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肿瘤实验动物模型的建立及应用研究进展

肿瘤实验动物模型的建立及应用研究进展
肿瘤实验动物模型的建立及应用研究进展

肿瘤实验动物模型的建立及应用研究进展

摘要:实验动物模型是人类肿瘤的复制品,可分为自发瘤模型.诱导模型、移植模型和转基因动物模型。实验动物模型与其模拟的人类肿瘤在分子、组织学以及生物学特性方面有许多共同性,可以用于肿瘤发病机制研究、肿瘤治疗药物的筛选以及肿瘤的基因治疗。本文对肿瘤实验动物模型的建立及其临床应用进展予以综述。

关键词:动物模型;筛选;基因治疗

Abstract:Lab0ratory animal model is replication of human tumors,including idiopathetic tumor model、induced tumor madel、transplanted tumor model and transgenic animal model.Laboratory animal madel is similar with human tumors it anah,gues on molecule.histulngical anatomy and bionomics.can be used in the investigation of tumor etiopathogenesis,screening of tumor curative and tumor gene therapy.This article review about experimental animal models of tumor establishment and it’8 clinical application.

Key words:Laboratory animal model;Seining;Gene therapy

实验动物模型是人类肿瘤的复制,利用动物模型可以缩短研究时间,观察肿瘤发生、发展的全过程,并可在人为控制条件下进行各种实验研究,对肿瘤的发生发展机制、预防及治疗的研究有着重要意义。现对动物肿瘤模型的类型及应用进行

综述。

1 肿瘤动物模型的类型及其建立

1.1 自发瘤模璎实验动物未经任何有意识的人工处置,在自然情况下所发生的肿瘤。自发性肿瘤动物模型最大的优点是,完全在自然条件下发生的疾病,排除了人为因素,肿瘤的发生、发展与人类肿瘤相似,反映了动物的肿瘤易感性和环境致癌物质、促癌物质的积聚程度。但以自发瘤模型作为动物模型使用的仅为少数,且存在周期长,饲养动物量大,耗资大的缺点。

但动物自发瘤模型是转移瘤模型的来源之一¨一。

1.2 诱导模型用致癌物在

动物一定部位或一定器官诱发出的肿瘤,在诱导模型的建立中,动物和致癌物的选择极为重要,且可以通过控制致癌物的计量来控制诱癌时间和程度。如某种肿瘤仅能在某种动物身上诱发,与动物种系和不同器官的敏感性有关,因此动物种系间差别很大。如用芳香烃类致癌物诱发皮肤癌,以小鼠最佳,而大鼠很难诱发出皮肤癌,亚硝胺类致癌物在大鼠体内可诱发食管癌,而在小鼠体内仅能诱发出前胃癌旧J。1937年,Hueper首次报道用B萘胺成功诱导犬的膀胱癌模型,现已发现许多能诱导膀胱癌的化学物质,目前较理想的致癌剂有3种:芳胺N一[4一(5一硝基-2-呋喃)2一噻唑]甲酰胺、N一丁基.N(4-羟丁基)亚硝胺和N一甲基亚硝基脲(N—methylnitrosourea,MNU)。N.丁基一N(4一羟丁基)亚硝胺的致癌性局限于大鼠、小鼠和犬的膀胱。N.丁基一N(4-羟丁基)亚硝胺的进一步代谢产物N-丁基一N一(3一

羧丙基)亚硝基胺从尿中排泄,直接与尿路上皮接触,造成上皮细胞DNA的损伤,从而导致细胞癌变po。N一丁基一N(4一羟丁基)亚硝胺常溶于饮水中饲喂动物,常用浓度为0.05%L3,4]。芳胺N一[4一(5一硝基-2.呋喃)2.噻唑]甲酰胺常用于诱发C3H/He小鼠、Fischer大鼠膀胱癌∽j J,主要是鼠类动物对其敏感性高。食物中添加某些促癌物质呵缩短致癌周期,提高致癌率。但芳胺N—E4一(5.硝基-2一呋喃)2一噻唑]甲酰胺诱发动物膀胱癌有需时长、费用高的缺点。MNU属直接致癌剂,需膀胱灌注,常选用雌性6—8周龄Wister、Fischer大鼠为实验动物,以便于经尿道插管灌入MNU溶液。Kunze等旧1研究表明,MNU分次灌入膀胱内其诱癌率与MNU总量及灌人次数呈正相关,诱癌需时与MNU总剂量呈负相关。

