急性肝损伤实验动物模型的研究进展
急性肝损伤模型的研究进展
急性肝损伤模型的研究进展 作者：刘彦双朱淑霞王永利作者单位：050200 河北省石家庄市卫生学校（刘彦双）;河北武警总队医院（朱淑霞）;河北医科大学药理教研室（王永利） 【关键词】急性肝损伤 肝损伤实验动物模型的复制是进行防治肝损伤药物研究的前提。目前，肝损伤动物模型的复制主要有生物性、免疫性、化学性等方法，生物学方法要求实验条件高且费用昂贵，限制了应用。免疫方法是造成免疫肝损伤，主要用于通过免疫机制而抗肝损伤的药物研究。化学方法则是通过化学性肝毒物质，如四氯化碳、氨基半乳糖、硫代乙酰胺、黄曲霉素等致肝损伤。在我国卫生部颁布的《中药药理实验指导原则》中明确指定应用四氯化碳和氨基半乳糖肝损伤动物模型进行保肝降酶新药的药理实验，应用四氯化碳和氨基半乳糖复制肝损伤动物模型，条件要求低，技术易于掌握，可靠性强，重复性好，是其他任何肝损伤模型无法比拟的，故目前研究抗肝损伤新药常采用四氯化碳和氨基半乳糖复制动物模型。 1 化学性肝损伤动物模型 1.1 四氯化碳性肝损伤四氯化碳（CCl4 ）溶于精致植物油，配制0.1%浓度，按10ml.kg小鼠腹腔注射，12～24h后处死动物。测定血清丙氨酸氨基转移酶（ALT）、天门冬氨酸氨基转移酶（AST）、总胆红质（TB）、总蛋白（TP）、白蛋白（A）、，肝匀浆脂质过氧化物（LPD）或丙二醛（MDA）、超氧化物歧化酶（SOD），谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）或还原性谷胱甘肽（GSH）等反映肝功能及脂质过氧化的指标，并进行组织病理学检查。 关于CCl 4 肝毒的作用机制，存在多种假设，但都一致公认，自由基的形成及引发的链式过氧化反应是其主要机制。CCl 4在体内可经肝微粒体细胞色素P450 代谢激活，生成两个活性自由基（CCl 3 O 2 和Cl）及一系列氧活性物，可与肝细胞质膜或亚细胞结构的膜脂质发生过氧化反应，膜磷脂大量降解，从而破坏细胞膜结构完整性，引起膜通透性增加，最终导致肝细胞死亡［1］。另外，CCl 4 的代谢产物能迅速与细胞成分如胞内脂质、蛋白、核脂质、核蛋白和DNA等多种大分子发生不可逆的共价结合而导致细胞死亡，特别是当自由基作用于DNA时，损伤核糖和碱基，使核酸直接破坏引起DNA链的断裂或DNA 链与蛋白间交联，影响其信息传递功能以及转录和复制特性。在CCl 4 代谢产物引起的脂质过氧化物和共价结合的双重作用下，导致膜脂质流动性降低、钙泵抑制、谷胱甘肽活性抑制、肝微粒和线粒体功能丧失、肝细胞内钙稳态失调及代谢紊乱，引起肝细胞损伤加剧［2］。 1.2 D-氨基半乳糖性肝损伤用生理盐水配制成100g.L的D-氨基半乳糖 （D-galactosanine，D-GalN）溶液，大鼠或小鼠腹腔注射600～900mg.kg，造成急性肝损伤模型，染毒24-48h后处死动物，检查肝功能、病理及脂质过氧化指标［3，4］。Keppler 首先于1968年应用D-GaLN制备大鼠肝损伤模型。D-GaLN在肝细胞内代谢，首先与尿苷酸（UDP）结合成尿苷二磷酸半乳糖（LIDP-GalN），并在肝细胞内聚集，由于这种结合的速度大大超过尿苷酸的生物合成速度，致使尿苷酸耗竭，进而导致依赖其进行生物合成的核酸、糖蛋白和糖脂等物质减少，限制了细胞器的再生及酶的生成和补充，使细胞器受损，肝细胞的结构和功能均出现异常，甚至死亡。另外D-GaLN还可以引起肝细胞内Ca 2+ 增多，
二十种常见实验动物模型
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（iron deficiency anemia，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（Animal model of IDA），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）HGB≤100g/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10μmol/L，血清总铁结合力（TIBC）增高，常大于60μmol/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。根据具体的研究需要，也可以适当调整建模方法。 二、白血病动物模型 用免疫耐受性强的人类胎儿骨片植入重症联合免疫缺陷病(SCID)小鼠皮下，出于人类造血细胞与造血微环境均植入小鼠，建立具有人类造血功能的SCID小鼠模型称为SCID－hu小鼠。再将髓系白血病患者的骨髓细胞植入SCID－hu小鼠皮下的人类胎儿骨片内，植入的髓系白血病细胞选择性生长在SCID－hu小鼠体内的人类造血微环境中，即为人类髓系白血病的小鼠模型。SCID小鼠是由于其scid所致。T、B淋巴细胞功能联合缺陷，这种小鼠能接受人类器官移植物。 造模方法：
肝损伤动物模型的建立和应用
万方数据
万方数据
