生的疾病，或者由于基因突變的異常表現(xiàn)，通過(guò)遺傳育種保留下來(lái)的動(dòng)物疾病模型。其中包括近交系的腫瘤疾病模型和突變系的遺傳性疾病模型。 3抗疾病型動(dòng)物模型 是指特定的疾病不會(huì)在某種動(dòng)物身上發(fā)生。因此，可借以探討何種動(dòng)物對(duì)該疾病有天然的抵抗力。如哺乳動(dòng)物均易感染血吸蟲(chóng)病，而居于洞庭湖流域的東方田鼠卻不能復(fù)制血吸蟲(chóng)病，因此將之用于血吸蟲(chóng)病的發(fā)病機(jī)制和抗病機(jī)制的研究。 4生物醫(yī)學(xué)動(dòng)物模型 是指以動(dòng)物生物學(xué)特征來(lái)提供人類(lèi)疾病相似表現(xiàn)的疾病模型。如沙鼠缺乏完整的基底動(dòng)脈

10、環(huán)，左右大腦供血相對(duì)獨(dú)立，是研究中風(fēng)的理想動(dòng)物模型；鹿的正常紅細(xì)胞是鐮刀形的，多年來(lái)被供作鐮刀形紅細(xì)胞貧血研究；兔胸腔的特殊結(jié)構(gòu)用于胸外手術(shù)研究比較方便；但這類(lèi)動(dòng)物模型與人類(lèi)疾病存在著一定的差異，研究人員應(yīng)加以分析比較。 二、按系統(tǒng)范圍分類(lèi)1疾病基本病理過(guò)程動(dòng)物模型 是指致病因素在一定條件下作用于動(dòng)物后，所出現(xiàn)的共同性的功能、代謝和形態(tài)結(jié)構(gòu)某些改變的動(dòng)物模型。 2各系統(tǒng)疾病動(dòng)物模型 是指與人類(lèi)各系統(tǒng)疾病相應(yīng)的動(dòng)物模型，如神經(jīng)、心血管、呼吸、消化、泌尿等系統(tǒng)疾病相應(yīng)的動(dòng)物模型。 A.神經(jīng)系統(tǒng) 1大鼠囊狀腦動(dòng)脈瘤 結(jié)扎大鼠頸總動(dòng)脈，同時(shí)佐以脫氧皮質(zhì)酮和高滲鹽水處理，飼喂含有氨基丙睛的飼料，復(fù)制囊狀

11、動(dòng)脈瘤模型，為研究人類(lèi)腦動(dòng)脈瘤與血液動(dòng)力學(xué)的關(guān)系、病變的發(fā)展及發(fā)病機(jī)理提供有益的幫助。 2結(jié)扎大鼠中動(dòng)脈的大鼠卒中模型 結(jié)扎大鼠大腦中動(dòng)脈，復(fù)制中風(fēng)模型其優(yōu)點(diǎn)是能產(chǎn)生非致命性的孤立性病灶損害，可提供長(zhǎng)期的行為學(xué)和生物化學(xué)的研究。 3.維生素A缺乏引起的兔腦積水模型 選用雌性幼兔，飼以限制維生素A飼料，誘發(fā)兔腦積水。該模型優(yōu)點(diǎn)是易復(fù)制，易收集胎兔和新生兔的標(biāo)本樣品，通過(guò)血清維生素A的監(jiān)測(cè)，可控制血清中維生素A的濃度，有利進(jìn)行生化和形態(tài)學(xué)的研究。B.心血管系統(tǒng) 1.動(dòng)脈粥樣硬化 長(zhǎng)期以來(lái)用兔飼以高脂肪、高膽固醇飼料誘發(fā)動(dòng)脈粥樣硬化的動(dòng)物模型。給小型豬飼喂高脂肪、膽固醇飼料誘發(fā)動(dòng)脈粥樣硬化病變，其解

12、剖部位，病理特點(diǎn)均與人類(lèi)相似，有時(shí)還伴有心肌梗塞，較易飼養(yǎng)管理，小型豬是一種很好的模型動(dòng)物。 2心肌缺血和心肌梗塞 電刺激法：雄性成年免麻醉后，用弱、強(qiáng)刺激(弱為0.81.6毫安，強(qiáng)為46毫安)交替刺激右側(cè)下丘腦背側(cè)核，復(fù)制心肌缺血?jiǎng)游锬Ｐ停?藥物法；給大鼠、兔注射異丙腎上腺素，犬靜脈給予麥角新鹼制備冠狀動(dòng)脈痙攣模型； 冠狀動(dòng)脈阻斷法：應(yīng)用大鼠、犬麻醉后,分離冠狀動(dòng)脈套上自制的冠狀動(dòng)脈壓迫環(huán)，制備心肌缺血和心肌梗死模型。 3高血壓 目前，應(yīng)用最廣泛的是日本學(xué)者培育的突變系SHR大鼠。該鼠自發(fā)性高血壓的變化與人類(lèi)相似，并且可產(chǎn)生腦血栓、梗塞、出血、腎硬化、心肌梗死和纖維化等變化。在SHR的基礎(chǔ)上

13、，又培育了兩個(gè)亞系SHRSP和SHRSR，前者出生后，除出現(xiàn)嚴(yán)重高血壓外,90以上患腦卒中(腦出血和腦栓塞)；SHRSR則是抗腦卒個(gè)的自發(fā)性高血壓大鼠。 C.呼吸系統(tǒng) 1用異性蛋白注射致豚鼠過(guò)敏癥動(dòng)物模型，包括支氣管痙攣、哮喘和過(guò)敏性休克。1974年P(guān)etterson和Kelly發(fā)現(xiàn)狗可以對(duì)空氣中過(guò)敏原(草、樹(shù)、灰塵和貓抗原)引起過(guò)敏癥的模型。主要表現(xiàn)為豚草花粉病、患犬出現(xiàn)眼結(jié)膜炎、鼻炎、重度搔癢性皮炎，血液內(nèi)有抗豚草抗原的循環(huán)抗體，相當(dāng)于人體免疫球蛋白IgE。這些是臨床研究和生產(chǎn)檢定過(guò)敏癥的動(dòng)物模型。 2慢性支氣管炎和肺炎 70年代初學(xué)者應(yīng)用SO2、煙霧、甲醛蒸氣、辣性氣體等制備誘發(fā)性猴、免

14、、大鼠、小鼠的慢性支氣管炎動(dòng)物模型。 3.肺氣腫： 1978年Kartinsky和Snider曾總結(jié)自發(fā)的和誘發(fā)的肺氣腫動(dòng)物模型，在馬、兔、大鼠、小鼠中發(fā)現(xiàn)肺氣腫。其中特別是花斑小鼠，自發(fā)性進(jìn)行性全小葉肺氣腫的模型，檢到有遺傳性彈力纖維合成障礙，把肺氣腫的發(fā)生機(jī)制與彈力組織網(wǎng)遺傳性結(jié)合成缺陷聯(lián)系起來(lái)，為研究人類(lèi)肺氣腫的病因開(kāi)拓了思路。 D.消化系統(tǒng) 1先天性高膽紅素血癥模型：已發(fā)現(xiàn)非洲嚙齒類(lèi)胃潰瘍、地鼠的肝淀粉樣變、羊和大鼠的先天性高膽紅素血癥動(dòng)物模型。尤其是South-downe變種羊，因其先天性肝臟攝取有機(jī)陰離子缺陷(膽紅素)，造成血中未結(jié)合的膽紅素增高。 2小牛輪狀病毒性腸炎模型： 輪狀

