脓毒症心肌功能障碍模型大鼠的构建与评价
【CN109938870A】一种大鼠重症脑出血合并脓毒症复合模型的建立方法及其应用【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910214737.6 (22)申请日 2019.03.20 (71)申请人 复旦大学附属华山医院 地址 200040 上海市静安区乌鲁木齐中路 12号 (72)发明人 宫晔 邓水香 朱宏达 冯圣捷 田觅 金朋 (74)专利代理机构 上海申新律师事务所 31272 代理人 俞涤炯 (51)Int.Cl. A61D 1/00(2006.01) A61D 7/00(2006.01) (54)发明名称 一种大鼠重症脑出血合并脓毒症复合模型 的建立方法及其应用 (57)摘要 本发明涉及一种大鼠重症脑出血合并脓毒 症复合模型的建立方法，其包括：大鼠注射麻醉 后，断尾取血匀速注入右侧尾状核，获得脑出血 大鼠模型；脑出血大鼠模型制备成功后，采用盲 肠结扎穿孔法获得重症脑出血合并脓毒症复合 模型。本发明还涉及上述复合模型在制备预防/ 治疗重症脑出血合并脓毒症的药物中的应用。本 发明成功构建了重症脑出血合并脓毒症复合模 型，更好的模拟临床重症脑出血并发感染以及脓 毒症的临床表现，为进一步探索重症脑出血合并 感染和脓毒症的发病机制和干预措施提供理论 基础；并将其具体应用于治疗重症脑出血+脓毒 症的药物的筛选，对防治重症脑出血合并感染和 脓毒症的发生及后期的康复治疗及预后具有重 要的意义。权利要求书1页 说明书5页 附图2页CN 109938870 A 2019.06.28 C N 109938870 A
权 利 要 求 书1/1页CN 109938870 A 1.一种大鼠重症脑出血合并脓毒症复合模型的建立方法，其特征在于，包括如下步骤： 步骤一、脑出血大鼠模型的制备； 大鼠注射麻醉后，断尾取血匀速注入右侧尾状核，留置预定时间，缓慢拔针，防止反流，获得脑出血大鼠模型； 步骤二、重症脑出血合并脓毒症模型的制备； 步骤一的脑出血大鼠模型制备成功后，大鼠注射麻醉后仰卧固定，腹部手术区域皮肤杀菌后铺无菌孔巾，沿正中线剪开皮肤、肌肉、腹膜后牵出盲肠，以无菌丝线测量盲肠全长后取该段丝线对折处所对应的盲肠部位以无菌丝线结扎，扎紧前将盲肠内容物向降部挤压，扎紧后用无菌不锈钢针沿结扎远端肠管外侧缘穿刺两孔并将穿刺针来回抽动后退出穿刺针；轻轻挤压结扎盲肠降部，挤出少量粪质后将肠管还纳腹腔，确认腹腔内无活动性出血后以无菌丝线逐层缝合腹壁，获得重症脑出血合并脓毒症复合模型。 2.根据权利要求1所述的建立方法，其特征在于，所述步骤一中，大鼠采用10％水合氯醛320～380mg/kg腹腔注射麻醉，其断尾取血量为50～180ul，其血液注入方法为：2次注入法，先注入一半，留置8～12min后，再注射另一半血量；注入完成后，留置12～18min后拔针。 3.根据权利要求1所述的建立方法，其特征在于，所述步骤一中，所述右侧尾状核的注入位置为：前囟中线旁开2.8～3.2mm，冠状缝前0.8～1.2mm，深度5～7mm。 4.根据权利要求1所述的建立方法，其特征在于，所述步骤一中，在拔针后，采用骨蜡封闭颅骨创口，缝合头皮，局部皮肤用复合碘消毒液消毒，防止局部感染。 5.根据权利要求1所述的建立方法，其特征在于，在脑出血模型制备成功20～28h后制备重症脑出血合并脓毒症复合模型。 6.根据权利要求1所述的建立方法，其特征在于，所述步骤二中，大鼠采用10％水合氯醛腹腔注射麻醉；皮肤杀菌采用安尔碘涂搽；无菌不锈钢针的尺寸为外径2～4mm，其来回抽动的次数为2～5次。 7.根据权利要求1所述的建立方法，其特征在于，所述步骤二中，腹壁缝合完毕后，即刻注射生理盐水15～25毫升/千克体重于大鼠后腿根部皮下。 8.根据权利要求1～7中任一项制备的大鼠重症脑出血合并脓毒症复合模型在制备预防和治疗重症脑出血合并脓毒症的药物中的应用。 2
代谢综合征大鼠模型的建立
代谢综合征大鼠模型的建立 【关键词】代谢综合征 代谢综合征（metabolic syndrome,MS）是一种涉及多种代谢异常、与心血管病紧密联系的疾病状态，其中以肥胖（超重）、血压、血糖和血脂异常四项为突出，MS患者DM风险增高5倍，CVD风险增高3倍，心血管死亡率增高2倍，总死亡率风险增高1．5倍［1］。因此，研究代谢综合征的防治对于降低上述疾病的死亡率非常重要，而实验动物模型的建立是该研究工作的重要前提。 1 实验材料 1.1 实验动物选用离乳健康性Sprague-Dawley（SD）大鼠100只，雌雄各半，体重49～70g，普通清洁级，购自山东中医药大学实验动物中心，动物生产许可证号：SCXK（鲁）20050015。 1.2 动物饲料基础饲料为山东中医药大学实验动物中心提供普通清洁级动物饲料，高脂高热量饲料参照文献［2，3］改进，配方为：普通饲料56%，猪油10%，白糖10%，奶粉10%，蛋黄12%，豆粉2%。白糖为山东省东方糖业有限公司生产的天园牌优级绵白糖，批号为GB1445，奶粉为内蒙古伊利实业集团股份有限公司生产的全脂甜奶粉，批号为81211F3，猪油、蛋黄、豆粉均由市场购买。两种饲料组成及营养成分见表1。 1.3 主要试剂与仪器 Olypus Au2700全自动生化分析仪（日本东芝公司生产），奥林巴斯诊断产品有限公司提供的血糖、甘油三酯、总胆固醇、高密度脂蛋白胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇试剂盒，批号：