肝损伤动物模型的建立和应用 作者：王福根， 孙静霞 作者单位：浙江杭州市第六人民医院,杭州市,310014 刊名： 中国药房 英文刊名：CHINA PHARMACY 年，卷(期)：2006,17(9) 被引用次数：12次 参考文献(10条) 1.Xu JQ;Lee G;Wang HM Limited role for CXC chemokines in the pathogenesis of a-naphthylisothiocyanate-induced liver injury[外文期刊] 2004(03) 2.黄正明;杨新波;曹文斌化学性及免疫性肝损伤模型的方法学研究[期刊论文]-解放军药学学报 2005(01) 3.Ayoub SS;Botting RM;Goorha S Acetaminophen-induced hypothermia in mice is mediated by a prostaglandin endoperoxide synthase 1 gene-derived protein[外文期刊] 2004(30) 4.Yasuda M;Okabe T;Itoh J Differentiation of necrotic cell death with or without lysosomal activation:application of acute liver injury models induced by carbon tetrachloride(CCl4) and dimethylnitrosamine(DMN)[外文期刊] 2000(10) 5.Horn TL;Bhattacharjee A;Schook LB Altered hepatis mrna expression of apoptotic genes during dimethylnitrosamine exposure[外文期刊] 2000(02) 6.Wang T;Shankar K;Ronis M Potentiation of thioacetamide liver injury in diabetic rat is due to induced CYP2E1[外文期刊] 2000(02) 7.Kin WH;Hong F;Radaeva S Statl plays an essential role in LPS/ D-galactosanine-induced liver apoptosis and injury 2003(06) 8.Kaneko Y;Harada M;Kawano T Angmentation of Va14NKT cell-mediated cytotexicity by interleukin4 in an autocrine mechanism resulting in the development of concanavalina-indued hepatitis[外文期刊] 2000(01) 9.赵冬梅;刘耕陶双环醇对刀豆蛋白A所致小鼠肝细胞核DNA损伤保护作用[期刊论文]-中华医学杂志 2001(14) 10.邱英锋;缪晓辉;蔡雄卡介苗加脂多糖建立的大鼠急性免疫性肝损伤模型的研究[期刊论文]-西北国防医学杂志2004(05) 本文读者也读过(4条) 1.王志彬药物性肝损害的特点分析-附70例报告[期刊论文]-医学信息（下旬刊）2010,23(9) 2.吴玉强.邓家刚.钟正贤.杨兴.WU Yu-qiang.DENG Jia-gang.ZHONG Zheng-xian.YANG Xing铁包金提取物抗肝损伤作用的研究[期刊论文]-时珍国医国药2009,20(4) 3.禄保平.白娟.江若霞.Lu Baoping.Bai Juan.Jiang Ruoxia以常用中西药物建立药物性肝损伤动物模型的分析与探讨[期刊论文]-河南中医学院学报2008,23(4) 4.马丽娜.华碧春药物性肝损伤动物模型研究进展[期刊论文]-亚太传统医药2011,07(2) 引证文献(12条) 1.徐伟.宋倩倩.苗双.刘宁宁.马健.王振勇青蒿素对CCl4致犬急性肝损伤模型抗氧化指标的时效影响[期刊论文]-兽药与饲料添加剂 2009(4)
小鼠急性酒精性肝损伤动物模型造模方法优化
小鼠急性酒精性肝损伤动物模型造模方法优化 【摘要】目的：探索急性酒精性肝损伤小鼠动物模型的造模方法。方法：通过三个实验比较不同剂量、不同灌酒方法、不同灌酒时间动物醉酒率、死亡率和血清转氨酶的不同情况。结果：一次灌酒0.28ml/10g体重小鼠可达中度醉酒，醉酒率70%，死亡率40%；采用小间隔分次灌服法后小鼠醉酒率60%，死亡率降为20%；连续灌酒时，较高剂量组第三天开始出现死亡现象并逐渐加重；血清转氨酶上升的高峰在第5天，此后逐渐下降。结论：白酒灌胃法造急性酒精性肝损伤模型时，采用中等剂量、分次灌胃法可降低死亡率，实验时间以5~7天比较适宜。 【关键词】急性酒精性肝损伤；小鼠；动物模型 随着人们对酒精性肝脏损害重视的提高以及相应实验研究的广泛开展，相关动物模型尤其是急性酒精性肝损伤动物模型在实际实验应用中的问题日益突出。我们在参考文献介绍的方法[1]制造急性酒精性肝损伤动物模型的实验中，对造模实际操作时的一些具体问题和检测指标的时间选择等有所比较和认识，现报告如下，以供同仁参考，在造模上少走弯路，节省经费。 