1.3 移植模型这是目前应用最多的肿瘤模型,用肿瘤组织或细胞(源于动物或人)移植到动物

体内所形成的肿瘤动物模型。根据受体动物不同移植性肿瘤模型可分为正常动物移植性肿瘤模型和免疫缺陷动物移植性肿瘤模型,包括细胞和组织块移植,按来源又可分为同种移植和异种移植。人类肿瘤移植瘤的来源有肿瘤活检组织,手术切除标本、取自肿瘤患者的胸腹水内的肿瘤细胞和人类肿瘤细胞系。建立移植瘤的基本条件是:肿瘤标本的取材应在无菌条件下取新鲜、无坏死、无包膜的瘤组织,手术标本的取材应在1~2 h内完成,移植瘤受体动物(包括免疫缺陷动物)要求在4周龄左右,移植的最常用部位是背侧皮下。1983年,Crabtree 等"1报道将芳胺N一[4.(5一硝基-2一呋喃)2.噻唑]甲酰胺诱导的膀胱肿瘤细胞悬液经小鼠腹部注人膀肇肌层内也可成功制造肿瘤的原位模型;膀胱损伤后腔内灌注肿瘤细胞也是近年较常用的原位模型建立方法。用酸性液体处理膀胱造成黏膜损伤后再向膀胱内灌人AY227小鼠膀胱移行癌细胞,磁共振成像和流式分析jl!Il察到移行癌细胞肿瘤的发生率达到97%,且多数为表浅型。荷肝癌裸小鼠模型的建立则可将人肝癌细胞/组织移植于裸小鼠的肝脏:裸小鼠全麻后,无菌条件下取右上腹横切口,暴露肝脏,将人肝癌组织块植入,缝合固定于肝实质内(或用粗针头直接植入);或用肝癌细胞悬液注射于肝包膜下实质中。由于肿瘤移植部位的血供是影响移植瘤生物学行为的一个关键因素,故原位移植模型移植成功率高。

1.4 转基因动物模型转基因动物技术是指借助

基因工程手段将特定的外源基因导人动物细胞的染色体内,使其发生整合并遗传的过程,由此培育出成功携带外源基因的动物个体,即转基因动物。成功地获得转基因动物品系应包括以下几个方面:目的基因的获得和改建,目的基因向生殖细胞或胚胎干细胞的高效转移,受精卵或胚胎组织在合适环境中的发育以及筛选鉴定稳定的品系。Zhang等捧1发现,小鼠Uroplakin基因上游一段3.6 kb长的序列能引导癌基因在尿道上皮特异性表达,他们用其诱导癌蛋白基因SV40T在移行上皮表达,并通过将该序列与SV40T融合构建出UP2SV40T嵌合基因,这种嵌合基因转染的小鼠有移行上皮癌的发生,病理报告该肿瘤在表型及转化模式上均与人移行癌细胞有高度相似性。这种肿瘤转基因模型的建立为膀胱肿瘤发生机制及治疗策略的研究提供了一个有效的途径。2002年他们一1再次利用Uroplakin基因促进尿路移行上皮高表达表皮生长因子,发现表皮生长因子受体mRNA水平高的转基因鼠出现明显的移行上皮增殖,并高表达增殖细胞核抗原,进一步发现表皮生长因子与SV40T联合转基因鼠可以使SV40T诱导的原位上皮癌发展为高度恶性膀胱肿瘤,这些证明在联合转基因模型中,表皮生长因子有协同SV40T致癌作用”1。

2 肿瘤实验动物模型的应用

2.1 肿瘤发病机制的研究在肿瘤的研究中,人们迷惑于癌基因的改变和肿瘤的发生的因果关系,动物模型技术为寻找这个问题的答案提供了一条直接而明确的途径。Quaife等¨刮用大鼠弹力蛋白酶I基因的增强子和激活的H—ra8基因组成融合基因,由此制备的转基因小鼠几乎100%发生胰腺癌。直接证明了癌基因突变是肿瘤发生的起因。Owens等¨¨应用转基因小鼠模型研究颗粒细胞瘤的发生机制,结果发现,在卵巢颗粒细胞瘤中,促黄体生成激素受体mRNA表达减少,周期性人绒毛膜促性腺激素处理可预防小鼠颗粒细胞瘤的发生。在Ot一抑制素SV40转基因小鼠中,高水平促黄体生成激素可促进卵巢颗粒细胞瘤的发生,而持续高水平促黄体生成激素还是乳腺肿瘤发生的诱因。