OSR6121。电子天平YP600型（上海精科天平仪器厂），电子动物称（北京六一仪器厂），高速台式离心机TDL-5型（上海安亭科学仪器厂）。 2 实验方法 2.1 分组喂养离乳SD大鼠100只，随机分为2组：对照组20只（雌雄各半）给基础饲料，高脂组80只（雌雄各半）给高脂高热量饲料喂养。大鼠实验期间均自由摄食和饮水，饲料和水每日更换一次，饲养环境清洁，自然光照，温度20～25℃，湿度50%～70%，通风良好，共喂养8周。表1 两种饲料组成及营养成分表（略） 2.2 代谢综合征大鼠的筛选标准饲养8周后，称体重，量身长，计算Lee’s指数，公式为 3 体重（g）×103/体长（cm）。以高脂组体重超过对照组平均体重加1.96倍标准差为模型大鼠。 2.3 血糖和血脂检测对照组和筛选后符合标准的MS模型大鼠禁食禁水12h，尾静脉取血，分离血清，全自动分析仪上检测血糖、血脂，包括血清总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）、高密度脂蛋白胆固醇（HDLc）和低密度脂蛋白胆固醇（LDLc）。用Dobiasova 等［4］的方法计算血浆致动脉硬化指数（atherogenic index of plasma，AIP）：AIP=log［TG／HDLc］。 2.4 统计学处理各组数据用均数±标准差（x±s）表示，分别对雄性模型组和雄性对照组，雌性模型组和雌性对照组进行独立样本的t检验（Independent-Samples t test），用SPSS14.0软件进行统计分析，以P＜0.05作为差异有显著性检验水准。 3 实验结果 3.1 实验动物的体重、身长、Lee’s指数比较用两种不同的饲
脓毒症心肌损伤机制的研究进展
［16］谭亚夏，杨通，陈桥丽，等．单次趋化素样因子1导入所致小鼠肺病变的转归及其意义［J］．中华医学杂志，2009，89（34）：2408－ 2411． ［17］谭亚夏，马大龙，钟南山．新趋化素样因子l直接介导的小鼠肺纤维化样病变［A］．全国弥漫性肺间质性疾病学术会议论文汇编［C］．福州，2001，35－37． ［18］Chen Y，Zhang T，Li T，et al．Prepraration and characterization of a monoclonal antibody against CKLF1using DNA immunization with in vi-vo electroporation［J］．Hybridoma，2005，24（6）：305－308． ［19］岳黎敏，唐军民，苏安，等．新型CKLF1对家兔红系造血祖细胞增殖分化的影响［J］．解剖学报，2004，35（4）：382－385． ［20］焦洋，沈晨阳，张小明．趋化素样因子1在人动脉粥样硬化斑块组织中表达的研究［J］．中华外科杂志，2009，47（21）：1654－1657．［21］杨娉婷，沈辉，赵丽娟，等．趋化因子受体CCR4在活动期类风湿 关节炎患者外周血CD4+细胞表达的研究［J］．中华风湿病学杂 志，2005，9（7）：401－404． ［22］卜梁，姜冠潮，王俊．人类趋化素样因子超家族在非小细胞肺癌中的表达［J］．中华实验外科杂志，2008，25（9）：1126－1127． ［23］熊英，昌晓红，于黎明．趋化素样因子－1在卵巢癌中的表达及临床意义［J］．宁夏医学杂志，2009，31（2）：106－108． ［24］Kong LL，Hu JF，Zhang W，et al．Expression of chemokine－like fac-tor1after focal cerebral ischemia in the rat［J］．Neurosci Lett，2011，505（1）：14－18． ［25］贾红侠，何焱玲．趋化素样因子CKLF－1在银屑病真皮微血管内皮细胞中的表达［A］．中国中西医结合学会皮肤性病专业委员会． 2009全国中西医结合皮肤性病学术会议论文汇编［C］．中国中西医 结合学会皮肤性病专业委员会，2009：307． （收稿日期：2012－11－20） 櫥櫥櫥櫥櫥櫥櫥櫥櫥櫥櫥櫥櫥櫥櫥櫥櫥櫥櫥櫥櫥櫥櫥櫥櫥櫥櫥櫥櫥櫥櫥櫥櫥櫥櫥櫥櫥櫥櫥櫥櫥櫥櫥櫥櫥櫥櫥櫥櫥脓毒症心肌损伤机制的研究进展综述田慈谢苗荣(首都医科大学附属北京友谊医院急诊科北京100050) 【关键词】脓毒症心肌损伤氧化应激细胞因子 脓毒症是指由感染引起的全身炎症反应，脓毒症、严重脓毒症、脓毒性休克、多脏器功能不全是本疾病发展的连续过程。心功能障碍是严重脓毒症的常见并发症。近10年来统计数据显示，脓毒症患者中40% 50%可发生心肌抑制，7%发生心力衰竭［1］。本文就脓毒症心肌损伤的发病机制做一综述。 1脓毒症时循环、微循环方面的改变 脓毒症时将经历两个不同的临床时期，起初是“高排”的暖休克时期，这个时期心排量正常或增加，外周循环阻力降低；随着病情发展转到“低排”的冷休克时期，这个时期心排量减少，外周血管阻力因细胞因子、过量一氧化氮（NO）等因素降低，预示预后较差。心功能障碍主要表现在心脏收缩功能受损，如左室射血分数（LVEF）下降，左室收缩峰压/左室舒张末期压（LVPP/ LVEDP）下降。左右心室功能方面：外周血管阻力降低，导致左室后负荷降低。同时左室射血分数下降，左室舒张末期容积降低。然而右室后负荷因急性肺损伤导致肺血管阻力增加［2］。脓毒症患者中，心肌细胞受损多表现在亚、微结构的改变，由于炎性因子、自由基等的损害心肌内肌钙蛋白裂解，另外细胞膜通透性增加，导致低分子的肌钙蛋白释放到血液中，肌钙蛋白水平升高［3］。