15、病毒性腸炎對(duì)人類(lèi)及許多動(dòng)物都能引起感染，如小鼠、兔、羊、豬等。在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)人類(lèi)與動(dòng)物可交叉感染，小牛輪狀病毒性模型有利于生產(chǎn)大量血清與抗原，便于手術(shù)、糞便特征容易監(jiān)測(cè)，是傳染病學(xué)、生理學(xué)研究較好模型。 3豚鼠潰瘍性結(jié)腸炎模型： 豚鼠口服變質(zhì)角叉菜(從紅海藻中提取)溶液，產(chǎn)生潰瘍性結(jié)腸炎、臨床表現(xiàn)與人類(lèi)潰瘍性結(jié)腸炎相似，是研究潰瘍性的發(fā)病機(jī)理、綜合癥對(duì)全身影響，和治療方法的模型。 E.泌尿系統(tǒng) 1.誘發(fā)性腎小球腎炎模型： 給兔、貓、狗注射異種抗腎血清、細(xì)菌抗原與腎組織復(fù)合抗原，以及抗原抗體誘發(fā)動(dòng)物腎小球腎炎模型。 2.自發(fā)性腎臟疾患模型： 如芬蘭的Landrace羊羔中有一種發(fā)展迅速致死的腎小球

16、腎炎，伴有腎小球免疫熒光復(fù)合物的沉積。狗、貓自發(fā)的免疫介導(dǎo)腎小球腎炎動(dòng)物模型。 3.繼發(fā)性腎炎模型： 小鼠淋巴脈絡(luò)膜炎、乳酸脫氫酶、鼠類(lèi)的白血病病毒感染等均能復(fù)制繼發(fā)性腎炎。 F.內(nèi)分泌與代謝 (1)手術(shù)糖尿病模型 ： 自從德國(guó)的Won Mening將犬作胰腺全切除術(shù)，造成糖尿病后，陸續(xù)報(bào)道貓、大鼠、兔、豬、猴等切除80一90胰腺，并受到高糖飲食刺激后，引起永久性糖尿病。 (2)化學(xué)物質(zhì)損傷胰島細(xì)胞：鏈脲佐菌素(STZ)一次腹腔或靜脈注射30一100mgkg幾天后可使狗、大鼠等動(dòng)物產(chǎn)生永久性高血糖。四氧嘧啶(A11oxan)一次靜脈或腹腔注射30150mgkg，可復(fù)制糖尿病模型，但可造成肝、腎

17、組織的損害，而且較多的資料證明，它在生理上不同于人類(lèi)所患的糖尿病。 環(huán)丙庚哌,給大鼠連續(xù)給藥4周后，可見(jiàn)高血糖癥狀。鼠腦炎、心肌炎(EMC)病毒M型變異可誘發(fā)若干品系的成年小鼠糖尿病，如DBA2、CD-l、C3H、C57BL、BALBcj。 (3)遺傳性及自發(fā)性糖尿?。簁k小鼠由日本雜種小鼠交配得來(lái)的遺傳性糖尿病小鼠，其生物特性類(lèi)似ob小鼠，屬先天遺傳缺陷性小鼠。C57BLks小鼠是一種具有db基因的近交小鼠，其表現(xiàn)多食肥胖及血糖升高，類(lèi)似人類(lèi)中年肥胖合并糖尿病。中國(guó)地鼠(黑線(xiàn)倉(cāng)鼠)有50自發(fā)產(chǎn)生糖尿病，屬多基因遺傳，病鼠耐糖曲線(xiàn)類(lèi)似人類(lèi)型非胰島素依賴(lài)性)糖尿病。BB Wistar系大鼠：是一

18、種典型自發(fā)遺傳 I型(胰島素依賴(lài)性)糖尿病的動(dòng)物模型。其臨床表現(xiàn)為多飲、多食、體重下降、高血糖及酮尿。 三、中醫(yī)證候動(dòng)物模型 中醫(yī)動(dòng)物模型經(jīng)30余年的研究，已形成獨(dú)特的體系。為中醫(yī)基礎(chǔ)病理學(xué)、基礎(chǔ)藥理學(xué)研究提供了重要依據(jù)。 1960年發(fā)現(xiàn),過(guò)量使用腎上腺皮質(zhì)激素的小鼠表現(xiàn)為陽(yáng)虛征象：體重下降、萎靡、耐寒力低。1963年又發(fā)現(xiàn)用助陽(yáng)藥(附子、肉桂、淡眾蓉、仙靈脾)能治療這種狀態(tài)。1964年，易寧育用六昧地黃湯治療類(lèi)似陰虛的腎性高血壓大鼠。1977年，上海中醫(yī)學(xué)院用腎上腺皮質(zhì)激素和甲狀腺，加利血平復(fù)制小鼠陽(yáng)虛、陰虛模型并用助陽(yáng)藥、滋陰藥治療。 1979年，張啟元嘗試用灌喂大黃煎劑“瀉下傷脾”，建立

19、小鼠脾虛證模型 。1988年，由楊云主持研究的“勞倦和饑飽所致大鼠脾虛證模型”獲得國(guó)家中醫(yī)藥管理局科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。 四、設(shè)計(jì)動(dòng)物模型的注意事項(xiàng)1盡可能重視所要的人類(lèi)疾病的模型 。2注意選用標(biāo)準(zhǔn)化和實(shí)用價(jià)值高的動(dòng)物。 生活在標(biāo)準(zhǔn)化的環(huán)境內(nèi)，有清楚的遺傳背景和微生物學(xué)質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)，具有較強(qiáng)的敏感性、較好的重復(fù)性和反應(yīng)均一性的特點(diǎn)。 有嚴(yán)格的飼養(yǎng)規(guī)程。 易獲取大樣本實(shí)驗(yàn)和觀察。 3慎重選用近交系 。 4注意環(huán)境因素對(duì)模型動(dòng)物的影響。第三節(jié)免疫缺陷動(dòng)物模型 一、免疫缺陷動(dòng)物的定義 免疫缺陷動(dòng)物是指由于先天性遺傳突變，或用人工方法，培育一種或多種免疫功能缺陷的動(dòng)物。 免疫缺陷動(dòng)物開(kāi)創(chuàng)了腫瘤學(xué)、免疫學(xué)、細(xì)

20、胞生物學(xué)的新的里程碑。二、免疫功能缺陷動(dòng)物的分類(lèi)按免疫功能缺陷的種類(lèi)常分為:1.T-淋巴細(xì)胞功能缺陷動(dòng)物：裸小鼠、裸大鼠、裸牛、裸豚鼠等。2.B-淋巴細(xì)胞功能缺陷動(dòng)物：CBA/N小鼠、Arabin馬和Quarter馬等馬屬動(dòng)物。3.NK細(xì)胞功能缺陷動(dòng)物：Beige小鼠。4.聯(lián)合免疫缺陷動(dòng)物：Scid小鼠等其他人工定向培育的多種免疫功能缺陷動(dòng)物。 三、免疫缺陷動(dòng)物歷史裸小鼠： 19世紀(jì)50年代先后發(fā)現(xiàn)無(wú)毛小鼠，并知其后代也屬無(wú)毛遺傳； 1907年Campbell證實(shí)無(wú)毛性狀為隱性突變； 1962年Flanagan用全同胞BS近交（Nu/+ Nu/+ ）繁殖后代，形成了最早的裸鼠群體； 1968年