2.2 肿瘤治疗药物的筛选许多肿瘤高发品系的转基因小鼠可用于筛选治疗和预防肿瘤的药物。视网膜母细胞瘤基因的转基因小鼠具有明显的发生视网膜母细胞瘤的倾向,给这种小鼠腹腔注射维生素D,,不但能使该肿瘤的发生率下降和发生时间推迟,而且还能抑制已发生肿瘤的发展。Mickisch等¨副用__不完整的小鸡B一肌动蛋白启动子与多抗药转运蛋白cDNA 重组,融合基因导入小鼠,获得在多种组织中表达多抗药转运蛋白的转基因小鼠品系,它具有对多种抗癌药的抗药性,可以广泛应用于研究化疗药物给药方案,控制抗癌药物的毒性,开发化疗增敏剂以提高化疗效果等方面。临床上对视网膜母细胞瘤进行化学治疗的效果尚有

一定的争议,1989年White等¨纠利用视网膜母细胞瘤裸小鼠前房移植模型观察了6种化学治疗药物对视网膜母细胞瘤的治疗效果。这6种药物分别是长春新碱、环磷酰胺、放线菌素D、强力霉素、注射用亚胺醌及氮烯咪胺。结果表明,环磷酰胺在所有肿瘤中治疗效果肯定而且一致;氮烯咪胺有较小程度的差异;长春新碱、强力霉素和放线菌素D治疗效果不好,与对照组无差异;注射用亚胺醌治疗效果最好,远远超过传统的化疗药物。因此,他们认为注射用亚胺醌有望成为治疗视网膜母细胞瘤的新药。同时White等¨3J对裸小鼠视网膜母细胞瘤前房移植模型进行了半定量分级,为今后评价视网膜母细胞瘤治疗效果提供了有效的观察指标。1990年,White【141又进一步证明裸小鼠腹腔内全身应用注射用亚胺醌和局部滴眼应用注射用亚胺醌治疗效果一致,均能产生抑制肿瘤生长的作用。这些结果对于指导临床对视网膜母细胞瘤患者进行化学治疗有一定的参考价值。

2.3 肿瘤的基因治疗以肿瘤细胞为直接作用目标的治疗有可能从分子水平治疗恶性肿瘤。Nielsen等¨副以H.ras转基因小鼠为模型,观察SCH58500(ACN53)(即一种表达人p53基因的复制缺陷型重组腺病毒)与化疗药物联合应用的效果,结果发现SCH58500能增强许多化疗药物的作用。自杀基因系统是一种新型的恶性肿瘤治疗方法。阿霉素是卵巢上皮性癌化疗中常用的一线药物,但由于其较强的心脏毒性而限制了临床应用。为防止阿霉素对心脏的毒性,Dell’Acqua等¨钊建立了一种转基因小鼠模型,此种小鼠心肌能过度表达人mdrl基因,单次给予阿霉素10 mg/kg或3次累计量30 ms/kg后发现,对照组小鼠心肌均出现明显的心肌损害,而转基因小鼠则未出现明显的心肌损害。结果表明,通过基因治疗加强对心肌的保护作用,可增强阿霉素治疗的疗效及安全性。

3 结语

大量动物模型的建立使人们可以深入研究肿瘤生物学行为,如癌基因依赖性、基因组不稳定性和肿瘤微环境等。一个好的肿瘤动物模型与其模拟的人类肿瘤在分子、组织学以及生物学特性方面有许多共同性,对于深入研究肿瘤的发生、发展、预防和治疗有着极为重要的意义。

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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:

建立小鼠肿瘤模型的研究进展

建立小鼠肿瘤模型的研究进展 摘要:建立一种理想的肿瘤动物模型对研究肿瘤的发病、治疗和预防有重大的意义。其中小鼠肿瘤模型具有生长周期快、易获得、易操作等优点被基础实验研究所广泛采用,如何选择和建立一个合适的小鼠肿瘤模型对肿瘤的整个研究有着举足轻重的作用。 关键字:肿瘤,动物模型,小鼠 肿瘤,是一种严重威胁人类健康的多发病和常见病。对肿瘤的研究一般都是在人类疾病动物模型的基础上展开的。建立一个完全反映人类疾病的动物模型比较困难,但可依据不同的实验目的选择相应的动物实验模型。 1.实验动物的选择 可用作肿瘤模型的动物有很多,小鼠肿瘤模型作为其中一种常用模型主要因为有以下几个优点。(1)易获得,常用的肿瘤模型小鼠通常采用SPF级小鼠,SPF级小鼠一般医学院校及研究所都能买到。(2)生长周期短,一般小鼠肿瘤模型两周左右就能长大,能大大缩短实验周期。(3)易操作,小鼠的动物实验操作一般简便,因此可适当增加组内样本数量,使实验数据更具说服力。 2.理想的建立肿瘤模型应具备的条件 (1)肿瘤生长的过程应与人类肿瘤生长过程相似,做到尽可能复制出与人类肿瘤相同的模型。 (2)制作模型的方法简单易行。 (3)动物模型的重复性要好,要能满足实验的多次重复试验结果稳定性好。 (4)采用的建模方法对实验人员和环境无危害或危害较小。 3.肿瘤来源的选择 现在世界上保有近500种的动物移植瘤,但常用于筛药的不到40种,多数为小鼠肿瘤,其次是大鼠和仓鼠移植瘤,包括小鼠L1210淋巴白血病,P1534淋巴白血病,艾氏腹水瘤,Friehd病毒白血病,肉瘤180,白血病P388,Lewis肺癌,腺癌755,白血病615,Walker-256,吉田肉瘤,肉瘤45,Liol淋巴瘤,Dunning 白血病,Wagner癌肉瘤,白血病L5170Y,P1798淋巴肉瘤,LPC-1浆细胞瘤,淋巴瘤8,B16或Cloadman黑色素瘤,Ridaway骨肉瘤,Gardner 淋巴肉瘤,肉瘤37,P315白血病,Mur hy-sturm淋巴肉瘤,Jensen肉瘤,Geurin氏癌,仓鼠十二指肠腺癌和人体肉瘤HSL第1代杂交鼠移植。它们对抗癌药作用的敏感性大致可分

实验方法总结:动物模型部分

实验方法总结:动物模型部分 1、研究肿瘤细胞增殖 (1) 2、研究肿瘤细胞转移 (2) 2.1. 体外(浸润模型) (2) 2.2. 体内(转移模型) (2) 3、研究肿瘤细胞耐药 (4) 3.1. 耐药细胞株的建立 (4) 3.2. 裸鼠移植瘤耐药模型的建立 (5) 从肿瘤起源分,肿瘤动物模型的分类如下: 从研究目的来分,可以从增殖、转移、耐药三个角度来分析: 1、研究肿瘤细胞增殖 细胞准备:GeneA敲减慢病毒感染细胞扩增至需要的细胞量。分为:空白对照组、阴性对照组、实验组。 取Balb/c裸鼠,雄性,6周龄,每组10只,适应一周后进行肿瘤细胞注射。

XXX细胞消化离心后制成单细胞悬液,计数后取适量的细胞用PBS悬浮,在Balb/c裸鼠侧腹部皮下接种。每只接种2×106个细胞,注射体积为100 μL。此后,每隔5天测量注射部位肿瘤的体积。30天后裸鼠小鼠腹腔注射80 mg/kg 戊巴比妥钠,小鼠麻醉后置蓝色背景布上拍照(侧卧位,接种部位朝上),小鼠颈椎脱臼处死,取出肿瘤称重,将肿瘤置蓝色背景布上拍照,肿瘤一分为二,一份4%多聚甲醛固定,待后续病理分析,一份-80℃冻存。 2、研究肿瘤细胞转移 肿瘤转移的模型包括两大类:体外(浸润模型)和体内(转移模型)。体外(浸润模型):了解肿瘤细胞对周围相连组织的侵润性。体内模型主要研究肿瘤细胞的转移性即肿瘤细胞在远端组织形成病灶的能力。 2.1. 体外(浸润模型) 例:浸润型脑胶质瘤动物模型的建立 方法:取若干只Balb/c免疫缺陷裸鼠,将分离和鉴定并转染携带绿色荧光蛋白的脑胶质瘤干细胞立体定向法行小鼠颅内接种,每组10只。小鼠麻醉后头部正中切口,剥离骨膜后钻孔(坐标是冠状缝后0.5 cm,矢状缝右侧2.5 cm) 。取2 μL胶质瘤干细胞以1×104 cells /只小鼠的剂量,经微量注射器缓慢注射入鼠脑纹状体内(深度是2.5 ~3 mm) 。在确定的时间点处死一部分动物进行荧光( 立体荧光显微镜下) 病理证实和比较,同时检查脑胶质瘤干细胞的体内生长特征以及干细胞标志物等。 2.2. 体内(转移模型)