在电镜下可以观察到，脓毒症大鼠静脉注射内毒素（LPS）后6h可出现部分心肌细胞线粒体增多肿胀、线粒体嵴结构消失、肌丝溶解；24h多数线粒体会出现空泡样变性，心肌纤维出现断裂［4］。 2脓毒症时可能导致心肌损伤的机制 2．1循环抑制物 2．1．1细胞因子对心肌的损伤脓毒症时机体可产生炎性因子，这些炎性因子可通过直接或间接方式造成心肌损伤。肿瘤坏死因子－α（TNF－α）和白细胞介素（IL）已被证明是在脓毒症病程发展中起到核心作用的介质。脓毒症时机体过度产生的细胞因子主要有TNF －α、IL－1β和IL－6。其主要的损伤机制为：①激活细胞膜上的神经鞘磷脂酶，抑制钙转运、刺激组织性和诱导性NO，从而影响心肌细胞兴奋收缩偶联，使心肌收缩力降低；研究提示［5］，TNF－α、IL－6能降低心肌细胞的动作电位时程，降低钙瞬变峰值，并使肌浆网释放Ca2+减少；另有研究［6］则证实IL－1β减弱大鼠心肌细胞的L型钙通道的Ca2+内流，使肌浆网释放Ca2+减少，而对兴奋收缩偶联产生影响。②延迟效应，即细胞因子所诱导的β肾上腺素能受体反映性降低，进而影响心脏功能。③刺激心肌肽水解酶、蛋白水解酶的激活，从而降解关键性的收缩蛋白，如肌钙蛋白等，进而影响心肌细胞收缩能力。临床实验表明，脓毒症的患者血清TNF－α水平较正常人体明显升高，且与肌钙蛋白T（cTnT）的变化呈正相关；并且大量促炎症细胞因子可以引起凝血功能的紊乱［7］。 2．1．2TOLL样受体（TLRs）TLRs是存在于固有免疫中的模式识别受体。TLRs胞外段是由多个氨基酸序列组成的识别病原体分子模式的结构域；胞内段为参与天然免疫的蛋白质结构域，具有连接特异免疫与非特异免疫、参与启动信号传导的作用。当病原体微生物突破机体的皮肤、黏膜等物理屏障时，TLRs可以识别微生物的结构分子，激活免疫应答。近年来，越来越多的研究表明TLRs识别域识别了各自的配体（即不同微生物的细胞成份）后，多种相关的细胞内信号传导通路被激活。 · 841 ·Journal of Clinical and Experimental Medicine Vol．12，No．2Jan．2013
脓毒症大鼠肝组织基因表达变化的研究
脓毒症大鼠肝组织基因表达变化的研究 摘要】目的应用基因芯片技术初步分析脓毒症大鼠肝脏组织细胞基因表达谱的 变化。方法健康Wistar 大鼠40 只，随机分为模型组和假手术组，每组各20 只。通过盲肠结扎穿孔术（CLP）制备大鼠脓毒症模型，应用含有22523 个大鼠基因cDNA 克隆的表达谱基因芯片进行检测，筛选差异表达基因，用计算机软件分析 脓毒症大鼠肝脏组织术后24 小时的基因表达变化。结果与假手术组比较，共筛 选出差异表达基因共285 条，占基因芯片总点数的1.26%，其中已知基因180 条，93 条基因表达上调，87 条基因表达下调。涉及到一系列与细胞生长调节相关基因，物质能量代谢相关基因，信号转导、炎症、应激反应相关基因，转录调控及 蛋白质翻译、修饰、加工、降解相关基因等相关的基因异常表达。结论脓毒症导 致的多脏器功能不全（MODS）是多种基因作用的结果，采用基因芯片技术全面 揭示脓毒症肝脏基因表达的模式，有利于发现新的研究目标和治疗途径。 【关键词】脓毒症肝基因表达基因芯片 【中图分类号】R394 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752（2012）08-0053-03 脓毒症(Sepsis) 及其所导致的多脏器功能不全（MODS），在临床上发病率高，病死率高，临床救治棘手，源于其发病机制非常复杂。目前多数认为是过度的炎 症反应与代偿性抗炎反应失衡，出现免疫系统功能紊乱的病理生理过程，并与机 体多系统、多器官病理生理改变密切相关，涉及感染、炎症、免疫、凝血及组织 损害等一系列基本问题[1]。国内外已有学者运用基因芯片技术对经C L P 或腹腔 注射脂多糖制备小鼠脓毒症模型的多个脏器组织的基因差异表达分别进行研究， 其结果初步显示了这些组织中部分基因表达的特异性改变，但并未对脓毒症机制 和治疗的研究提出新的看法。本实验再次运用基因芯片技术研究分析脓毒症时肝 脏相对应的基因表达谱变化，旨在进一步探讨脓毒症的研究治疗新途径。 1 材料和方法 1.1 实验动物及模型制备 雄性健康Wi s t a r 大鼠40 只，体重180 － 220g，购自上海斯莱克实验动物 有限公司。实验前在清洁级环境下饲养2 周，常规饲料喂食、正常饮水。按随机 数字表法分组：假手术组（n ＝ 20 只）、模型组（n ＝ 20 只）。模型组：采用 盲肠结扎穿孔术（CLP）方法建立大鼠肠源性脓毒症模型。实验前大鼠禁食过夜，自由饮水，称体重后以氯胺酮（100mg/ kg）腹腔麻醉固定，消毒铺巾，沿中下腹正中线切开2cm 开腹提出盲肠，7 号丝线距盲肠根部1c m 处血管弓内结扎盲肠；用9 号无菌针头刺穿盲肠3次，使肠内容物流出，避免伤及肠系膜血管，然后将 盲肠放回腹腔，缝合腹部切口。假手术组：不结扎和穿刺盲肠外，其余操作同CLP组。两组术毕皮下注射平衡液5ml/kg以补充术中丢失的体液并抗休克治疗， 术后正常饮食、自由饮水。 1.2 肝组织的留取和处理 两组大鼠（n＝40只）24h断颈活杀迅速开腹摘取肝脏，置入液氮罐中骤冷保存，温度－70℃，备用。 1.3 基因芯片杂交及检测分析 用一步法总RNA提取试剂（Trizol）抽提液氮中肝组织总RNA。反转录并标记探针，与RatRef-12大鼠表达谱基因芯片(由联合基因技术有限公司制作，每个芯 片含有22523个大鼠基因cDNA克隆)杂交过夜，洗片、晾干后扫描，采用Scan