1 实验材料 1.1 实验动物昆明种小鼠84只，体重24g~27g，合格证号分别为豫医动字第410115号，均由河南省实验动物中心提供。 1.2 实验试剂ALT试剂盒，迈克公司生产，批号100122；AST试剂盒，迈克公司生产，批号100103。 1.3 实验仪器雷勃微量移液器，芬兰雷勃集团中国区总部；DZKW型电子恒温水浴锅，余姚市亚星仪器仪表有限公司；752 N型分光光度计，上海第三分析仪器厂。 2实验方法 2.1 实验1普通级昆明种小鼠50只，21g~24g，雌雄各半。将50只小鼠按随机排列表分为5组，每组10只，雌雄各半。其中4组分四个剂量级 3.2灌酒时间与醉酒率、死亡率 实验1中，随着灌酒天数的增加，各组动物醉酒率变化不很大，但M3、M4两组的死亡情况日益严重，尤其是M4组，动物死亡数目过多。 3.3 灌酒方式与醉酒率、死亡率 实验2采用分次灌服的方式，仍观察醉酒情况，计算醉酒率和死亡率。结果
四氯化碳致急性肝损伤的原理
四氯化碳致急性肝损伤的原理及模型建立 一些肝毒索已经成功地应用于肝衰竭的诱导。目前常用的肝毒素主要有 D．Gal、醋氨酚、CCl4等。D．Gal肝损伤模型的病理改变与人类病毒性肝炎的 病理改变较为接近，肝外毒性不明显，剂量范围易控制，但有潜在的不可逆 性，同时因为D．Gal价格昂贵，大型动物猪或犬建立模型时所用剂量较大，重 复率并不十分理想，也无临床相关的药物中毒，所以限制了它在大型动物造模 方面的应用。CCl4是一种对肝细胞有严重毒性作用的化学物质。目前认为其导致肝损伤 的主要机制与四氯化碳自身和其自由基代谢产物有关，、CCl4在肝内经细胞色素 P450 2El代谢产生毒性代谢产物。CCl4自身的溶酶作用可导致肝细胞损伤， 但这仅限于高浓度的CCl4。CCl4的自由基导致肝损害的过程被认为是主要的机 制。榍文海等报道用杂种犬，将cache与等量花生油混合溶液，以0．9ml／kg一 次腹腔注射建立犬暴发性肝功能衰竭模型。结果，注射CCl4后犬里进行性肝功 能衰竭表现，第72 h血丙氨酸转氨酶、总胆红素、血氨明显升高，凝血酶原时 间延长，血糖降低，(均P<0．01)；脑电图检查出现异常波型。第7d病理检查显 示：肝细胞大片溶解坏死，网状支架大部分存在，肝细胞轻度增生。暴发性肝 功能衰竭形成率为93．0％。动物48～96h死亡率73．O％，14d内肝损害明显恢复。 动物一般表现，实验室及组织学检查表明，整个动物染毒过程，近似于人类的 急性暴发性肝功能衰竭过程。本模型具有以下特点：①动物受损后，经充分的 时间，可以恢复到用药前水平，模型具有可逆性；②受损动物以72h为死亡高 峰，第5d开始恢复，终点十分明确；③实验动物肝功能衰竭时间与死亡时间有 一定间隔，具有适用性和可控制性；④CCl4经济可行，注意保护，对实验人员 毒性不大，较为安全。 亚急性和慢性毒性：动物吸入400ppm，7小时/天，5天/周，173天，部分动物127天后勤部死亡，肝肾肿大，肝脂肪变性，肝硬化，肾小管上皮退行性病变。 Keywords: ?antioxidants; ?caspases; ?carbon tetrachloride; ?liver damage; ?chondroitin-4-sulphate; ?NF-κB; ?oxidative stress; ?free radicals Background and purpose:
常用实验动物
常用实验动物 1、小鼠 喜欢群居，怕热，高温容易中暑 雌雄性小鼠交配后10~12小时，在雌性小鼠阴道口会形成白色的阴道栓 主要解剖学特性 消化系统：食管内壁有角质化鳞状上皮，利于灌胃；有胆囊；胰腺分散，色淡红，似脂肪组织。 生殖系统：雌性小鼠为双子宫型，呈“Y”形，卵巢不予腹腔相通，无宫外孕。 骨髓为红骨髓，无黄骨髓，终身造血。 皮肤无汗腺。 小鼠常用品种、品系 １. 近交系小鼠 C3H：1975年从美国引进，野生色毛； ? C57BL/6：1975年从日本引进，黑色毛； ? BALB/c：Bagg1913年获得小鼠白化株，经近亲繁殖20代以上育成，毛色为白色； ? DBA：分为DBA/1和DBA/2两个品系，1977年由美国实验动物中心引进，毛色均为浅灰色。 2、封闭群小鼠 ①KM小鼠：我国使用量最大的远交种小鼠，白色，抗病、适应力强，繁殖、成活率高。 ②ICR：1973年由日本国立肿瘤研究所引入我国，白色，其显著特点是繁殖
力强。 ③LACA ：1973年由英国实验动物中心引入我国，白色。其实是小鼠改名而成。 ④NIH ：由美国国立卫生研究院培育，白色，繁殖力强，幼仔成活率高，雄性好斗 3、突变系 1、裸鼠：第11对染色体上的裸基因（nu）导致无毛裸体、无胸腺 2、SCID小鼠：第16对染色体上的Scid隐性基因突变基因导致T、B淋巴细胞联合免疫缺陷．外观与普通小鼠差别不大，被毛白色，体重发育正常 3、快速老化模型小鼠：4~6月龄以前与普通小鼠的生长一样，4~6月龄以后迅速出现老化症状。如心、肺、脑、皮肤等器官老化，出现骨质疏松和老化淀粉样变。侏儒症：比正常小鼠体型小，缺少生长素和促甲状腺素，用于内分泌研究。小鼠在医学、生物学的应用 1、重组近交系小鼠将双亲品系的基因自由组合和重组产生一系列的子系，是遗传分析的重要依据，用作基因定位及其连锁关系的研究 2、提供自然的动物模型 2、大鼠染色体数2n=42 喜独居，喜啃咬，性情较凶猛、抗病力强，对新环境适应力强，但对环境刺激、炎症反应敏感。强烈噪音可引起食仔或抽搐；湿度低于40%易发生环尾巴症。行为表现多样，情绪反应敏感，易接受通过正负强化进行的多种感觉指令的训练雌性2.5月龄达到性成熟，具有产后发情、产后妊娠的特点。寿命2.5～3年。解剖学特征