肿瘤动物模型的构建——白血病篇

肿瘤动物模型的构建——白血病篇 导读白血病( Leukemia )是一种常见的恶性血液疾病,俗称血癌。据统计,白血病是儿童恶性肿瘤的头号原因,在儿童及35 岁以下成人中发病率位居第一[1] 。同时也是十大恶性肿瘤之一。目前,白血病具体的发病原因至今尚未研究透彻,因此建立合适的白血病动物模型,对于白血病发病机制及药物研发具有重要意义。本期为大家综述了白血病的基本情况及小鼠模型的分类、建立方法和应用。 第一章:白血病基本常识白血病是常见液体瘤白血病是常见的液体瘤,与结肠癌、肝癌等实体瘤不同的是,它是造血干细胞的异常分化和过度增殖导致,因此肿瘤细胞会遍布全身,会侵犯身体的每个脏器,造成全身衰竭。造血干细胞是血液系统中的成体干细胞,具有长期自我更新和分化成各类成熟血细胞的能力。如下图为造血干细胞可分类形成各种血细胞,如红细胞、血小板和白细胞:造血干细胞分化成各类血细胞(图片来自https://www.wendangku.net/doc/ca16652652.html, 网站) 白血病致病因素有哪些呢? 现阶段认为白血病的发病因素:化学因素、电离辐射、药物、毒物、病毒、遗传因素等有关。 白血病主要分为四类 根据白血病细胞的成熟程度和自然病程,白血病可分为急性

和慢性两大类,临床上,白血病共分为四大类:急性髓系白 血病(AML )、急性淋巴细胞白血病(ALL )、慢性髓系白血病(CML )和慢性淋巴细胞白血病(CLL )。儿童白血病90% 以上是急性的,其中急性白血病中70% ~80%是ALL。第二章:实验研究所用白血病模型首先,来了解一下常用 的细胞株白血病中常用的小鼠品系用于建立白血病小鼠模型的小鼠可分为近交系和突变系。根据不同类型和目的选择不同的小鼠品系,具体如下图所示:最后说说常用的动物模型,主要分为三类: 一、异种移植模型异种移植模型是最常用的淋巴瘤动物模型。根据实验目的选择相应的小鼠品系和细胞株后,通常细胞的接种方式为皮下注射、腹腔注射和尾静脉注射。 皮下注射和腹腔注射操作简单,很快在接种部位形成肿瘤或 腹腔内形成多发性肿瘤,适合筛选针对白血病的药物。但该 类模型与白血病临床病人实际情况差距较大。异种移植型白 血病模型异种移植示意图[2] 尾静脉注射接种模型,可形成全身性扩散的白血病模型。符 合白血病临床过程规律,此模型以动物生存期作为评价药效 的主要指标,并对采血样本进行血细胞的形态学检测。下面以尾静脉注射模型实验步骤为例: 根据实验目的选择实验小鼠和细胞(如NOD-SCID 小鼠和人急性早幼粒细胞白血病细胞株);荷瘤细胞量一般1-2 ×