炎调方干预脓毒症大鼠模型的效果研究
炎调方干预脓毒症大鼠模型的效果研究 发表时间：2019-09-23T16:25:49.893Z 来源：《医师在线》2019年5月9期作者：张燕婷1 朱佳琳1 李淑芳2 熊旭东2 [导读] 目的探讨炎调方对脓毒症大鼠的作用机制。张燕婷1 朱佳琳1 李淑芳2 熊旭东2通讯作者（1上海三林康德社区卫生服务中心，中医科；2上海中医药大学附属曙光医院，感染科；上海200000）摘要：目的探讨炎调方对脓毒症大鼠的作用机制。方法将SD雄性88只大鼠随机分为正常组、假手术组、模型组、炎调方组、对照组(炎调方减去大黄、芒硝)，采用盲肠结扎穿孔术制备脓毒症大鼠模型。术后分别于12h、24h、36h致死大鼠，测定血清IL-1β水平及观察各组肺病理切片的变化。结果血清方面：假手术组与正常组相比，血清IL-1β水平无统计学意义(P>0.05)；与正常组相比，12h模型组的血清IL-1β水平与24h的血清IL-1β水平比较升高 (P<0.05)；造模后12h炎调方组血清IL-1β水平和模型组对比，有显著降低(P<0.01)，差异在24h 无统计学意义(P>0.05)；对照组(炎调方去掉大黄和芒硝)与模型组对比，12h和24 h均无统计学意义(P>0．05)；炎调方组血清IL-1β水平和对照组对比在12 h水平显著降低(P<0.01)，24 h但是未见明显差异(P>0.05)；肺病理切片方面：正常对照组及假手术组肺组织未见明显病理 学损伤性变化。CLP术后12h,模型组的肺组织轻微充血，CLP手术后24h，与12h对比，模型组肺组织损害更甚，充血更明显，减方对照组肺组织病变情况较模型组无明显改变。炎调方组和模型组相比，病变范围略小。结论炎调方能明显下调脓毒症大鼠血清IL-1β水平，并且能减轻脓毒症大鼠肺组织损伤。 关键词:炎调方脓毒症肺病理切片脓毒症（sepsis）是指由感染导致的全身炎症反应综合征（systemic inflammatory response syndrome,SIRS），进一步发展可以成急性呼吸窘迫综合征（ARDS）和脓毒症休克（septic shock），甚至可导致多脏器功能障碍综合征（MODS）[1]。严重的脓毒症患者和脓毒性休克目前仍然是作为ICU内患者死亡的主要原因，其病死率达2８％~５０％。脓毒症一直以来都作为危重病、急救医学领域临床和基础科研的难点和热点 [2]。本研究是通过经典的盲肠结扎穿孔(CLP)术制作脓毒症大鼠模型，以通腑活血法治疗脓毒症，通过检测大鼠部分炎症介质变化和肺组织的变化及观察大鼠的死亡情况，进一步探讨并丰富炎调方对脓毒症干预的效果研究，为诊疗脓毒症疾病的发展提供研究证据。 1 实验材料 1.1动物来源与分组 88只雄性SD大鼠，购自上海中医药大学的实验动物中心，购回后所有大鼠均作适应性饲养一周后随机分为正常组、假手术组、模型组、炎调方组、对照组（炎调方减去大黄和芒硝）。 1.2 药物炎调方组：玄参l5g，当归15g，生大黄10g(后下)，芒硝10g(冲)，桃仁10g，赤芍15g。对照组：玄参l5g，当归15g，桃仁10g，赤芍15g。中药均由上海曙光西院中药房提供。按常规的煎煮方法来煎煮，最后将芒硝充分溶解于药液中，将药液浓缩为含生药1.0 g ／ml，放入4℃冰箱备用。对照组（炎调方减去大黄和芒硝）煎煮方法同前，药液被浓缩为含生药1.0g／mL，保存备用于4℃冰箱。 1.3 仪器 Multiskan MK3 酶标仪（赛默尔上海世飞仪器厂）；501C超级恒温水域槽（上海精宏实验设备公司）；台式离心机(microfuge lite)(Beckman 公司)；OLYMPLUS BH2 显微镜（PHILIP）；石蜡全自动切片机(德国CUT6062切片机)；低温冰箱（-70℃）(Forma scientific公司)。 2 方法 2.1 脓毒症模型的制备 参照相关文献[3-5]，采用盲肠结扎穿孔(cecal ligationand puncture，CLP) 法制造脓毒症大鼠模型，实验鼠术前禁食12小时，腹腔注射2﹪的戊巴比妥钠（40mg/kg）麻醉，安尔碘消毒皮肤，沿中下腹做大约1.5cm的切口，提出盲肠，用4号线把盲肠根部结扎，将18号针把盲肠穿通3次后将肠还纳于腹腔，并逐层缝合皮肤。术后注射生理盐水（30mg/kg）于皮下抗休克。待麻醉清醒后可自由活动、喝水、进食。假手术组仅仅切开腹腔并翻动肠道，不去结扎穿刺，剩下的操作同模型组。 2.2 分组按随机方法将实验大鼠分成5个组，正常组8只，麻醉并腹主动脉取血和肺部组织后处死；假手术组8只，麻醉后开腹翻动肠道，关闭腹腔，12h后麻醉并腹主动脉取血和肺部组织后处死；模型组24只，CLP术后12h、24h、36h分别麻醉然后腹主动脉取血和肺部组织后处死，每个组各8只；炎调方组，将炎调方于术前灌胃（9.9g/kg），每天一次，连续3天，灌胃3次后2h予以造模，CLP术后各时间点分别麻醉并腹主动脉取血和取肺部组织后处死，每个组各8只；对照组（炎调方减去大黄和芒硝）24只，该方造模前灌胃（9.9g/kg），每天一次，连续3天，灌胃三次后2h予以CLP造模，术后各时间点分别麻醉和腹主动脉取血致死，每组各8只。 2.3 标本采集与检测 腹腔注射2％戊巴比妥钠(40mg／kg)麻醉大鼠，安尔碘消毒皮肤后逐层开腹，予以腹主动脉抽血．