常用疾病动物模型
常用疾病动物模型 上海丰核可以为广大客户提供各种疾病动物模型定制服务，同时提供相关疾病模型的药物敏感性实验分析服务。 客户只需要提供疾病模型的用途及建模方法的选择，我们会根据客户的具体要求量身定做各种动物模型服务。
小鼠或裸 鼠 加贴近实际（八）心血管疾病模型 1. 动脉粥样硬化（高脂高胆固醇+维生素D喂养）兔高脂、高胆固醇饲喂兔造模，成 膜后血脂变化显著，为伴高血脂 症的动脉粥样硬化 4月血管组织病 理切片染色 2. 主动脉粥样硬化（高脂高胆固醇+主动脉球囊损伤）兔此模型用大球囊损伤加高脂饲 养方法成功建立兔主动脉粥样 硬化狭窄的动物模型，为相关基 础研究提供可靠模型。 2月动物实验模型病理切片展示 一、CCl4诱导的肝脏纤维化 简介：肝纤维化是肝细胞坏死或损伤后常见的反应，是诸多慢性肝脏疾病发展至肝硬化过程中的一个中间环节。肝纤维化的形成与坏死或炎症细胞释放的多种细胞因子或脂质过氧化产物密切相关。CCl4为一种选择性肝毒性药物，其进入机体后在肝内活化成自由基，如三氯甲基自由基，后者可直接损伤质膜，启动脂质过氧化作用，破坏肝细胞的模型结构等，造成肝细胞变性坏死和肝纤维化的形成。通过CCl4复制肝纤维化动物模型通常以小鼠或大鼠为对象，染毒途径主要为灌胃、腹腔注射或皮下注射。 动物模型图. 经过3个月的CCl4注射造模，小鼠的肝脏在中央静脉区形成了比较明显的肝纤维化，中央静脉之间形成了纤维桥接。（Masson染色） 二、CXCL14诱导的急性肝损伤动物模型
简述：CCl4是最经典的药物性肝损伤造模毒素之一，其在肝内主要被微粒体细胞色素P450氧化酶代谢，产生三氯甲烷自由基和三氯甲基过氧自由基，从而破坏细胞膜结构和功能的完整性，引起肝细胞膜的通透性增加，可溶性酶的大量渗出，最终导致肝细胞死亡，并引发肝脏衰竭。根据CCl4代谢和肝毒性机制可复制不同的肝损伤模型，其中给药剂量和给药方法是其技术关键。对于复制急性肝衰竭动物模型，往往采用大剂量一次性灌胃或腹腔注射给药。 图. (A) CCl4注射后0.5 d的HE染色表明CXCL14过表达增加了肝脏组织的嗜酸性变性面积(在照片中用虚线标记)(p < 0.05)。 (B) 1.5天组织样本的HE染色表明CXCL14过表达造成了比对照组更大面积的细胞坏死(p < 0.05)。 (C)同时还造成了中央静脉周围肝细胞中明显的脂肪滴积累。图中P和C分别表示动物模型的门静脉和中央静脉。KU指凯氏活性单位。 细胞凋亡检测结果 TUNEL标记没有显示CXCL14免疫中和小鼠和对照小鼠在凋亡细胞数量上的差异。C0, C1和C2分别是对照组0 d，1 d,和2 d样本，T1
酒精性肝损伤实验动物模型研究进展
龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/701982567.html, 酒精性肝损伤实验动物模型研究进展 作者：陶伦 来源：《中国医学创新》2011年第05期 【关键词】酒精性肝损伤；动物模型 酒精性肝损伤即酒精性肝病（Alcoholic Liver Disease，ALD），是一种进行性发展严重危害身体健康的疾病。在世界范围内ALD发病率呈逐年上升趋势，为了深入研究其发病机制，筛选有效的防治药物，寻找理想的实验动物模型是十分必要的。本文就建立ALD动物模型研究进展作一简要综述。 1 急性酒精性肝损伤动物模型 赵静波等［1］按0.7 ml/（100 g?d）56度白酒灌胃大鼠，2次/d，酒精腹腔注射组按2 ml/（100 g?d）注射18%的乙醇溶液2次，持续10 d。结果表明白酒灌胃优于酒精腹腔注射。赵敏等［2］采用12 ml/kg 1次灌胃50%乙醇后禁食4、6、8、10、12、16、20和24 h，结果表明禁食16 h后模型组血中TG含量显著升高，HDL值显著降低，病理肝组织脂肪变性程度明显 加重。 2 慢性酒精性肝损伤动物模型 2.1 Liber-Decarli模型 Lieber-Decarli等［3］提出全营养素的酒精液体食料，研究发现酒精性脂肪肝的严重程度与食料中脂肪含量有关。此模型简便易行，形成率高及稳定性好，但动物须单独饲养，成本较高，不能保证较恒定的酒精摄入量。 2.2 Tsukamato-French模型 Tsukamato等［4］给大鼠手术置入胃管，持续注入含乙醇的液体食料。研究发现液体食料中脂肪量及种类与ALD形成有密切关系。该模型病变符合进行性ALD演变规律，造模效果好，实验重复率高，但酒精不符合正常摄入过程，技术要求高、维 护复杂、成本高，且至今尚未形成酒精性肝硬化模型［5］。朱强等［6］改进Tsukamoto-French的方法，将胃管直接经背部引出。该模型可根据实验对肝脏损伤的不同要求随时调整剂量和造模时间，造模成功率高、模型稳定、成本低。 2.3 直接饮用酒精王晓红等［7］给SD大鼠自由饮用酒精饮料，酒精浓度从5%开始逐渐递增至40%，每个浓度均持续1周，40%持续4周，造模时间共12周。此造模方式与酒精性 脂肪肝患者发病过程相似，简单易行，但不易控制酒精摄入量，难以保持血醇浓度，造模时间较长，成功率不高。