脑肿瘤动物模型的研究

脑肿瘤动物模型的研究 动物模型是研究肿瘤发病机制和检验各种治疗方法的有力武器,本文就脑肿瘤动物模型的历史发展和应用前景作一综述。 脑肿瘤目前仍是严重威胁人类健康和生命的疾病,而肿瘤实验动物模型的建立为研究其发病机制、生物学特性和检测各种治疗方法提供了一种高模拟性工具。自上世纪以来,先后建立了化学物质诱发脑肿瘤模型、病毒诱发模型、同种以及异种移植模型,随着现代分子生物学技术的发展,转基因动物模型又将成为人们研究的热点。 1.早期脑肿瘤动物模型及其局限性 1.1 自发性脑肿瘤动物模型 脑肿瘤在哺乳动物中的发病率不一,有报道狗为0.1-0.5%,SD大鼠(7803只)为0.44%,但另一组41000只SD大鼠中仅发现38例中枢神经系统肿瘤,在灵长类动物中更为罕见,曾解剖14000只恒河猴和1247只猕猴尸体,未发现一例脑肿瘤[1]。由于发病率低,加之自发瘤的隐匿性及荷瘤动物生存期短的特点,自发瘤模型难以用于临床。 1.2 化学物质诱发模型 早期使用甲基胆蒽注入鼠脑实质内可成功诱发出脑肿瘤,其中大部分为胶质瘤和脑膜肉瘤。在20世纪70年代,开始使用一种合成的致癌物质N-亚硝基脲及其衍生物乙基亚硝基脲(ENU)等进行肿瘤诱发实验。Kostener[2]等将50㎎/㎏的ENU给受孕20天的大鼠一次性静脉注射后,子代中均出现了中枢神经系统肿瘤,但ENU对成年鼠诱发脑肿瘤率较低。亚硝基脲类物质诱发的脑肿瘤在部位、类型、诱导时间以及恶性程度等方面均有很大差异。 1.3病毒诱发模型 由于发现病毒与脑肿瘤的发病存在一定的关系,一些学者试图使用病毒进行脑肿瘤诱发实验,核糖核酸病毒(Rous肉瘤病毒)和脱氧核糖核酸病毒(腺病毒)均可诱发脑肿瘤。Bigner[3]等把浓缩的Rous肉瘤病毒(0.01ml)注射到一种新生犬脑内,经一段潜伏期后全部发生胶质瘤或肉瘤,而且在动物体内并未发现子代病毒,这说明病毒的致瘤机理可能与其复制无关。中国生物治疗网https://www.wendangku.net/doc/ca16652652.html,杨教授特别指出,肺癌的早期症状也有人将AD12病毒直接注入到出生后24小时的鼠脑实质内,经过数月的潜伏期后就能发生脑肿瘤,其中大部分为髓母细胞瘤。Tabuchi[4] 则把感染Rous病毒的纤维母细胞接种到猴的右额叶内,73%发生了肿瘤,主要是肉瘤。病毒诱发的脑肿瘤可在同种动物中连续传代,经过克隆后可制成生物特性稳定的模型,但其致瘤周期不一,诱发瘤性质差别较大,而且病毒不宜保存,对人也有一定的伤害作用,从而限制了其应用。 2.脑肿瘤移植模型 同种移植模型较多用于胶质瘤的研究。将诱发的鼠脑胶质瘤进行体外细胞培养,形成稳定的细胞系,如C6,9L,BT4A等,再将这些细胞植入同种大鼠脑内,可得到同种移植胶质瘤模型。脑肿瘤同种移植模型虽能提高肿瘤的模拟性和统一性,但动物脑瘤与人脑瘤相比,在遗传学、细胞动力学和生物学方面均存在显著的差异,因而人们将目光更多地投向脑肿瘤异种移植模型。 由于免疫排斥反应的存在,早期多将肿瘤移植于动物免疫缺陷区,如豚鼠眼前房、仓鼠颊囊、兔角膜和鸡胚绒毛膜等,还有学者采用药物、X线照射等方法抑制动物免疫反应[5]。直到1968年由于免疫缺陷动物的发现,才真正开创了脑肿瘤异种移植动物模型的时代,这些动物包括T淋巴细胞功能缺陷的裸小鼠、裸大鼠,B淋巴细胞功能缺陷的CBA/N小鼠以及T、B淋巴细胞联合缺陷的Lasat小鼠、SCID小鼠等。目前对于脑肿瘤移植的方法还存在不同意见,主要包括:脑内移植、肾包膜下移植和皮下移植。脑内移植最接近肿瘤的人体生长环境,但其操作复杂,动物感染及死亡率高。近来有学者[6]采用立体定向技术将浓缩的肿瘤