取血后静置30min于室温下，离心（3000转／rain15min）后血清存于4℃冰箱，备测白细胞介素1β（IL-1β），然后快速打开大鼠左右胸腔，取出左右两边肺叶。切取左肺和右肺的病理组织，左肺固定于福尔马林10％液体，酒精极度脱水，石蜡包埋并切片，常规HE染色，在光镜下对比肺组织的变化。右肺迅速置于液氮中备用，然后转入-70℃冰箱冻存。 3 统计学方法统计软件用于SPSS 19.0，计量资料的数据以Mean±SD（x±S)来表示，采用单因素方差分析方法。（P<0.05是差异具有统计学意义） 4 实验结果 4.1 多组大鼠死亡情况观察实验中,实验鼠共死亡19只（其中模型组8只，炎调方组4只，减方炎调方组7只），进入后续实验共69只。正常组、假手术组大鼠活动无异常。模型组的手术之后都有脓毒症严重现象，如手术结束后清醒推迟，呼吸变快明显，腹部向下膨隆，精神不振，少动等现象，剖开腹腔发现脓血和浑浊性恶臭液体，肠管可见肿胀，肺部明显淤血，CLP+减方对照组大鼠与模型组相比未见明显变化。CLP+炎调方组大鼠精神明显好于CLP组，术后表现较轻。取材前，各组大鼠的死亡情况（只）(见表1)。正常组和假手术组全部存活，模型组12h,24h分别死亡2，5只（死亡率8.3％,3 5.7％），炎调方组12h,24h分别死亡1,2只（4.17％,13.3％），减方炎调方组12h, 24h分别死亡1,4只（4.17％,2 6.67％）。 4.2各组大鼠血清IL-1β的比较
脓毒血症动物模型具体步骤及说明
脓毒血症动物模型具体步骤及说明 原型物种人 来源盲肠结扎穿孔术（CLP）致脓毒症 模式动物品系SPF级SD大鼠，健康，雄性，体重为180g~200g 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，每组15只动物。 实验周期2d 建模方法1. 称量大鼠，腹腔注射水合氯醛（350mg/kg）麻醉，腹部正中剃毛后用碘酒及酒精擦拭手术区域。 2. 沿腹白线切开腹腔约2cm，找出盲肠，用5-0 缝线结扎约1/3盲肠，以21G针头贯通穿刺结扎的盲肠2次。轻轻挤压使少量肠内容物从穿刺孔溢出确保通畅；将处理好的盲肠回纳入腹腔，用5-0 缝线缝合内层，3-0缝线缝合外层，将大鼠置于加热垫维持肛温在37±0.5℃。 3. 待大鼠苏醒后自由饮水，正常饲养。 4. 2d后大鼠水合氯醛钠麻醉后，于腹主动脉取血5ml，室温静止2h，4℃离心机3000r/min离心10min，分离出上层血清，置-80℃冰箱保存备用。处死大鼠，取出心脏、肝脏、肾脏、肺、小肠，4％多聚甲醛固定，石蜡包埋切片(厚4um)，HE染色，观察病理改变，其余组织置于-80℃冰箱备用。 应用疾病模型
1.一般情况观察脓毒症组术后苏醒延迟，醒后精神萎靡，身体蜷缩，基本不活动，进食进水减少，对外界反应迟钝，呼吸频率加快，被毛蓬松少光泽，大便稀软，不再扎堆取暖。12h出现死亡大鼠，随着时间的延长大部分大鼠出现皮温低，肌力减弱，眼周血性分泌物，停止进食进水，排泄稀水样便，色黄，腥臭味。进一步发展出现呼吸急促，对被动仰卧无反抗，排泄物呈黏液状，量多，最终死亡。剖腹可见恶臭味血性渗液，肠管水肿黏连，盲肠坏死变黑。 心脏：光镜下结果比较，对照组大鼠心肌肌纤维结构排列紧密、无水肿、充血及渗出。模型组心肌肌纤维结构排列疏松，带状空泡化，细胞核肿胀，间质水肿、充血。 肝脏：肝有大量空泡脂肪样变性，肝细胞肿胀并有炎性细胞浸润。 肺：模型组肺间隔增厚，部分肺泡组织结构被破坏，炎症细胞浸润。 肾：可见肾皮质及间质水肿伴大量炎性细胞浸润，肾小管上皮细胞均有肿胀。空泡变性，坏死脱落。肾小管囊腔扩张、管型形成。皮髓质境界欠清晰，肾小球收缩、毛细血管微血栓形成 小肠：模型组小肠粘膜水肿、白细胞浸润、出血和上皮细胞坏死脱落。 血浆中炎症因子增加是脓毒症的典型特征之一,IL－1β、TNF－α及IL－6 是主要的促炎症细胞因子，在脓毒症模型后显著升高。
Removed_大鼠急性心肌缺血模型制备详细图解
模型的背景，心肌缺血模型分全心缺血和左心室缺血两种，全心缺血主要靠注射药物（如异丙肾上腺素等），左心室缺血主要靠手术对动物的冠状动脉左降支进行紧扎实现。由于左心室缺血对临床的意义更大，所以研究心肌缺血药物时这个模型是必须的。 （1）术前12小时给动物禁食 （2）将动物注射10%水合氯醛（0.4mL/100g）麻醉后固定在手术台上 （3）用笔型静脉置留针进行气管插管，插好后可用手术刀柄靠近气管，如果见气雾，就证明成功，连接动物呼吸机，参数为：呼吸频率85；呼吸比1：1；潮气量为18ml （4）胸部被毛、酒精棉消毒，在胸部左侧3~4肋间剪开皮肤，如图1 （5）分离肌肉露出肋骨，切口位置有两块肌肉，胸浅肌和胸深肌，注意按照肌肉的纹路分离可以避免将肌肉扯烂，如图2
（6）在第三根肋骨下用止血钳将肌肉分离开，然后左手用止血钳挑住肋骨，右手持剪刀剪开第三根肋骨，如图3
（7）用止血钳将剪断的肋骨夹住掰开，放入开睑器，用止血钳剥离心包膜，如图4
（8）用止血钳将胸腺（心脏上面白的像脂肪一样的东西）夹住拉出，如图5 （9）在左心耳与肺动脉圆锥间穿6~0号线，拉紧丝线，形成心肌缺血，观察线扎紧的部位上下大约2mm范围的心肌是发白色的，如图6
（10）闭合胸腔，注意将胸腔内的空气挤出（这点非常关键，这个模型最容易失败导致大鼠死亡的就是这个地方），对肌肉和皮进行缝合，挤空气的手法如图7