21、Pantelouris首次報(bào)告無(wú)胸腺，即先天缺陷T淋巴細(xì)胞。至此受到廣泛重視； 1975年首臺(tái)無(wú)菌隔離器問(wèn)世，裸小鼠能夠正常生長(zhǎng)和繁殖； 同年，丹麥人Rygaard首次將人結(jié)腸癌移植到裸鼠獲得成功； 1973年起，每隔三年舉行一次裸鼠國(guó)際會(huì)議。后改名為“免疫缺陷動(dòng)物實(shí)驗(yàn)國(guó)際會(huì)議”。 四、常見(jiàn)的免疫缺陷動(dòng)物1.裸小鼠 是指先天性無(wú)胸腺，且無(wú)被毛的小鼠,簡(jiǎn)稱(chēng)為裸小鼠。其突變基因?yàn)槁慊?符號(hào)為:nu,是一個(gè)隱性突變基因,位于小鼠的第11號(hào)染色體上。目前，此基因已導(dǎo)入到不同品系的小鼠中,常見(jiàn)的有BALB/c-nu、C3H-nu、C57BL/6-nu等。 裸鼠的解剖生理特點(diǎn)： 毛囊發(fā)育不良，外觀上看幾

22、乎沒(méi)有被毛，故稱(chēng)“裸鼠”； 無(wú)胸腺，僅有胸像殘跡或異常的胸腺上皮。故不能分泌胸腺素，不能使T細(xì)胞正常分化，而T細(xì)胞是移植排異的主要細(xì)胞。有較高的NK細(xì)胞數(shù)量和活性。 因?yàn)镮gG的產(chǎn)生需要T細(xì)胞和巨噬細(xì)胞的參與，其免疫球蛋白主要是IgM，只有極少量的IgG。 自發(fā)腫瘤現(xiàn)象罕見(jiàn)，可能與NK細(xì)胞的活性高有關(guān)。 裸鼠易患鼠肝炎和病毒性肺炎。 純合裸鼠母性極差，且受孕率低，乳房發(fā)育不良。通常以純合雄鼠與帶有nu基因的雜合雌鼠（nu/+nu/nu）可獲1/2裸鼠。 裸鼠需飼養(yǎng)在屏障環(huán)境中。 裸鼠的應(yīng)用 （1）腫瘤學(xué)。 （2）微生物學(xué)。 （3）免疫學(xué)。 （4）寄生蟲(chóng)學(xué)。 （5）遺傳學(xué)。 （6）臨床醫(yī)學(xué)。 裸

23、鼠的繁育 （1）Nu/NuNu/Nu？ （2）Nu/+Nu/+？ （3）Nu/+ Nu/Nu？ （4）Nu/NuNu/+！ 2.裸大鼠 1953年，英國(guó)科學(xué)家首次在大鼠中發(fā)現(xiàn)一種外觀與裸小鼠相似，只是被毛不像裸小鼠那樣全無(wú)，通過(guò)解剖和免疫學(xué)檢查發(fā)現(xiàn)其也是無(wú)胸腺、缺乏T細(xì)胞功能，T細(xì)胞功能正常，細(xì)胞活力增強(qiáng)，繁殖方式與裸小鼠相同，且能接受異種組織和細(xì)胞移植。3.Beige（bg）小鼠 為NK細(xì)胞活性缺陷的突變系小鼠，bg是隱性突變基因，位于第13號(hào)染色體上。純合的小鼠（bg/bg）被毛完整，但毛色變淺，耳廓和尾尖色素很淡。這種小鼠其內(nèi)源性NK細(xì)胞功能缺陷。純合bg基因降低殺菌活性。 bg對(duì)化膿性

24、細(xì)菌感染非常敏感，對(duì)各種病原因子也都較敏感， bg小鼠必須在屏障環(huán)境中才能較好的生存。繁殖時(shí)可采用純合子的親本。 4.SCID小鼠 SCID小鼠的全稱(chēng)為“重癥聯(lián)合免疫缺陷”小鼠。其突變點(diǎn)在16號(hào)染色體上，為單基因突變，突變符號(hào)為scid，當(dāng)其純合時(shí)，性狀表現(xiàn)為淋巴細(xì)胞抗原受體基因編碼順序異常，造成T、B淋巴細(xì)胞不能分化為特異性的淋巴細(xì)胞，目前已有多種不同品系的SCID小鼠。 SCID小鼠的生物學(xué)特征： 外觀與普通小鼠無(wú)異樣，但其胸腺、脾、淋巴結(jié)等免役器官的重量不到正常小鼠的30%。其胸腺多為脂肪組織包圍，沒(méi)有皮質(zhì)結(jié)構(gòu)，僅殘存的髓質(zhì)。外周白細(xì)胞較少，淋巴細(xì)胞僅占總數(shù)的10-20%（正常小鼠為70

25、%）。 SCID小鼠需在屏障環(huán)境（ 空氣潔凈度萬(wàn)級(jí)以下）中，方能存活一年以上。其繁殖生產(chǎn)，以近交系繁殖方式進(jìn)行，產(chǎn)子率和離乳率均低于正常小鼠。 5.Motheaten小鼠 突變基因（me）位于第6號(hào)染色體上，出生后兩天內(nèi)即可有病變現(xiàn)象，表現(xiàn)為皮膚膿腫，有嚴(yán)重的聯(lián)合免疫缺陷現(xiàn)象。對(duì)胸腺依賴(lài)和不依賴(lài)抗原均無(wú)反應(yīng)，細(xì)胞毒和自然殺傷細(xì)胞活性低下。此小鼠對(duì)于先天性早期免疫缺陷和某些自身免疫疾病的研究有著重要的價(jià)值。 6.人工定向培育的多聯(lián)免疫缺陷型小鼠 目前，常見(jiàn)的三種小鼠的三個(gè)隱性免疫基因，即 NK細(xì)胞缺陷的Beige基因、T細(xì)胞缺陷的nu基因和B細(xì)胞缺陷的Xid基因。可將它們雜交- 回交，篩選出T、

26、B、NK細(xì)胞三聯(lián)免疫缺陷小鼠。這種小鼠對(duì)于實(shí)驗(yàn)性的腫瘤移植和免疫功能的研究有著極其重要的作用。 NIH肥胖大鼠品系(SHRN-cp)是新培育的一種用于肥胖癥和糖尿病研究的遺傳動(dòng)物模型，其特征主要是脂肪聚積層，脂肪細(xì)胞的體積和數(shù)量增加，并有損傷發(fā)熱作用。雄性肥胖大鼠有輕度高血壓，當(dāng)飼喂高糖類(lèi)飲食時(shí)表現(xiàn)出與人非胰島素依賴(lài)性糖尿病相似的代謝改變，包括胰島素分泌過(guò)多、高血脂不耐葡萄糖和糖尿病。 第三節(jié) 腫瘤動(dòng)物模型 腫瘤動(dòng)物模型(animal models of tumor)在腫瘤病因?qū)W、發(fā)病機(jī)制及防治等方面的研究上具有重要意義。本節(jié)介紹誘發(fā)性動(dòng)物腫瘤模型和動(dòng)物自發(fā)性腫瘤及可移植瘤株。 一、誘發(fā)性腫瘤

