1、1肝硬化动物模型常用的单因素造模法摘要:肝硬化是严重危害人类健康的常见疾病,其显著特点是门静脉高压。构建稳定、可复制、便捷和仿真性强的肝硬化动物模型是研究肝硬化的必要条件,根据不同研究目的,在实验动物的选用以及建模的方法上都有所不同。本文就肝硬化模型常用的建立方法加以综述。 关键词:肝硬化,动物模型,造模方法 中图分类号:R657.3+1 文献标识码: A 文章编号: 肝硬化门静脉高压症是威胁人类健康的重要疾病之一,引起肝硬化的原因很多如饮食、肝毒性药物、寄生虫、病毒感染等等。目前对此类疾病的研究需要以肝硬化动物模型(cirrhosis model, CM)为基础,因此必须构建一种稳定、可复制
2、、便捷和仿真性强的肝硬化动物模型,其病理改变应呈现阶段性进展、分期明显。当前主要有两大类建模方案:单因素诱导建模和多因素诱导建模。下面对目前常用的几种肝硬化的造模方法进行阐述。 1.单因素造模 1.1 四氯化碳(carbon tetrachloride,CCl4) CCl4 是最为常用的肝脏毒素,是经典的实验性肝损伤动物模型所用外源性化合物。CCl4 进入机体后,首先经肝细胞微粒体细胞色素 P450 激活生成活性三氯甲基(CCl3-),攻击肝细胞膜的磷脂引起脂质过氧化从而破坏肝细胞的膜性结构,CCl3-还可与蛋白质共价结合,损害线粒体导致2还原性辅酶 A(NADH)和三磷酸腺苷(ATP)在肝内
3、生成受阻,抑制脂肪酸氧化和三羧酸循环。肝组织受到损害-修复-损害的循环破坏作用,最终导致肝纤维化及肝硬化的发生。 CCl4 造模途径主要有灌胃、皮下注射及腹腔注射等,造模时间随给药途径、剂量以及实验动物的不同而不同。常用 40%60%CCl4 橄榄油溶液皮下注射,0.3ml/100g 体重,首剂加倍,每周 2 次,共 812 周形成肝纤维化。杨开选等于实验期的第 1、3、6 和 8 周用 10%(1 体积 CCl4和 9 体积玉米油混合)的 CCl4,按 0.1ml/100g 体重,对小鼠进行腹腔注射,取肝组织作组织病理学观察,第 8 周肝小叶中央区和汇管区纤维间隔相互连接,肝小叶结构和血液循
4、环形成假小叶,即出现肝硬化。 1.2 酒精性肝硬化模型(alcoholic cirrhosis model,ACM) 肝脏是酒精在机体内代谢的主要场所,长期过度饮酒是导致酒精性肝硬化的主要原因。乙醇进入肝细胞抑制线粒体三羧酸循环,脂肪酸氧化减少而合成增加,甘油三酯和脂肪酸在肝内蓄积导致肝细胞脂肪变 4。同时乙醇还可以直接损伤血管内皮,导致血小板聚集,释放大量细胞因子,激活储脂细胞转化成纤维细胞,合成分泌大量胶原引起肝纤维化甚至发展为肝硬化。 目前国内常用方法是喂养固体饲料的同时,将一定浓度的酒精定时定量灌胃。李异玲等用 40%乙醇,每日 8g/kg 体重,每天 3 次灌胃,自第5 周开始,以
5、50%乙醇,每日 9g/Kg,每天 3 次灌胃,自第 9 周开始 50%乙醇,每日 10g/Kg,每天 3 次灌胃至 12 周末,通过不断递增乙醇的浓度,于 12 周末形成轻度肝纤维化改变。酒精诱导造模比较困难,因为酒精的3摄入量比较难控制,管导入技术比较难掌握,同时实验动物昂贵,耗时比较长。 1.3 其他造模法 长期应用低剂量致癌物可以引起肝硬化,如二甲基亚硝胺(DMNA)是常见的致肝癌剂,常用的造模方法是按 1mL/Kg 腹腔注射 1%DMNA,每周前 3d 给药,每天 1 次,持续 3 周,第 4 周仅在周一给药 1 次,4 周后大鼠肝硬化形成;胆总管结扎,48 周即可形成肝硬化,国内史
6、留斌曾建立猪的胆汁性肝硬化模型,用于评估原位辅助性肝移植手术效果;免疫诱导法通常采用异种动物血清、蛋白作为抗原,通过反复注射的方式来建立免疫性肝硬化模型,黄志刚等用 Wistar 大鼠腹腔注射猪血清诱导免疫性肝纤维化模型,第 8 周后均形成肝纤维化;采用皮下注射曼氏血吸虫尾蚴,亦可经皮肤或水感染,虫卵沿门静脉肝内分支大量沉积,可诱发肝内广泛的肉芽肿性炎症反应及免疫反应,同时促使大量成纤维细胞活化增生,产生过多胶原纤维,最终导致肝硬化的形成,造模时间长 60-90 天,死亡率高约为 40%-50%;20 世纪 80 年代起,树?人 HBV 感染模型的研究不断取得进展,树?感染人 HBV 以后,呈
7、慢性肝炎及轻度纤维组织增生图像,部分肝细胞呈腺管样排列,并出现肝细胞增生灶或增生结节,可见少量的散在或聚集分布的异形增生的肝细胞。 参考文献: 1Henkel C, Roderfeld M, Weiskirchen R, et al. Changesof the hepatic proteome in murine models for toxically 4inducedfibrogenesis and sclerosing cholangitisJ. Proteomics,2006,6(24):6538- 6548. 2Shi LB,Peng CH,Peng SY,et al.Prelim
8、inary experimental study on treatment of portal hypertension with auxiliary partial orthotopic liver transplantationJ.Zhongguo WeiZhong Bing Ji Jin Yi Xue,2004,16(12):730-733 3Kremsdorf D, Brezillon N. New animal models for hepatitis C viral infection and pathogenesis studiesJ. World J Gastroenterol,2007,13(17):2427- 2435. 作者简介:陈玉龙(1984-)男,江西丰城人,助教,硕士,江西中医学院教师。研究方向:动物分子遗传。