（11）结扎术后6小时可进行TTC染色：将大鼠脱颈处死，打开胸腔，将心脏剪下，用生理盐水将心脏清洗干净并排出心脏内的淤血，沿冠状沟将心房切除留下心室，用刀片将心脏切成1mm厚的切片，放入0.1%的TTC磷酸盐缓冲液（pH 7.4）37℃水浴7~10分钟，取出切片用生理盐水冲洗数次，观察结果。非梗死区因脱氢酶还原TTC而呈红色，梗死区因脱氢酶流失而呈白色，将梗死区和非梗死区分离并分别称重，梗死范围以梗死心肌占缺血心肌重量的百分比表示。下图是染色的结果，图8 结扎位置，梗死的地方其实肉眼大致能看出，和其他地方相比发白，图9：
2020脓毒症致心肌损伤模型的研究进展
2020脓毒症致心肌损伤模型的研究进展 摘要 脓毒症致心功能不全是一种危及生命的并发症，也被称为脓毒症心肌病，可以表现为心肌损伤、心功能障碍等，其发病机制尚不明确。目前，脓毒症致心肌损伤的动物模型已经相对成熟，而随着多种心肌细胞株的建立，研究者也构建出多种细胞模型用于该疾病的研究。本文将对脓毒症致心肌损伤的机制，动物及细胞模型的研究进展予以综述，为优化和选择实验模型提供参考依据。 脓毒症是机体对感染的反应失调而引起器官功能障碍的一种致命综合征。脓毒症所致心功能不全是脓毒症患者死亡率上升的主要原因之一，脓毒症导致心肌损伤(sepsis-induced myocardial injury，SIMI)是脓毒症主要表现之一，其发病机制复杂且不明确，临床上亦无统一的诊断标准和特异性疗法。因此，建立SIMI模型来研究发病机制并开发治疗药物显得格外重要。目前，已经建立了多种SIMI的模型，在体动物模型研究已经相对成熟；近年来，离体细胞模型，如原代剥离心肌、心肌细胞系、人多潜能干细胞来源的心肌细胞(cardiomyocytes derived from human pluripotent stem cells，hPSC-CMs)，也逐渐受到大家的关注。本文将对SIMI的机制、模型及其特点进行综述，为优化和选择SIMI模型提供参考依据。 1 SIMI的发病机制
1.1 炎性损伤 脓毒症时，机体通过内源性与外源性的炎症反应造成心肌损伤。脂多糖(lipopolysaccharide，LPS)可以与心肌细胞表达的Toll样受体4(Toll-like receptor 4，TLR 4)结合，导致心肌细胞产生多种促炎因子，如肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor-α，TNF-α)、白细胞介素1β(interleukin-1β，IL-1β)、诱导型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase，iNOS)等。同时，机体免疫系统产生的大量炎性细胞因子，通过血液系统到达心脏，内源与外源两方面造成心肌过度炎性损伤[1](图1)。 图1 SIMI的主要机制 1.2 线粒体损伤 线粒体稳态对于心肌细胞功能维持尤为重要，而脓毒症发生时心肌细胞中线粒体分裂、融合失衡及线粒体氧化磷酸化受损，ATP合成减少[2]。
大鼠脓毒症模型
大鼠盲肠结扎穿孔术（CLP）致脓毒症模型脓毒症(sepsis)是指由感染引起的全身炎症反应综合征(Systemic inflammatoy response syndrome，SIRS)，临床上证实有致病菌侵袭存在或有高度可疑的感染性病灶，临床中多以常见并发症出现在重度感染、大面积烧伤、严重创伤或大手术术后的危重患者当中。脓毒症一旦发生，进展迅速，短时间可由全身炎性反应综合征(Systemic inflammatory response syndrome，SIRS)、脓毒症进展为重度脓毒症(severe sepsis)(合并器官功能不全)、脓毒症休克(septic shock)(并发充分液体复苏亦无法纠正的低血压)及多器官功能障碍综合征(Multiple organ dysfunction syndrome，MODS)，以上三者可贯序发生，亦可同时发生，严重危及患者生命，产生极高的致死风险。虽然目前已经有许多动物模型用来复制脓毒症，但盲肠结扎穿孔术（CLP）致脓毒症的啮齿动物模型仍然是目前应用最广泛的脓毒症动物模型。 1.实验动物 SPF级Wistar大鼠，健康，雄性，体重为180g~200g 2.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，每组15只动物。 3.实验周期 2d 4.建模方法 1.称量大鼠，腹腔注射水合氯醛（350mg/kg）麻醉，腹部正中剃毛后用碘酒及酒精擦拭手术区域。 2.沿腹白线切开腹腔约2cm，找出盲肠，用5-0缝线结扎约1/3盲肠，以21G针头贯通穿刺结扎的盲肠2次。轻轻挤压使少量肠内容物从穿刺孔溢出确保通畅；将处理好的盲肠回纳入腹腔，用5-0缝线缝合内层，3-0缝线缝合外层，将大鼠置于加热垫维持肛温在37±0.5℃。 3.待大鼠苏醒后自由饮水，正常饲养。 4.2d后大鼠水合氯醛钠麻醉后，于腹主动脉取血5ml，室温静止2h，4℃离心机3000r/min离心10min，分离出上层血清，置-80℃冰箱保存备用。处死大
SD 大鼠脓毒血症