27、動(dòng)物模型 (animal model of induced tumor)指使用致癌因素(carcinogens)在實(shí)驗(yàn)條件下誘發(fā)動(dòng)物發(fā)生腫瘤的動(dòng)物模型，它是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?zāi)[瘤學(xué)研究的常用方法。常用于驗(yàn)證可疑致癌因素的作用，也越來(lái)越多地應(yīng)用于腫瘤發(fā)生機(jī)理的研究及防治效果的觀察上，在腫瘤病因?qū)W、遺傳學(xué)、生物學(xué)等方面的研究中有重要地位。由于誘發(fā)因素和條件可人為控制，誘發(fā)率遠(yuǎn)高于自然發(fā)病率，故在腫瘤實(shí)驗(yàn)研究中優(yōu)于自發(fā)瘤。 用于誘發(fā)實(shí)驗(yàn)性腫瘤的動(dòng)物種類(lèi)很多，它們因種族不同而對(duì)相同致癌因素有不同的反應(yīng)性。常用的動(dòng)物以哺乳動(dòng)物為主，其中嚙齒類(lèi)動(dòng)物的使用最多，應(yīng)用最廣，包括各種大鼠、小鼠、豚鼠等。 誘發(fā)性腫瘤模型的

28、原理是利用外源性致癌因素引起細(xì)胞遺傳特性異常而呈現(xiàn)出異常生長(zhǎng)和高增殖活性，形成腫瘤。致癌因素主要有化學(xué)性、物理性及生物性致癌物，而化學(xué)性致癌物(chemical carcinogens)最常見(jiàn)，已確知的多達(dá)一千余種，用于誘發(fā)實(shí)驗(yàn)性腫瘤的種類(lèi)亦很多，如苯并芘、甲基膽蒽、聯(lián)苯胺、亞硝胺類(lèi)、黃曲霉毒素類(lèi)。各種致癌物的致癌強(qiáng)度、致癌譜等特性相差較大，同一種致癌物經(jīng)不同途徑給藥所致腫瘤部位或類(lèi)型可有很大差異。有些化學(xué)性致癌物具有明顯的親器官或組織特性。因此，實(shí)驗(yàn)工作中應(yīng)根據(jù)需要選用適當(dāng)致癌物和致癌途徑，并確定其他影響因素或?qū)嶒?yàn)條件。 (一) 誘發(fā)方法 誘發(fā)性動(dòng)物腫瘤的誘發(fā)方式包括原位誘發(fā)和異位誘發(fā)。原位

29、誘發(fā)是指將致癌物直接與動(dòng)物靶組織或靶器官接觸而誘發(fā)該組織或器官發(fā)生腫瘤，接觸方法可通過(guò)涂抹、灌注、喂養(yǎng)或埋置等；異位誘發(fā)是將與致癌物接觸后的動(dòng)物組織或器官埋置于該動(dòng)物或另一正常動(dòng)物皮下而產(chǎn)生的該組織或器官的腫瘤。異位誘發(fā)腫瘤具有易于觀察和取材的優(yōu)點(diǎn)。 放射性物質(zhì)致瘤方法主要是用放射線(xiàn)照射或局部注射同位素。 能誘發(fā)動(dòng)物腫瘤的病毒亦很多，例如用小鼠白血病病毒(murine leuko virus，MLV)、雞白血病病毒(fowl leukosis virus，F(xiàn)LV)和貓白血病病毒(feline leukosis virus ，F(xiàn)eLV)分別誘發(fā)小鼠、雞和貓白血??；Rous雞肉瘤病毒可誘發(fā)田鼠、雞

30、、鴨、鵪鶉、猴和蛇等動(dòng)物發(fā)生肉瘤；貓肉瘤病毒(feline sarcoma virus，F(xiàn)SV)可使大鼠、貓、犬和猴發(fā)生肉瘤；人腺病毒能誘發(fā)小鼠、田鼠發(fā)生肉瘤和淋巴瘤。 在進(jìn)行誘發(fā)動(dòng)物腫瘤的實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)盡量簡(jiǎn)便可行，有較好的重復(fù)性，并利于與人腫瘤比較研究；選擇對(duì)所用致癌物敏感的方法和種系動(dòng)物。致癌物的劑量應(yīng)能保證動(dòng)物存活率較高、誘發(fā)期較短而又可誘發(fā)較高頻率的腫瘤。 常用的給藥基本方法和途徑有口服、注入、埋藏和涂抹等方式。 1涂抹法 將致癌物涂抹于動(dòng)物背側(cè)及耳部皮膚，主要用于誘發(fā)皮膚腫瘤(如乳頭狀瘤、鱗癌等)。常用的致癌物有煤焦油、3，4-苯并芘及20-甲基膽蒽等。 2經(jīng)口給藥法 本法是將化學(xué)致癌

31、物溶于飲水或以某種方式混合于動(dòng)物食物中自然喂養(yǎng)或灌喂動(dòng)物而使之發(fā)生腫瘤。食管癌、胃癌、大腸癌等腫瘤常用此方法。 3注射法 注射法是將化學(xué)致癌物制成溶液或懸浮物，經(jīng)皮下、肌肉、靜脈或體腔等途徑注入體內(nèi)而誘發(fā)腫瘤。本法亦常用，其中皮下和靜脈注射又最常用。 4氣管灌注法 常用于誘發(fā)肺癌。將顆粒性致癌物制成懸浮液直接注入或用導(dǎo)液管注入動(dòng)物氣管內(nèi)。多使用金倉(cāng)鼠和大鼠為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。 5穿線(xiàn)法 適用于將多環(huán)芳烴類(lèi)致癌物直接置于某特定部位或器官，如宮頸、食管和腺胃等。方法是將一定量的致癌物放置于無(wú)菌試管內(nèi)，加熱使致癌物升華，吸附于預(yù)制的線(xiàn)結(jié)上；將含有致癌物的線(xiàn)結(jié)穿人靶器官或靶組織而誘發(fā)腫瘤。 6埋藏法 將致癌物

32、包埋于皮下或其他組織內(nèi)，或?qū)⒔?jīng)致癌物作用過(guò)的器官、組織移植于同種或同種系動(dòng)物皮下進(jìn)行腫瘤的誘發(fā)實(shí)驗(yàn)。 (二) 常見(jiàn)腫瘤的動(dòng)物模型 1肺癌(carcinoma of the lung) 誘發(fā)模型較多，方法也很成熟。常用方法有： (1) 二乙基亞硝胺(DEN)誘發(fā)小鼠肺癌模型：采用小白鼠每周皮下注射l%DEN水溶液一次(劑量為56mg/kg體重，總劑量為868mg)。觀察時(shí)間100天左右。此模型誘發(fā)率約40。若將DEN總劑量增到1176mg時(shí)，半年誘發(fā)率可達(dá)90以上。 (2) 烏拉坦誘發(fā)肺多發(fā)性腫瘤模型 采用A系小鼠(11.5月齡)，每次每只腹腔注射10烏拉坦生理鹽水液0.10.3ml，間隔35天