建立急性肝损伤模型
一、四氯化碳急性肝损伤模型 [造模原理] 四氯化碳(CCl4 )是无色透明液体,不溶于水.CCl4的毒性主要与其活性代谢产物有关.在肝内CCl4惊NADPH和肝微粒体细胞色素P450混合功能氧化酶的作用,生成活泼的三氯甲基自由基和氯自由基.这些自由基能与细胞内和细胞膜上大分子发生共价结合,引起富含不饱和脂肪酸的生物膜发生脂质过氧化,导致膜结构和功能完整性的破坏,肝细胞损伤坏死.三氯甲基自由基还能抑制细胞膜和微粒体膜上该泵的活性,食Ca2+内流增加,从而引起细胞中毒死亡;三氯甲基自由基能与蛋白质形成共价键,损害线粒体,使还原型辅酶Ⅰ(NADH)及ATP在肝内生成减少,脂肪酸氧化抑制,影响肝脏能量生成障碍,并使三酰甘油和脂肪酸在肝细胞内蓄积. [实验动物] 体重18-22g的小鼠、体重150-180的大鼠或体重4-45kg的家兔. [操作方法] 用CCl4 在不同动物可以多种方法引起急性肝损伤.一般用花生油将CCl4 稀释为所需浓度. CCl4 致急性肝损伤所需剂量和用法见表8-1 [模型评价与注意事项] 1.( CCl4肝损伤模型是最常用的急性肝损伤模型,造模方法简单,成功率高,重复性 好，价格低廉。 2．CCl4剂量不宜过大，以免造成动物中毒死亡。
3：CCl4是无色澄清的有毒液体，有特殊气味，难溶于水。CCl4 一般用花生油、橄榄油、豆油等植物油混合成所需浓度，有时也可与矿物油(如液体石蜡)混合。以植物油为例，10％CCl4的配制方法是：取5ml植物油和5g阿拉伯胶，置于乳钵中研匀，再加lOml纯CCl4。研匀，然后加蒸馏水lO~15ml调成乳状，最后加蒸馏水至lOOml，用前摇匀。 4．用CCl4复制肝损伤模型的主要缺点是,不同动物个体肝损伤的程度差异较大. 还有研究表明，小鼠接受CCl4后肝脏病理学改变与血清ALT等生化指标改变的相关性不如大鼠好。 5 CCl4 液体和蒸气可以从呼吸道、皮肤吸收,对人体有一定毒性，操作时应注意防护. 二、D-半乳糖胺急性肝损伤模型 [造模原理] D-半乳糖胺(D-galactosamine)引起急性肝损伤的机制尚不完全清楚。D-半乳糖胺本身并无毒性,也不直接损伤肝细胞。它是肝细胞磷酸尿嘧啶核苷的干扰剂,进入体内后与磷酸尿苷结合,形成磷酸尿苷一半乳糖胺复合物，致使磷酸尿苷耗竭。从而使依赖其生物合成的核酸、糖蛋白、脂糖等物质的合成受抑制，限制了细胞器及酶的生成和补充,细胞器、生物膜受损、钙离子内流，从而造成肝细胞损伤。另外，D-半乳糖胺引起细胞膜损伤可能与细胞膜中糖成分的改变有关，即己糖代替了中性糖介人细胞膜，导致膜分子结构发生变化。 [模型评价与注意事项] 1.本方法简便,成功率高,重复性好,其病变仅限于肝脏,在引起肝坏死的剂量下, 不引起其他脏器病变,对实验人员安全.因此D-半乳糖胺肝损伤模型是目前 公认的研究病毒性肝炎发病机制和药物治疗效果的较好模型. 2．造成机性肝损伤所需D-半乳糖胺的剂量.因实验动物的状态和实验要求的不同而有差异.一般使用200、400、500或850mg／kg体重，预实验时应摸索确定。 小鼠对D-半乳糖胺不甚敏感,腹腔和皮一卜注射的常用剂量均为800mg／kg体 重。 3．D-半乳糖胺与CCl4所致肝损伤的组织学改变明显不同。CCl4损伤主要表现在肝小叶中央静脉周围区大量肝细胞坏死和出血，脂肪变性十分明显；而D-半乳 糖胺引起的损伤则呈弥漫性、多发性片状坏死，脂肪变性不如CCl4明显，细 胞内有大量PAS染色阳性的毒性颗粒，嗜酸性小体较多见，与人类病毒性肝炎 的肝伤类似. 三、硫代乙酰胺急性肝损伤模型 [造模原理]
各类肝损伤模型的发病机制
病毒性肝炎 病毒性肝炎是由一组肝炎病毒引起的以肝细胞变形，坏死为主要病变的传染病，同时伴有不同程度的炎细胞浸润、肝细胞再生和纤维组织增生。 发病过程：病毒侵入机体后，进入肝细胞复制，继而释放入血，并在肝细胞表面留下特异性病毒抗原，此抗原与肝细胞膜结合，使肝细胞表面的抗原性发生改变。 肝细胞变性： 1、细胞水肿 2、嗜酸性变 肝细胞坏死： 1、嗜酸性坏死 2、溶解性坏死 3、炎细胞浸润 4、肝细胞再生 酒精性肝病 发病机制： 1、还原型辅酶I(NADH)/辅酶I（NAD）比值增高乙醇氧化脱氢过程使NAD转变为NADH，导致NADH/NAD比值增高，进而引起脂肪酸的氧化能力降低，引进脂肪在肝内堆积而发生脂肪肝。 2、乙醛和自由基的损害作用乙醛是乙醇的中间代谢产
物，具有强烈的脂质过氧化反应和毒性作用。乙醇在肝细胞内受微粒体氧化系统作用产生自由基损伤肝细胞的膜系统，影响肝细胞功能。 3、刺激储脂细胞产生胶原此为酒精性肝硬化的重要机制 4、乙醇的肝损伤作用乙醇可直接损害肝细胞内微管、线粒体的功能和膜的流动性，从而影响蛋白质输出和脂肪代谢等。 病理变化：慢性酒精中毒主要引起酒精性脂肪肝，酒精性肝炎和酒精性肝硬化。 药物及中毒性肝损伤 1、口服避孕药、甲睾酮等引起肝内淤胆，小胆管及毛细胆管形成，并无肝细胞坏死及炎症反应。 2、氯丙嗪、硫尿嘧啶、红酶毒、酚噻嗪和磺胺等引起胆汁淤积又引起肝细胞坏死。 3、氟烷、对乙酰胺基酚、异烟肼、四环素等引起明显的肝细胞变性坏死并伴有炎症 肝硬化 肝硬化是由于肝细胞弥漫性变性坏死，纤维组织增生和肝细胞结节状再生最终导致肝小叶结构和血液循环途径逐渐被改建，使肝细胞变形、变硬形成肝硬化。 门脉性肝硬化：