大鼠脓毒血症建立方法 SD 大鼠, 体重190～270 g ,雌雄均有, 禁食24 h 后进行实验。用2.5 %戊巴比妥钠按1 ml/ kg 体重, 腹腔注射麻醉大鼠, 随机分为实验组和对照组(假手术组) 。常规消毒腹部, 在下腹部正中央切口, 长约2 cm , 打开腹腔寻找盲肠, 小心分离其远端与大肠的系膜, 盲肠内如有粪便, 则把粪便小心挤向相连的大肠, 实验组在盲肠远端1/ 2 处用无菌4 号丝线紧紧结扎, 并用无菌7 号针头在已结扎盲肠远段中央处贯通穿刺。然后把盲肠推回腹腔, 关闭腹腔, 逐层缝合。对照组仅做开腹分离盲肠远端与大肠的系膜及关腹手术。术后按50 ml/ kg 体重皮下注射生理盐水, 补充手术中丢失的体液, 连续观察24h , 整个实验过程中在室温22～25 ℃环境进行并让大鼠自由饮水。在盲肠结扎前、结扎后8 h、16h、和24h 在无菌条件下取大鼠尾血1 滴进行细胞培养, 实验组还在无菌条件下取腹腔渗出液少许进行细菌培养。 用结扎整个盲肠加穿刺的方法可复制出动物的理想败血症模型, 因为动物模型血液细菌培养阳性, 培养出来的细菌与感染灶细菌完全或部分相同, 动物表现与临床败血症类似, 重复性好, 模型复制后有一定的存活时间供研究之用。有人把结扎整个盲肠改为结扎盲肠1/ 2 , 把穿刺盲肠2 次改为贯通穿刺盲肠, 操作更为简便, 效果也令人满意。 造成盲肠缺血坏死, 自身肠道的细菌进入腹腔造成感染。血液培养显示, 在CL P 后16 h , 血液已有大肠杆菌及绿脓杆菌生成, 与腹腔渗出液细菌培养结果相同; 培养出的菌种与报道略有不同, 这可能是由于大鼠来源及实验室的条件不同造成的。 实验组动物术后24 h 活杀, 见盲肠结扎的远端已发生坏死, 穿刺的针孔明显, 腹腔感染, 有臭味的渗出液,但腹腔未见粪便, 这与人类阑尾穿刺并发腹膜炎等疾病过程相似。大鼠盲肠结扎加穿刺引起的败血症存活情况与结扎盲肠部分的多少, 穿刺针孔的多少和大小有关。针孔多, 针孔大, 死亡率高。上述结扎整个盲肠并用9号针头刺孔2 个, 24 h 有75 %大鼠死亡。有人结扎1/2 盲肠并用7 号贯通穿刺, 24 h 无大鼠死亡。另外,饲养动物环境也是影响动物存活率的重要因素。有人曾在室温30 ℃时, 饲养CL P 大鼠5 只, 结果在24 h内全部死亡。
脓毒血症心肌抑制
脓毒症心肌抑制的临床表现及发病机制研究进展 脓毒症是感染后导致的全身性炎症反应，可出现多器官功能衰竭，严重脓毒症和脓毒性休克是非心脏重症患者死亡的主要原因。研究显示，脓毒症病死率为27%，约40% 脓毒症患者可出现心脏功能紊乱；心肌抑制患者在最初24 h 内接受了更多的液体复苏，病死率明显高于无心肌抑制患者，当出现脓毒症心肌抑制时病死率上升至70%。 因此脓毒症诱导的心肌抑制是脓毒症死亡的主要因素，但至今其发病机制仍未明确。本文就其临床表现及可能发病机制进行综述。 1 脓毒症心肌抑制的特点 脓毒性休克早期表现为暖休克，即高动力代谢、心排血量(CO) 增加、外周血管阻力降低、心动过速等；此后约3/4 患者出现低动力学表现，即左室射血分数(LVEF) 下降、心室扩张。 当脓毒症诱发心肌抑制而未出现心肌结构改变时，称之为脓毒性心肌病。心肌抑制具有以下特点：①尽管儿茶酚胺水平上升，但CO 突然下降；②液体复苏后血压反而突然下降；③突然出现可逆性的LVEF 下降；④突然出现双侧心室扩张。 2 脓毒症心肌抑制的流行病学研究 心肌抑制与急性心力衰竭（心衰）具有类似的临床表现。作为二者的重要诱发因素，感染诱发心衰和脓毒症心肌抑制的患者并非同一群体，没有心衰病史的脓毒症患者更易发展为心肌抑制。心肌抑制的诊断率与评估的时间以及心血管复苏的程度有关。研究发现心肌抑制发生率在脓毒性休克最初6h 为20%，而在1-3d 时升至60%。 3 脓毒症心肌抑制的临床表现 3.1 超声心动的改变：随着超声心动的检查，更多的研究指标用于描述脓毒症心肌抑制的表现。 3.2 LVEF：休克持续超过48 h 者，24% - 44% 出现左心室收缩功能障碍。脓毒症患者心肌抑制程度根据LVEF 分为：①轻度：0.40< LVE F≤0.50;②中度：0.30 但是存活患者的低LVEF 是可逆转的，7- 10 d 可完全恢复至正常范围内。研究显示，在最初的液体复苏阶段，高动力状态下LVEF>0.55 是脓毒症的独立危险因素；从这一点说明，低LVEF 反而是对机体的一种保护措施。 左室功能受抑制可被降低的后负荷所掩盖，而表现为正常的左室功能。感染越重，后负荷越低，LVEF 越高，这一点似乎能解释为什么左室功能正常的患者病死反而升高的原因。另外，几乎半数失代偿心衰患者的LVEF 却是正常的。 因此，LVEF 受到心脏前后负荷以及心率的影响，并不能完全真实反映心脏的内在收缩功能状态，需要更多的临床以及基础研究证实影响心脏内在收缩功能的机制。 3．3 舒张功能障碍：脓毒性休克时存在心室舒张功能障碍，是脓毒症和脓毒性休克死亡的独立危险因素。左室舒张功能障碍或左心室顺应性下降严重影响了心室的扩张以及对液体复苏后需要上升的每搏量，从而导致肺水肿的发生以及肺动脉高压，影响右心室功能障碍，最终影响左心的CO。 尽管舒张功能下降与年龄、高血压、糖尿病以及缺血性心脏病有关，但是急性疾病仍可加重舒张功能障碍。因此，研究舒张功能障碍机制可能是脓毒症心肌抑制的另一个突破口。 另外，目前尚有研究左室舒张期末容积以及心排血指数(CI) 在脓毒症心肌抑制中的作用报道，但尚无统一结论，因为这些指标受检查的时间段以及容量复苏程度的影响，并不是反映心脏功能状态的较好指标。 4 脓毒症心肌抑制的预后因素
脓毒症动物模型的选择与评价