33、，共注射23個(gè)月，每只動(dòng)物用量共約100mg。觀察3個(gè)月，誘發(fā)率可達(dá)100。 (3) 氣管內(nèi)灌注致癌物誘發(fā)肺癌模型 向氣管內(nèi)注入苯并芘、硫酸銨氣溶膠或甲基膽蒽等物質(zhì)。常用的有：猴氣管內(nèi)灌注3,4-苯并芘與氧化鐵的混合液，每周1次，共10次，可誘發(fā)肺鱗狀細(xì)胞癌。大鼠吸入硫酸銨氣溶劑可誘發(fā)肺腺癌。 2鼻咽癌(nasopharyngealcarcinoma) (1) 二甲基膽蒽(DMC)誘發(fā)大鼠鼻咽癌模型 將結(jié)晶DMC置于錐形塑料管中(可用直徑23mm硬質(zhì)塑料管在酒精燈上拉制)，使塑料管尖端進(jìn)入并長(zhǎng)期留置鼻咽腔。MC循小孔緩慢溢出，至半年以上，取材。誘發(fā)率可達(dá)60以上。 (2) 二乙基亞硝胺(DEN

34、)滴鼻法誘發(fā)大鼠鼻咽癌 用磨平針尖的8號(hào)針頭從前鼻插入大白鼠(體重120g左右)鼻咽腔，經(jīng)注射器灌注1吐溫80新配的33.3DEN混懸液0.02m1，每周1次，共1520次。 3食管癌(carcinoma of the esophagus) (1) 甲基芐基亞硝胺(MBNA)誘發(fā)大鼠食管癌模型 將MBNA溶于飲水中，并摻人飼料，喂養(yǎng)Wistar大鼠(體重100g以上)，使之每日攝入量達(dá)0.751.5mg/kg體重，經(jīng)3個(gè)月左右可誘發(fā)食管癌。亦可用0.2或0.005MBNA水溶液給大鼠經(jīng)口灌喂，每天1次(1mg/kg體重)，經(jīng)11個(gè)月可使誘發(fā)率達(dá)53。 (2) 二烴黃樟素(Dihydrosafo

35、rle)誘發(fā)大鼠食管癌模型 將二烴黃樟素加入大鼠飼料(濃度250010000mg/kg)喂養(yǎng)大鼠，誘發(fā)率達(dá)2075。 4胃癌(carcinoma of the stomach) (1) 甲基膽蒽(MC)誘發(fā)小鼠胃癌模型 用細(xì)線(xiàn)打結(jié)后，使MC加溫液化并滲人線(xiàn)結(jié)中；小鼠(體重20g左右)腺胃粘膜面穿掛含MC的線(xiàn)結(jié)。埋線(xiàn)后48個(gè)周可成功地誘發(fā)胃癌。MC的濃度為0.50.1g 20-甲基膽蒽浸入1020根線(xiàn)。 (2)不對(duì)稱(chēng)亞硝胺誘發(fā)小鼠胃癌模型 用0.25mg/kg體重的不對(duì)稱(chēng)亞硝胺，經(jīng)78個(gè)月可誘發(fā)昆明種小鼠前胃癌。 (3) 甲基亞硝基醋酸尿素誘發(fā)大鼠胃癌模型 在SD大鼠飲水中按2mg/kg體重加入

36、甲基亞硝基醋酸尿素，每周5次飲用，經(jīng)520天可使100大鼠發(fā)生腺胃癌。 (4) 金黃倉(cāng)鼠胃癌模型 雄性金黃倉(cāng)鼠口服甲基硝基亞硝基胍(MNNG)（83ug/m1）4個(gè)月，約1年后3040的倉(cāng)鼠發(fā)生胃腺癌并出現(xiàn)局部轉(zhuǎn)移。亦可用濃度為91ug/ml的乙基硝基亞硝基胍(ENNG)口服喂養(yǎng)雄性金黃倉(cāng)鼠12個(gè)月，可誘發(fā)胃腺癌和十二指腸腺癌。 此外，用MNNG（125ug/ml水溶液）經(jīng)口給藥，亦可使A/Jms、RP/Jms等系小鼠誘發(fā)胃癌。 (5) 甲基芐基亞硝胺(MBNA)誘發(fā)小鼠前胃癌模型 選用A系、昆明種或615系小鼠，以每天0.25或1mg/kg體重的劑量用40.07MBNA水溶液灌胃，每天1次。

37、第78個(gè)月可誘發(fā)出85100的前胃鱗狀細(xì)胞癌。 (6) 肌氨酸乙酯和亞硝酸鈉誘發(fā)雞胃癌模型 采用6月齡林縣家雞，喂以肌氨酸乙酯及亞硝酸鈉，誘發(fā)家雞腺胃腺癌。 5. 大腸癌(carcinoma of the large intestine) (1) 二甲基芐肼（DMH）誘發(fā)大腸癌模型 將DMH先配成濃度為100ml中含400mg的溶液，加入EDTA27mg，用0.1mol/LNaOH將pH值調(diào)整至6.5。用上述DMH經(jīng)皮下注射給4周齡雄性Wistar大鼠，每次劑量21mg/kg體重，每周1次，連續(xù)21周。 (2) 甲基硝基亞硝基胍(MNNG)誘發(fā)大鼠大腸癌模型用MNNG在Wistar大鼠采用直腸

38、灌人法誘發(fā)大腸癌。 6肝癌(carcinoma of the liver) (1) 二乙基亞硝胺(DEN)誘發(fā)大白鼠肝癌模型 0.25DEN水溶液灌胃(按10mg/kg體重)，每周剩余6d用0.025DEN水溶液讓其自由飲用。共約4個(gè)月即可誘發(fā)出肝癌，56個(gè)月誘癌率達(dá)80以上。亦可用0.005DEN的飲水喂養(yǎng)8個(gè)月誘發(fā)。 (2) 4-二甲基氨基偶氮苯(DAB)誘發(fā)大鼠肝癌模型 使用含有0.06DAB的飼料喂養(yǎng)大鼠，同時(shí)控制飼料中維生素B2含量(不超過(guò)1.52mg/kg體重)。經(jīng)46個(gè)月可誘發(fā)成功。 (3) 2-乙酰氨基芴(2AAF)誘發(fā)動(dòng)物肝癌 給成年大鼠含0.032AAF標(biāo)準(zhǔn)飼料，每日每只2

39、3mg2AAF，經(jīng)34個(gè)月即可誘發(fā)成功。此方法也可用于誘發(fā)小鼠、狗、貓、雞、兔等動(dòng)物肝癌。 (4) 亞胺基偶氮甲苯(OAAT)誘發(fā)小鼠肝癌 用1OAAT苯溶液涂于動(dòng)物兩肩胛間皮膚上，隔日1次，每次23滴，一般涂100次。7個(gè)月以上誘發(fā)肝腫瘤率55。亦可用2.5mgOAAT溶于葵花籽油中，皮下注射C3H小鼠，每10天一次。 (5) 黃曲霉素誘發(fā)大鼠肝癌 在大鼠飼料中加入黃曲霉素，含0.0110.015mg/kg，喂養(yǎng)6個(gè)月，誘發(fā)率達(dá)80。 (6) 二甲氨誘發(fā)肝癌模型 將二甲氨用食用菜油配制成3的溶液，按98g精白碎米加2ml 3%二甲氨溶液的比例配制飼料(相當(dāng)于每克碎米含0.06mg二甲氨)，喂