实验动物心肌肥厚模型
III.实验动物心肌肥厚模型 A、压力超负荷/主动脉缩窄 压力超负荷引起的心脏肥厚常用的手术方法是主动脉缩窄（i.e.缩窄升主动脉）。 小鼠行主动脉缩窄（TAC）可以引起心脏机械性的压力超负荷，最终导致心肌肥厚、心衰（20,84）。TAC通常诱导方法采用在近胸骨端行小切口, 缩窄主动脉的这样的开胸手术。TAC模型虽然不能完全模拟人类的心室重构，但该模型可以用于肥厚发病过程中多种基因学的研究。主动脉缩窄模型能很好的模拟血流动力学超负荷引起左心室肥厚的发生发展。该动物模型在主动脉缩窄造成心肌肥厚几个月后会导致心衰。 B、容量超负荷 在静脉回流适当的情况下，心脏不能排出足够的血液满足全身组织代谢的需要就会引起CHF（充血性心力衰竭）。心内檐沟血或回心血量增加导致瓣膜闭锁不全就会引起心室容量超负荷。在慢性动脉和/或二尖瓣瓣膜回流疾病中的容量超负荷，我们会观察到“舒张期压力-容积曲线”整体右移,说明心脏僵硬度增加，即发生LVH (可见于主动脉瓣狭窄、高血压、肥厚性心肌病)（36）。通常情况下，容量超负荷CHF模型制备方法是腹主动脉-下腔静脉分流术。即于肾动脉上方分离出下腔静脉和腹主动脉，用血管夹在近肾动脉端夹闭主动脉阻断血流；用0.6-mm的针头由主动脉远端刺入，继续进针刺入下腔静脉，使动静脉联合。退针后，缝合血管壁伤口。4-5周后，就能复制出心肌肥厚模型，并具有左心室收缩力增强、舒张末期压力增加的特点（257）。 C、冠状动脉结扎 冠状动脉结扎常用于复制心衰动物模型。冠脉左前降枝（LAD）结扎后会阻断心脏的供养和营养输送，这种情况类似于人类心脏病发作时伴随的症状。血氧和营养供输阻断后，心肌细胞死亡，心脏整体功能受影响，最终导致心功能紊乱。由于这种动物模型非常接近临床心衰疾病的发生发展，研究证明该模型是心衰发病机制研究的重要手段（13）。 D、转基因型心脏肥大模型 几十年以来，一些心脏肥大和心力衰竭的转基因小鼠模型被学者们用于心肌肥厚和心衰这些致命疾病的可能的分子机制研究。受条件限制，在此不能针对于所有模型作一全面的综述，但在此文中，我们介绍一种转基因小鼠模型，该模型能成功模拟心肌肥厚的发生发展以及最终演变为心衰的过程。表1列举的是截止目前，研究学者们发现的较成熟的心肌肥厚/心衰模型。 表1：小鼠心衰模型 转基因小鼠模型代谢转变模型ECM紊乱转基因模型 肌侵蛋白，TNFα，G i，Gαq，PKCβ，PKA，β1AR, 磷酸化蛋白, 肌集钙蛋白, 钙调磷酸酶, L-型Ca2+ 通道 线粒体功能紊乱 氧化应激 脂肪酸氧化(FAO) 通路的受损 基质金属蛋白酶2/MMP2 基质金属蛋白酶9/MMP9 组织金属蛋白酶抑制剂 1/TIMP1
常用实验动物的种类与应用
常用实验动物的种类与应用 了解常用的实验动物的种类与应用范围，对组织实施实验研究有着不可低估的作用。当确立了实验研究题目及目标后，选择合适的实验动物对进行必要的研究是一项重要的工作。现将机能学实验教学中常用的动物用途简介如下： 一、家兔 家兔品种很多，目前我国实验用的家兔主要有以下三种。 1．中国本兔又称白家兔，毛色多为纯白，红眼睛，是我国长育的一种品种，成年兔体重1.5～3.5 kg。 2．青紫兰兔（山羊青兔或金基拉兔）毛色银灰色，成年兔体重2.5～3.5 kg. 3．大耳白兔（日本大耳白兔）毛色纯白，红眼睛，两耳长大，血管清晰，便于静脉注射和采血，成年兔体重4～5 kg. 家兔常用于机能学实验教学的各项实验中，如直接记录呼吸、血压、泌尿调节、减压神经放电、膈神经放电、观察药物对心脏的影响、了解心电图的变化、中枢神经兴奋药实验、药物对肠平滑肌的影响、药物中毒及解毒，复制许多病理过程和疾病，如水肿、炎症、电解质紊乱、酸碱平衡紊乱、失血、出血性休克、DIC、肺癌、动脉粥样硬化、高脂血症、心律失常、慢性肺心病、慢性肺动脉高血压、肺水肿、肝炎、胆管炎、阻塞性黄疸、肾性肾小球肾炎、急性肾功能衰竭。由于家兔体温变化比较敏感，也常用于研究发热、解热药和检查致热源等。 二、小白鼠： 小白鼠能用于药物的筛选，半数致死量的测定，复制许多病理过程和疾病，如水肿、炎症、缺氧、多种癌、肉瘤、白血病、多种传染病、慢性气管炎、心室纤颤等。 小白鼠做实验动物有以下特点： 1．小白鼠是实验室最常用的一种动物，价格低廉，便于大量繁殖，对动物实验同种、纯种、性别和年龄的要求，比较容易满足，生活条件也容易控制。因而只要符合实验要求，应尽量采用。它特别适用于需要大量动物的实验，容易满足统计学的要求。如药物的筛选，半数致死量的测定和安全实验，用于药物的效价比较及抗癌药的研究等。小白鼠也适用于避孕药的实验。 2．小白鼠对许多疾病有易感性，因而适用于研究下列疾病。如血吸虫病、疟疾、流感、脑炎等病。小白鼠的纯种品系很多，每系有其独特性，对某些疾病易感。如C1HA系，对癌瘤敏感，C5a系则抗癌；因此，纯系小白鼠广泛应用于各种肿瘤的研究。 3．