脓毒症（Ｓｅｐｓｉｓ）作为急危重症领域的棘手难题，日益引起临床医师及科研工作者的关注。近十年来，现代生物科技的飞速发展极大地促进了人们对脓毒症发病机制的认识，并推动了脓毒症治疗措施的改进和更新。其中，脓毒症动物模型的应用对此起到了十分重要的作用。脓毒症动物模型的不断发展也反映了人们对脓毒症本质的认识正在逐渐深入，总结和分析现有动物模型，对于如何建立更贴近临床实际的脓毒症动物模型、合理设计实验以及准确解释动物实验数据都具有重要意义。 １ 应用脓毒症动物模型的意义 在过去的几年中，人们对感染后炎症反应分子机制的研究已取得显著进展，其中很大部分是利用体外观察的方法对细胞生理学研究的成果。应明确的是，尽管体外实验的手段先进而且方便，但要更好地了解脓毒症时体内炎症反应的发生、发展过程和其他病理生理变化，还需采用临床相关的脓毒症或脓毒性休克动物模型进行深入的探讨。 一般认为，利用动物模型进行脓毒症研究具有以下优点。 １．１ 在进行具有高度创伤性的操作或进行器官离体实验时只能使用动物模型。特别是在研究脓毒症的病理生理变化时通常需要采集组织标本（如肝、肺、肾等），而这些标本很难从临床获得。只有利用动物模型才可能方便地采取脓毒症各个阶段的组织标本。 １．２ 临床脓毒症病因较复杂，难以判断其确切的发病时间。很多患者还伴有其他严重的非相关疾病。并且，临床的脓毒症患者通常接受多种支持治疗，这些治疗不可避免地会影响对脓毒症自然病程的观察。因此，直接探讨人类脓毒症的病理生理机制相当困难，而采用动物模型进行实验则可免受上述因素的干扰。 １．３ 由于临床脓毒症患者的遗传学背景非常复杂，加之患者年龄、性别、同时存在的其他疾病以及支持治疗等因素均可导致临床资料的高度变异性。而要控制这种变异只能靠加大样本量，这无疑将会耗费更多的时间并给临床脓毒症试验带来很大的经济压力。由于动物模型的生物学差异较人类要小，因此所需的样本量也明显少于临床观察。 １．４ 在探讨脓毒症的发病机制时经常要使用一些药物或试剂（如某种细胞因子的抗体或拮抗剂等），这些制剂可能具有毒性或未经过临床的安全性检验不能用于人体。因此，只有采用动物模型才能方便地利用这些制剂来了解脓毒症发病的分子机制。除此之外，应用脓毒症的动物实验模型还可对药物进行临床试验前的筛选。 由此可见，在探索脓毒症发生、发展机制的过程中，选择适宜的脓毒症或脓毒性休克动物模型进行体内研究仍具有不可替代的地位。 ２ 脓毒症动物模型的选择及其局限性 大量的临床及实验研究资料表明，尽管在过去十几年中有关脓毒症发病机制的认识已取得较大进展，但对于脓毒症治疗和新药开发方面的研究却不容乐观。许多新的干预脓毒症制剂虽然在动物实验中表现出很好的应用前景，但其在临床ＩＩ期和ＩＩＩ期试验中均未取得显著的临床疗效，甚至反而加重疾病的程度。迄今为止，严重脓毒症或脓毒性休克的死亡率仍高达５０％左右。造成这一现象的重要原因之一即是在药物应用于临床前的动物实验观察中所 脓毒症动物模型的选择与评价 姚咏明（解放军总医院野战外科研究所 解放军总医院第一附属医院全军烧伤研究所，北京，１０００３７） ＹＡＯ Ｙｏｎｇ－ｍｉｎｇ 作者简介 姚咏明（１９６５－），男，湖 北人，医学博士后，教 授，博士生导师。主要从 事创伤休克、脓毒症和 多器官功能障碍综合征 发病机制及防治的研究。 现任解放军总医院野战 外科研究所副所长、中 国微生物学会微生物毒 素分会副主任委员、中 国中西医结合急救医学 分会常委、中国灾害防 御协会救援医学会常务 理事等职。
脓毒血症
重症脓毒血症治疗的理论基础 文章来源： 2006-7-24 11:35:13 重症脓毒血症治疗的理论基础 肾脏病与透析肾移植杂志 1999年第6期第8卷基础医学 作者：孙启全王金泉 单位：南京军区南京总医院解放军肾脏病研究所 (南京，210002) 关键词：脓毒血症；器官衰竭；治疗 脓毒血症是一种由感染引起的临床综合征，伴有下列征象：体温高于或低于正常，白细胞增多或减少、心动过速、呼吸急促或每分钟通气量异常升高，如临床上出现其中两项或两项以上症状，即可诊断脓毒血症［1］；当伴发器官功能衰竭，即称为重症脓毒血症（severe sepsis）。美国每年有50万名脓毒血症患者，存活率仅55％～65％。近年来在大量临床及实验研究的基础上，人们对脓毒血症有了许多新的认识，针对脓毒血症的检测手段有了提高，抗感染治疗、支持治疗有了很大改善，使脓毒血症患者的死亡率有所下降。本文就近年对脓毒血症的发病机制及重症脓毒血症的治疗综述如下。 1 脓毒血症的发病机制 正常情况下当微生物入侵人体，机体免疫防御系统会作出迅速而恰当的反应；然而，当免疫防御能力缺陷、反应过高或过低，都可以通过内源性致炎物质导致脓毒血症的发生和发展。早期起关键作用的是细胞因子，在内毒素刺激下，单核细胞产生炎症因子如肿瘤坏死因子（TNF）和白介素-1（IL-1），这些炎症因子能促进中性粒细胞与内皮细胞粘附，激活凝血系统，释放大量的炎性介质，包括其它细胞因子、白三烯及蛋白酶等，同时也产生抗炎性介质如IL-6、IL-10等（附图）。IL-1和TNF二者有协同作用，具许多相同的生物学效应。对脓毒血症动物模型研究表明，抑制IL-1和TNF可以改善器官功能并能提高存活率［2］。IL-8能够趋化中性粒细胞，导致炎症迁延不愈。IL-6和IL-10可能起负性调控作用，抑制TNF的产生，增强急性时相反应物质和免疫球蛋白的作用，抑制T淋巴细胞和巨噬细胞的功能。但在众多的临床研究中，仅一项研究提示TNF 的浓度改变具生理学效应，可以影响免疫级联反应下游的细胞因子水平［3］。 花生四烯酸代谢产物与脓毒血症的发生及发展有关，动物及临床试验已经观察到，环氧化酶抑制剂（布洛芬）通过抑制上述物质的产生可以降低体温、减慢心率、减少每分钟通气量和纠正乳酸中毒，但并不能降低死亡率［4］。进一步证实血栓烷A2（收缩血管）、前列环素（扩张血管）