40、養(yǎng)雄性大白鼠(體重150200g)46周，停藥1周(以精白碎米代替)，后改用基礎(chǔ)飼料加0.12二甲氨繼續(xù)喂養(yǎng)1213周，即可誘發(fā)出肝癌。 (7) 黃曲霉素B2誘發(fā)麻鴨肝癌模型 采用半月齡雛鴨，自由食取肝癌高發(fā)區(qū)啟東霉玉米配合飼料(內(nèi)含黃曲霉素B1)，同時(shí)飲高發(fā)區(qū)淺井水，直至動(dòng)物自然死亡，可見(jiàn)麻鴨發(fā)生肝細(xì)胞癌。 7腦腫瘤(brain tumor) (1) 乙基亞硝基脲(ENU)誘發(fā)大鼠膠質(zhì)瘤 用0.51ENU按60mg/kg體重給藥于Wistar大鼠。給藥途徑有兩種，即經(jīng)孕鼠胎盤(pán)給藥致其子代鼠成瘤和經(jīng)新生幼鼠皮下給藥致瘤。前者是選用正常妊娠的健康Wistar大鼠(體重340g左右)，在妊娠晚期(

41、距預(yù)產(chǎn)期前7天)經(jīng)尾靜脈一次性緩慢注射1ENU溶液；后者是選用3日齡健康Wistar大鼠(體重約4g)，于肩胛部或腰骶部一次性皮下注射0.5ENU溶液。觀察12個(gè)月，誘發(fā)出腦、脊髓膠質(zhì)瘤。用此方法誘發(fā)的膠質(zhì)瘤在組織學(xué)上以混合性少突星形細(xì)胞瘤為主，偶伴發(fā)腎纖維肉瘤和肺癌。 (2) 甲基膽蒽(MC)誘發(fā)腦腫瘤 藏旭等用20MC的膽固醇小塊埋入A系、C3HA系或昆明種小鼠大腦頂部皮層內(nèi)，誘發(fā)出大腦膠質(zhì)瘤和纖維肉瘤。 8. 宮頸癌(cervical carcinoma) 用穿線(xiàn)法將附有0.1mgMC的棉紗線(xiàn)結(jié)穿入雌性小白鼠的宮頸部，并固定縫線(xiàn)。觀察半年左右處死動(dòng)物，取宮頸組織。 二、動(dòng)物自發(fā)性腫瘤及移

42、植瘤株 人類(lèi)腫瘤在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中幾乎都能找到相似的腫瘤性疾病。利用高發(fā)病率品系動(dòng)物研究自發(fā)性腫瘤性疾病，更能接近人群發(fā)病情況，對(duì)研究人體腫瘤的防治有重要意義。 動(dòng)物自發(fā)性腫瘤(spontaneous tumors in animals)是指實(shí)驗(yàn)動(dòng)物未經(jīng)任何有意識(shí)的人工處置，在自然情況下所發(fā)生的腫瘤。 動(dòng)物自發(fā)瘤發(fā)生于近交系動(dòng)物，隨實(shí)驗(yàn)動(dòng)物種屬、品系的不同，腫瘤發(fā)生類(lèi)型和發(fā)病率有很大差異。其中，小鼠的各種自發(fā)性腫瘤在腫瘤發(fā)生、發(fā)展的研究中具有重要意義。自發(fā)性腫瘤模型與誘發(fā)性腫瘤模型具有一定差異(如對(duì)藥物的敏感性是不同的)，但大部分自發(fā)性腫瘤動(dòng)物模型是通過(guò)人為定向培養(yǎng)而成的，畢竟不同于人類(lèi)自然發(fā)病情況

43、，因此自發(fā)瘤模型和誘發(fā)瘤模型之間優(yōu)缺點(diǎn)是相對(duì)的。 目前研究自發(fā)瘤的動(dòng)物主要為哺乳類(lèi)和鳥(niǎo)類(lèi)。 (一) 動(dòng)物移植瘤瘤株 腫瘤移植實(shí)驗(yàn)在腫瘤研究中具有重要作用。動(dòng)物自發(fā)瘤可移植性腫瘤就是將動(dòng)物自發(fā)性腫瘤移植到同系、同種或異種動(dòng)物體內(nèi)生長(zhǎng)并經(jīng)傳代后組織學(xué)類(lèi)型穩(wěn)定，生長(zhǎng)特性(包括接種成活率、生長(zhǎng)速度、自動(dòng)消退率、宿主壽命與宿主反應(yīng)等)已趨穩(wěn)定；其侵襲和轉(zhuǎn)移的生物學(xué)特性，以及對(duì)化療藥物的敏感程度均已確定；能在同種或異種動(dòng)物體內(nèi)繼續(xù)傳代，形成可移植性腫瘤即瘤株。 移植瘤株的穩(wěn)定性至關(guān)重要。為了達(dá)到可靠的穩(wěn)定性，通常需連續(xù)傳代1520代。但即使已建立的瘤株再傳代后，其生物學(xué)特性亦可發(fā)生一定程度的改變，如形態(tài)學(xué)

44、上的改變、惡性程度以及轉(zhuǎn)移特性的變化等。 移植瘤的建立方法一般是選擇自發(fā)瘤或誘發(fā)瘤組織塊，無(wú)菌條件下放人組織培養(yǎng)皿內(nèi)，按1（35）的比例加入滅菌生理鹽水，制成瘤細(xì)胞懸液。取濃度約為106107/ml的細(xì)胞懸液0.2ml接種于同系雌性小鼠皮下。如此傳代，使其移植成功率、生物學(xué)特性等趨于穩(wěn)定。亦可采用組織塊接種法。 腹水瘤的移植方法為直接將抽取的含瘤細(xì)胞的腹水(0.10.2ml）接種于動(dòng)物腹腔。 (二) 常用動(dòng)物自發(fā)瘤移植瘤株 1小鼠可移植性乳腺癌 黃華漳等于1973年采用TA2系小鼠自發(fā)乳腺癌，接種同系雌性小鼠皮下，建立移植瘤成功。 孫文義等亦建立了TA2系小鼠自發(fā)B型乳腺癌瘤株MA-737，該

45、移植瘤具有肺轉(zhuǎn)移和侵襲腹腔特性。此后又相繼在615系小鼠自發(fā)B型乳腺癌建立瘤株(如鄭升等建立的Ca615，張鴻翔等建立的MC-615，劉金友等建立的Ca759和Ca763，劉世葉等建立的Ma782/5S，張眾等建立的B0和B9。 中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院建立的MAC887和MAC-891，還建立了為數(shù)不多的小鼠自發(fā)型乳腺癌可移植性瘤株(如錢(qián)振超等建立的Ca761及中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院建立的MAC-8712等)。 2小鼠可移植性肺腺癌 吳德全等于1976年用18月齡雄性615系小鼠自發(fā)肺乳頭狀腺癌組織采取埋塊法在同系成年小鼠皮下移植及傳代，建立P615瘤株。該瘤株可在CFWX615系小鼠皮下移植，成功率達(dá)100