当研究指标主要是观察组织学，特别是观察电镜下的结构时，应用小白鼠的器官较小，可节省人力、物力。如用于研究慢性气管炎时肺的变化。 4．小白鼠具有发达的神经系统，能应用于复制神经官能症模型。 5．小白鼠对外界环境适应性较差，不耐冷热，经不起饥饱，比较娇嫩；因此，做实验时要耐心细致，动作要轻，不然会干扰实验结果。 三、大白鼠： 大白鼠常用于复制许多病理过程和疾病，如水肿、炎症、缺氧、休克、DIC、胆固醇、肉芽肿、心肌梗塞、肝炎、肾性高血压、各种肿瘤等。 大白鼠做实验动物有以下特点： １．大白鼠与小白鼠相似，便于大量繁殖，对动物实验同种、纯种、性别和年龄的要求，比较容易满足，生活条件也容易控制，适合于需要大量动物，而当小白鼠不能满足实验要求时。如：不对称亚硝酸胺口服和胃肠道外给药，能诱发大白鼠食道癌，而在小白鼠则很少引起食道癌；因而，在这种情况下，采用大白鼠较为适合。
肝损伤动物模型研究进展
【关键词】肝疾病；毒物，四氯化碳；醋氨酚；疾病模型，动物 肝损伤是各种肝脏疾病的病变结果，对肝损伤的防治目前仍是一个严峻的课题。通过建立实验性肝损伤动物模型，研究肝病的发生机制，筛选保肝药物，探索保肝作用原理，具有重要的现实意义。现将近年来国内外对实验性肝损伤动物模型分类、作用原理、造模方法及其优缺点等研究进展作综述和探讨。 1 化学性肝损伤动物模型 1.1 四氯化碳（carbon tetrachloride, ccl4） ccl4导致肝损伤的主要机制目前认为与其自身和自由基代谢产物有关。ccl4代谢产生的自由基进入机体后，在肝脏经细胞色素p450激活，生成三氯甲基自由基和三氯甲基过氧自由基，攻击肝脏细胞膜上的磷脂分子，使得细胞膜、内质网膜发生氯烷化和脂质过氧化，损伤细胞膜、细胞器；还能与膜脂质和蛋白质大分子进行共价结合，影响蛋白质代谢，并且破坏膜结构和功能的完整性，钙离子内流增加，影响细胞正常生理功能，最终导致肝细胞胞质中的可溶性酶渗出，细胞死亡[1]。 ccl4所致肝损伤可分为急性和慢性。急性肝损伤：赖力英等应用4 ml/kg ccl4剂量灌胃可诱发sd大鼠急性肝功能衰竭，死亡率达85 %[2]。慢性肝损伤：zhang等采用2 ml/kg ccl4腹膜内注射sd大鼠，每周2次，持续9周可伴有肝细胞坏死和明显炎症的肝硬化[3]。ccl4导致肝损伤是经典模型之一，能准确反应肝细胞功能、代谢及形态学变化，重复性好且经济。但ccl4同时还损伤动物的心、脾、肺、肾、脑等器官，另外，蒸汽和液体可由呼吸道、皮肤吸收，对人体也有一定毒性，操作时应注意。 1.2 α 萘基异硫氰酸酯(α naphthylisot hiocyanate, anit) anit是一种间接肝毒剂，其主要损害是通过膜脂质过氧化反应，致使肝细胞变性、坏死、胞内血清谷丙转氨酶(alt）大量溢入血流，同时还导致胆管上皮细胞肿胀坏死，引起毛细胆管增生及小叶间胆管周围产生炎症，从而造成胆管阻塞，形成明显的胆汁淤积，并伴随以点状坏死为主的肝实质细胞损害，产生梗阻性黄疸，出现高胆红素血症和胆汁分泌减少。 1.3 d 氨基半乳糖(d galactosamine, d galn ) d galn是一种肝细胞磷酸尿嘧啶核苷干扰剂，通过竞争生成二磷酸尿苷半乳糖使磷酸尿苷耗竭,导致肝细胞的rna和浆膜蛋白合成障碍，限制细胞器的再生及酶的生成和补充，使细胞器受损，引起肝细胞变性、坏死；另外d galn还可以与肝实质细胞膜特异性结合，影响其完整性，引起肝细胞内ca2+增多，mg2+减少，抑制线粒体功能，激活磷脂酶，加速氧化自由基的产生，因此mg2+/ca2+的比例失调也是d galn导致肝细胞不可逆损害的因素之一；加上使肝脏谷胱甘肽减少，并激活库普弗释放tnf α引起细胞凋亡[5]。 李梅等筛选d galn造模的最佳剂量，比较d galn造成的大、小鼠急性肝损伤模型的稳定性，发现d galn 500 mg/kg诱导的大鼠急性肝损伤模型肝组织形态变化显著且死亡率低，更适用于保肝新药的筛选与评价[6]。d galn形成的急性肝功能衰竭模型是研究病毒性肝炎的发病机制及有效治疗药物理想的实验动物模型，其优点是该模型的病变仅限于肝脏，不涉及其它器官，症状、生物化学、组织学表现接近人，给药方便，重复性好，终点明确，具有可逆性，不造成环境污染及人体伤害，不需特殊的实验操作保护措施，对肝衰竭、肝性脑病、人工肝支持系统的评价研究有重要价值，但价格昂贵导致应用受限。 1.4 二甲基亚硝胺(dimethylnitrosamine,dmn) dmn是常见的致肝癌剂，它通过微粒体代谢，其中间产物与细胞核酸、蛋白质等结合可造成细胞内大分子损伤，诱发大鼠肝窦壁肝星状细胞的活化，导致过多增多和沉积，引起肝纤维化形成；同时促进窦内皮细胞形成肝窦毛细血管化，加重肝损伤，促进肝纤维化的发展 [7]。 1.5 硫代乙酰胺( thioacetamide，taa) taa具有直接肝毒性作用，摄入后可经肝细胞内细胞色素p450混合功能氧化酶代谢为taa硫氧化物，干扰细胞核内rna转移，影响蛋白质合成和酶活力，增加肝细胞核内dna合成及有丝分裂，促进肝硬化发展，同时激活肝细胞磷脂酶
常见动物实验中实验动物的选择