46、，腹腔內(nèi)移植成功率達(dá)100。 錢(qián)振超等于1978年也建立了615近交系小鼠肺腺癌瘤株HP615，馬克韶等采用615系雄性小鼠與昆明種雌性小鼠培養(yǎng)出的T739近交系小鼠自發(fā)乳頭型肺腺癌建立移植瘤株LA-795，具有高侵襲性轉(zhuǎn)移率。 3小鼠可移植性肝癌 小鼠肝癌瘤株的建立可通過(guò)動(dòng)物自發(fā)瘤或化學(xué)誘發(fā)瘤。錢(qián)振超等用10月齡第5l代經(jīng)產(chǎn)雌615系小鼠自發(fā)性肝細(xì)胞癌，在同系小鼠建立了H615瘤株；強(qiáng)家模等用二乙基亞硝胺(DENA)喂Wistar大鼠誘發(fā)肝細(xì)胞癌，移植到經(jīng)免疫抑制Wistar幼大鼠腹腔內(nèi)并傳代。亦可皮下或肝內(nèi)移植，建株各代宿主血清甲胎蛋白(a-fetoprotein，AFP)均陽(yáng)性。 4小鼠

47、可移植性宮頸癌 小鼠宮頸癌瘤株多用誘發(fā)瘤移植建立。楊滋等于1958年采用含20-甲基膽蒽的線(xiàn)結(jié)穿入KM幼鼠宮頸誘發(fā)出鱗狀細(xì)胞癌后，接種KM雌小鼠皮下移植及傳代，建立小鼠宮頸未分化癌瘤株U14，移植成功率達(dá)96.7。薛克勛等于1986年用U14瘤株復(fù)蘇后移植于615雌小鼠皮下并傳代，仍保持原生物學(xué)特性，移植率達(dá)100。 5小鼠可移植性食管癌 國(guó)內(nèi)建立的小鼠可移植性食管癌瘤株較少，主要是丁瑞等建立的SGA-73食管鱗癌瘤株。該瘤株是由甲基膽蒽異位誘發(fā)津白1系小鼠食管鱗癌在同系小鼠皮下移植，傳代而建立，已傳40代以上。 6小鼠可移植性胃腫瘤 20世紀(jì)70年代國(guó)內(nèi)先后建立了幾個(gè)胃腫瘤瘤株。林柄水等用甲

48、基亞硝基脲灌胃法誘發(fā)津白1系小鼠前胃鱗狀細(xì)胞癌，在同系小鼠皮下移植、傳代，建立GS-741瘤株。李寶貴等利用甲基芐基亞硝胺灌喂615系小鼠胃鱗癌，同系小鼠皮下移植后傳代，建立FC瘤株。之后，林炳水等又用甲基膽蒽原位掛線(xiàn)法在津白2系小鼠誘發(fā)胃纖維肉瘤并建株S-784。該瘤株傳百多代，生物學(xué)特性穩(wěn)定。FC瘤株還具有侵襲肌組織能力和很高的肺轉(zhuǎn)移率（8690)。 7小鼠可移植性腦膠質(zhì)母細(xì)胞瘤 早在1957年，中央衛(wèi)生研究院(現(xiàn)中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院)病理室就采用20-甲基膽蒽溶于膽固醇中，埋置于KM小鼠大腦皮層誘法的未分化神經(jīng)膠質(zhì)瘤(即膠質(zhì)母細(xì)胞瘤)在同系小鼠皮下移植及傳代建立B22瘤株。移植成功率達(dá)100，

49、已傳數(shù)百代，平均生存時(shí)間為24周。陳炳恒等于1964年用上述相似方法也建立KM小鼠可移植性膠質(zhì)母細(xì)胞瘤株G422，可在同系小鼠皮下、肌肉、腦內(nèi)移植(成功率均為100)，已傳350余代，無(wú)自發(fā)消退。尚未見(jiàn)采用動(dòng)物自發(fā)腦瘤建株的報(bào)道。 8. 動(dòng)物可移植性肉瘤 劉家勇等于1978年TA1系小鼠自發(fā)性纖維肉瘤同系雄小鼠皮下移植并傳代，建立小鼠可移植性纖維肉瘤瘤株，移植成功率100，已傳86代。李殿俊等用3，4-苯并芘誘發(fā)的WKA大鼠皮下纖維肉瘤移植于經(jīng)免疫抑制的同系大鼠皮下，建立WBT-2大鼠可移植性纖維肉瘤瘤株，移植成功率達(dá)100（包括肌肉、腹腔移植），無(wú)自然消退現(xiàn)象。以此瘤株經(jīng)WKA大鼠靜脈接種，

50、多次連續(xù)移植，又建立了可移植性肺轉(zhuǎn)移肉瘤瘤株WBT-2M，其肺轉(zhuǎn)移率可達(dá)100。此后于1981年國(guó)內(nèi)又建立615系小鼠纖維肉瘤瘤株FSC。它是由甲基膽蒽碘油皮下注射誘發(fā)的纖維肉瘤經(jīng)移植傳代而建立的。 滑膜肉瘤是動(dòng)物的一種少見(jiàn)腫瘤，錢(qián)振超等利用615系小鼠自發(fā)性滑膜肉瘤在同系小鼠皮下移植和傳代，建立ZM755瘤株，并已傳200多代。 除大鼠和小鼠外的其他動(dòng)物可移植性肉瘤報(bào)道很少。章魁華等于1982年應(yīng)用二甲基苯并蒽丙酮液在敘利亞金黃地鼠采取涂抹頰囊粘膜的方法誘發(fā)頰肉瘤（組織起源不明），并在同種封閉群小鼠頰粘膜下、皮下或腹腔內(nèi)移植或傳代，成功率均為100。移植后具有侵襲周?chē)M織能力和肺及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移

51、性(轉(zhuǎn)移率分別為9和12)。 9小鼠可移植性淋巴造血系腫瘤 國(guó)內(nèi)已建立的動(dòng)物淋巴造血系腫瘤(主要包括惡性淋巴瘤和白血病)可移植瘤株幾乎均建立于小鼠，其中惡性淋巴瘤瘤株有楊簡(jiǎn)等建立的L1及其腹水瘤、錢(qián)振超等建立的L797及其腹水瘤、孫慧等建立的L-TA2等，白血病瘤株有陳妙蘭等建立的L、李敏民建立的L615等。值得一提的是，由于人的惡性淋巴瘤的分類(lèi)方法進(jìn)展較快，動(dòng)物淋巴瘤的一些名稱(chēng)顯得陳舊、混亂，亟待統(tǒng)一。 第四節(jié) 系統(tǒng)疾病動(dòng)物模型 一、消化系統(tǒng)疾病動(dòng)物模型 (一) 肝、膽、胰腺疾病動(dòng)物模型 1肝纖維化動(dòng)物模型(animal model of liver fibrosis) 任何可引起肝損傷的因

52、素長(zhǎng)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)展為肝硬化、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(yíng)養(yǎng)性模型。 (1) 免疫性肝纖維化模型 免疫性肝纖維化的產(chǎn)生機(jī)制是由型變態(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)體后抗原抗體結(jié)合，形成抗原-抗體免疫復(fù)合物(IC)，IC可激活(或結(jié)合)補(bǔ)體，由于抗原的反復(fù)、長(zhǎng)期刺激，過(guò)量的免疫復(fù)合物來(lái)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?chē)?，造成肝損傷，形成廣泛的進(jìn)行性慢