常见动物实验中实验动物的选择 一、药理学研究中的选择 1、临床药物代谢动物学研究：首选动物及性别，应尽量与药效量或毒理学研究所用动物一致。 药物动力学参数测定：最好使用犬、猴子等大动物，可在同一动物上多次采样。药物分布实验：大、小鼠较方便。药物排泄试验：一般首选大鼠，胆汁采集可在乙醚麻醉，胆管插管引流。 2、一般药理研究 主要药效作用以外广泛药理作用的研究。动物：小鼠、大鼠、猫、犬等性别不限。 3、作用于神经系统的药物研究： 促智药：成年大小鼠一般应用幼年、老年鼠。 镇静催眠药：成年小鼠便于分组。 抗痛药：成年大小鼠，以雄性为宜。 镇痛药：需在整体动物上进行，常用成年小鼠、兔，也可用豚鼠、犬等，雌雄兼用。 中枢性肌松药：小鼠、猫。 解热药：首选兔。兔：品种、年龄、室温、动物活动情况等不同，对发热反应速度和程度有明显影响，应按药典规定进行。 神经节传导阻滞影响药物：首选猫，最常用的是颈神经节，因其前后部易于区分。 4、心血管系统的药物研究： 抗心肌缺血药：狗、猫、兔、大小鼠。 抗心率失常药：豚鼠。小鼠不便操作。 降压药：狗、猫、大鼠。不宜用兔：外周循环对外界环境刺激极敏感，血压变化大。 治疗心功能不全药：狗、猫、豚鼠、兔。一般不用大鼠。 降血压药：大鼠、兔。模型动物：遗传性高脂血症WHHL兔。 抗动脉粥样硬化药：一般用兔、鹌鹑。 抗血小板聚集药、抗凝血药：大鼠、兔，个别也可用小鼠。 5、呼吸系统药物： 镇咳药筛选：首选豚鼠，对化学刺激或机械刺激都很敏感。猫：生理条件下很少咳嗽，可用于刺激喉上神经诱发咳嗽，在初筛基础上进一步肯定药物的镇咳作用。犬：适用于观察药物的镇咳作用持续时间。 兔：对化学、电刺激不敏感。大小鼠：实验可靠性差。 支气管扩张药：常用豚鼠：气道平滑肌对致痉剂药物反应敏感。大鼠：某些免疫和药理学特点与人类较近。 祛痰药：一般用雄性小鼠，兔、猫。 6、消化系统药物： 胃肠解痉药：大鼠、豚鼠、家兔、犬等，雌雄均可。 催吐、止吐：犬、猫、鸽等。兔、豚鼠、大鼠，无呕吐反射，故不选用。 7、泌尿系统药物： 利尿、抗利尿药：雄性大鼠或犬为好。 8、内分泌系统药物：
药物研发中常用的动物模型
一、常用肿瘤模型实验动物介绍： 1、BALB/c 小鼠(近交系) 特性与用途： ◇其发病率低，但对致癌因子敏感。乳腺肿瘤发生率约为10﹪~20﹪。 ◇有一定数量的卵巢、肾上腺和肺部肿瘤的发生，对放射线极度敏感。易患慢性肺炎。 ◇多数个体于6月龄以后出现免疫球蛋白过多症。主要是IgG1和IgA量的增加。 ◇免疫球蛋白的绝对量依饲养条件而异。腹腔注射矿物油后可引起浆细胞瘤。 ◇广泛地应用于肿瘤学、生理学、免疫学、核医学研究，以及单克隆抗体研究和生产等。 2、DBA/2 小鼠(近交系) 特征与用途： ◇免疫：在普通饲养条件下三月龄鼠血清免疫球蛋白量为1000ug/ml左右，仅相当C57BL/6，C3H/He和BALB/c的1/2。其中，IgM值较高，而IgG为低值。在IgG各亚类中，IgG1最高，IgG2最低。缺乏补体C5。对鼠斑疹伤寒补体C5较敏感。 ◇肿瘤：对DBA/1 的大部分移植瘤有抗性。雌鼠白血病发病率为34％，雄鼠为18％，经产母鼠乳腺癌发生率为50- 60％，雌雄鼠中均有淋巴瘤生长。 ◇微生物和寄生虫：对疟原虫、利什曼原虫有抗力。对猫后睾吸虫、曼氏血吸虫较敏感。对白色念球菌有抗力，由于具有Hc0等位基因，对新型隐球菌有抗力。 ◇生理：红细胞多。血压较低。维生素Ｋ缺乏，氯仿和氧化乙烯引起的死亡率高。肾上腺脂质贮存少，心脏有钙盐沉着。具低嗜酒性及吗啡嗜好。对百日咳组织胺易感因子敏感。 ◇病理：听源性癫痫发作率在35日龄时为100％，55日龄时为5％，约一半动物肝可出现由巨噬细胞构成的蜡样质的肉芽肿。 3、ICR 小鼠(封闭群)
特征与用途： ◇适应性强，体格健壮，繁殖力强，生长速度快，实验重复性较好。 ◇雌鼠自发性畸胎瘤和管状腺瘤发病率为0%~1%，用氨基甲酸乙酯诱发时，11~16天胚胎期畸胎瘤和管状腺瘤发病率为5.9%，离乳个体管状腺瘤和囊瘤发生率为30%,孕鼠为3%。◇是国际通用的封闭群小鼠(封闭群又称远交群，是指以非近亲交配方式进行繁殖生产的一个实验动物种群，在不从其外部引入新个体的条件下，至少连续繁殖4代以上) ◇是进行免疫药物筛选，复制病理模型较常用的实验动物。 ◇外周血象和骨髓细胞，具有较好的稳定性，是良好的血液学实验用动物。已广泛用于药理、毒理、肿瘤、放射性、食品、生物制品等的科研、生产和教学，与我国自行选育的昆明小鼠很类似。 4、SCID小鼠（近交系（Inbred Mice） 近交系：是指至少连续20代的全同胞兄妹交配培育而成，品系内所有个体都可追溯到起源于第20代或以后代数的一对共同祖先。 广泛应用于人类免疫学和病毒学、肿瘤学、生理学、血液病学、病理学等方面的研究，能接受人体正常组织的移植而成为一种嵌合体小鼠（即SCID-hu模型）进行人体免疫功能重建和肿瘤学方面的研究。 SCID小鼠自发性T细胞淋巴瘤（主要在胸腺）的发病率在15℅左右。而正常对照组动物却没有发现这种肿瘤的病例。淋巴瘤明显起源于胸腺，并可发生肺、淋巴结、脾、肝和肾转移。瘤体由大而均匀一的淋巴母细胞构成，细胞较大，染色质丰富，含有较大的核仁，胞浆呈嗜碱性。肿瘤细胞携带T细胞表面标记抗原。这种肿瘤的瘤块或培养细胞悬液在移植到组织相容性宿主体内后，可良好地生长传代。目前，尚未弄清：SCID突变基因与T细胞胸腺瘤高发之间的关系。