53、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(豬血清的制備：取新鮮豬血，離心制血清，濾過(guò)除菌，分裝放低溫冰箱備用)。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(zhǎng)，從中央靜脈到門(mén)管區(qū)之間相互伸延，發(fā)生肝纖維化。該模型的特點(diǎn)：肝纖維化出現(xiàn)得早，出現(xiàn)率高達(dá)86.7；對(duì)動(dòng)物整體損傷輕微，動(dòng)物毛發(fā)光澤、生長(zhǎng)、發(fā)育情況與正常無(wú)區(qū)別；肝纖維化組織中大量膠原增生，故、型前膠原的mRNA增多。 (2) 化學(xué)損傷性肝纖維化動(dòng)

54、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，第一次20mg/100g體重，從第二次起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(rùn)，變性、壞死的細(xì)胞數(shù)和嚴(yán)重程度明顯超過(guò)豬血清模型，炎細(xì)胞浸潤(rùn)也超過(guò)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?；瘜W(xué)損傷性肝纖維化模型中肝細(xì)胞變性壞死，比免疫性肝纖維化模型嚴(yán)重且炎癥細(xì)胞浸潤(rùn)明顯，在其大鼠肝纖維組織中有I型膠原的mRNA增多，轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子1排明顯增多。 (3) 四氯化碳肝硬化動(dòng)物模型 Wistar或SD大鼠，體重1

55、80200g，皮下注射4050四氯化碳油溶液(0.3ml/100g體重)，每周2次，第2周始，隔日以2030乙醇1ml灌胃(或作為唯一飲料)，飼以單純玉米面(混以0.5膽固醇)，共10周。實(shí)驗(yàn)中大鼠成活率6080。四氯化碳所致高膽固醇飲食大鼠肝硬化是目前國(guó)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(guò)程的動(dòng)態(tài)研究。 2膽石癥動(dòng)物模型(animal model of cholelithiasis) 我國(guó)人群中膽結(jié)石疾病，特別是原發(fā)性膽管結(jié)石發(fā)病率高，手術(shù)后復(fù)發(fā)又非常普遍，最后常因反復(fù)感染發(fā)生膽汁性肝硬化而死亡。因此是醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中極為重要的課題之一。近年來(lái)對(duì)膽

56、結(jié)石病的研究和診斷水平有了很大的提高和發(fā)展，但臨床上開(kāi)展膽石癥的治療研究仍然存在著一定的局限性，因此臨床研究不易獲取符合研究需要的，系統(tǒng)性和可比性的病理標(biāo)本。而膽結(jié)石動(dòng)物模型的建立為臨床研究膽石癥開(kāi)辟了一條新的研究途徑。自從1952年Dam及Christensen以倉(cāng)鼠成功地復(fù)制成膽固醇結(jié)石的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型以來(lái)，各國(guó)學(xué)者廣泛地開(kāi)展了這方面的研究。 動(dòng)物可用敘利亞倉(cāng)鼠、健康成年家兔、大鼠、家犬或猴等，具體方法有： (1) 食餌法：選用敘利亞倉(cāng)鼠，5060g左右，基本食餌的特點(diǎn)為高糖，不含不飽和脂肪酸。食餌配制方法：蔗糖74，酪蛋白2l，食鹽4.4，膽堿0.1，濃縮魚(yú)肝油0.5。按每只倉(cāng)鼠每日59g

57、，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(cāng)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250300g。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的豚鼠膽囊中可產(chǎn)生以膽色素為主的結(jié)石，其成分和結(jié)構(gòu)與人類(lèi)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。 本模型適用于飲食與結(jié)石生成關(guān)系及代謝和防

58、治研究，以及膽石生成過(guò)程中膽色素、膽汁酸和糖蛋白三者間的相互關(guān)系的研究。 (2) 感染成石法 健康成年家兔，大鼠或家犬，采用無(wú)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(chóng)卵或大腸桿菌懸液?；紫x(chóng)卵懸液濃度為每毫升含3萬(wàn)15萬(wàn)個(gè)蛔蟲(chóng)卵。7個(gè)月后膽囊呈慢性炎癥，囊內(nèi)結(jié)石形成。此模型除用于防治研究外，還可進(jìn)行有關(guān)膽系感染的功能代謝變化的分析與觀察研究。 (3) 狹窄成石法 可選用健康成年家兔、家犬或猴，家兔誘發(fā)率高。 膽囊結(jié)扎法：健康成年家兔，無(wú)菌條件下剖腹手術(shù)，分清膽管與肝管，用銀夾適當(dāng)?shù)貖A住膽囊頸部以產(chǎn)生部分梗阻。6個(gè)月后膽囊中有明顯結(jié)石形成。 膽總管結(jié)扎法：

59、家兔剖腹后顯露膽總管，在十二指腸上緣處預(yù)先經(jīng)雙鯨蠟基-26烷磷酸鈉(dicetyl sodium phosphate)浸漬外敷纖維素粘膠(cellophane)的細(xì)帶松松結(jié)扎一道。4個(gè)月后出現(xiàn)膽總管狹窄或完全梗阻，7080出現(xiàn)膽囊結(jié)石，這種結(jié)石質(zhì)軟，色深，有的屬于純膽色素結(jié)石，但大多為含膽色素與膽固醇的混合結(jié)石，此實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ涂捎糜谶M(jìn)行膽色素混合結(jié)石的發(fā)病學(xué)與防治研究。 (4) 切除迷走神經(jīng)干成石法 健康成年家兔或狗，性別不拘。 采用無(wú)菌手術(shù)探明家兔膽道及膽囊正常，然后顯露胃、賁門(mén)及食管，將食管懸吊，顯露兩側(cè)迷走神經(jīng)干，從食管下端切除兩側(cè)迷走神經(jīng)干各1.52.0cm。手術(shù)結(jié)束后，在腹腔內(nèi)注入50葡

60、萄糖20ml，術(shù)后繼續(xù)禁食1620h。術(shù)后家兔膽汁成分明顯改變，45周有膽固醇結(jié)石形成。 將狗麻醉后行無(wú)菌剖腹術(shù)。在隔下右側(cè)腎上腺上方找出右側(cè)內(nèi)臟大神經(jīng)，用止血鉗小心分離，直達(dá)交感神經(jīng)節(jié)，在神經(jīng)干的局部撒無(wú)菌的浮石粉(pumice powder ，一種對(duì)神經(jīng)組織有刺激作用的物質(zhì))，將放藥粉的局部與腹腔內(nèi)臟分隔，再沿胃的賁門(mén)上至食管，切斷兩側(cè)的迷走神經(jīng)干，隨后縫合腹膜，術(shù)后2個(gè)月剖腹檢查，可見(jiàn)多數(shù)動(dòng)物呈現(xiàn)慢性或亞急性膽囊炎的變化，組織學(xué)檢查顯示膽囊粘膜下水腫，有淋巴細(xì)胞和漿細(xì)胞浸潤(rùn)和不同程度的結(jié)締組織增生，約有半數(shù)個(gè)體的膽囊內(nèi)可找到大小不一、單個(gè)或多個(gè)膽色素結(jié)石。此模型可用于探討中西藥物治療措施