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

肿瘤动物模型构建实验技术

肿瘤动物模型的建立可以: (1)评价抗肿瘤免疫治疗的疗效; (2)作为抗肿瘤药物筛选模型; (3)为肿瘤转移研究提供更好的研究平台; (4)为研发抗肿瘤转移性药物提供良好的实验工具。 实验方法:诱发性肿瘤动物模型 实验方法原理:诱发性肿瘤动物模型是指研究者用化学致癌剂、放射线、致癌病毒诱发动物的肿瘤等。 实验材料:肿瘤细胞小鼠 试剂、试剂盒、无血清培养基质、3%中性甲醇石腊 仪器、耗材、低温离心机、血球计数器、游标卡尺 实验步骤 一、肝癌 1.二乙基亚硝胺(DEN)诱发大白鼠肝癌 (1)取体重250 g左右的封闭群大白鼠,雌雄不拘; (2)按性别分笼饲养。除给普通食物外,饲以致癌物,即用0.25%DEN水溶液灌胃,剂量为10 mg/kg,每周一次,其余5天用0.025%DEN水溶液放入水瓶中,任其自由饮用;(3)共约4个月可诱发成肝癌; (4)也可以单用0.005%掺入饮水中口吸服8个月诱发肝癌。 2.4-2甲基氨基氮苯(DBA)诱发大鼠肝癌 (1)用含0.06%DBA的饲料喂养大鼠,饲料中维生素B2不应超过1.5~2 mg/kg; (2)4~6月就有大量的肝癌诱发成功。 3.2-乙酰氨基酸(2AAF)诱发小鼠、狗、猫、鸡、兔肝癌 (1)给成年大鼠含0.03% 2AAF标准饲料; (2)每日每平均2~3 mg 2AAF(也可将2AAF混于油中灌喂),3~4月后有80~90%动物产生肝肿瘤。 4.二乙基亚硝胺诱发大鼠肝癌: (1)用剂量为每日0.3~14 mg/kg体重,混于饲料或饮水中给予; (2)6~9个月后255/300大鼠发生了肝癌。 5.亚胺基偶氮甲苯(OAAT)诱发小鼠肝癌 (1)用1%OAAF苯溶液(约0.1 ml含1 mg)涂在动物的两肩胛间皮肤上,隔日一次,每次2~3滴,一般涂100次。 (2)实验后7~8周即而出现第一个肝肿瘤,7个月以上可诱发小鼠肝肿瘤约55%。 (3)或用2.5 mg OAAT溶于葵瓜子油中,给C3H小鼠皮下注射4次,每日间隔10天,也可诱发成肝癌。 6.黄曲霉素诱发大鼠肝癌 (1)每日饲料中含0.001~0.015 ppm,混入饲料中喂6个月后,肝癌诱发率达80%。 二、胃癌 1.甲基胆蒽诱发小鼠胃癌 (1)取20 g左右的小鼠,无菌手术下,在腺胃粘膜面穿挂含甲基胆蒽(MC)线结。(2)含MC的线结是用普通细线,在一端打结后,将线结置于盛有MC小玻璃试管内,在

实验动物模型

第章实验动物模型 第一节实验动物选择的原则 第二节生物科学研究中的动物模型

实验动物模型 选择什么样的实验动物作实验是生物医学研究工作中一个重要环节,不能随便选用一种实验动物来作科学研究,因为在不适当的动物身上进行实验,常可导致实验结果的不可靠,甚至使整个实验徒劳无功,直接关系到科学研究的成败和质量。事实上,每一项科学实验都有其最适宜的实验动物。

第一节实验动物选择的原则 ?科学研究工作中实验动物的选择,首先应根据实验目的和要求来选择,其次再参考是否容易获得、是否经济,是否容易饲养和管理等情况。 ?在实验动物选择上必须注意三点,即实验动物的种类(Species);品种(Breed)或品系(Strain);质量和实验动物的健康状态。

尽量选择与研究对象的机能、代谢、结构及疾病特点相似的实验动物; ?生物医学研究的根本目的是要解决人类疾病的预防和治疗问题。因此,在选择实验动物时应优先考虑的问题是动物的种系发展阶段。在可能的条件下,尽量选择那些机能、代谢、结构和人类相似的实验动物作实验。一般来说,实验动物愈高等,进化愈高,其机能、代谢、结构愈复杂,反应就愈接近人类,猴、狒狒、猩猩、长臂猿等灵长类动物是最近似于人类的理想动物。

第二节生物科学研究中的动物模型 一、动物模型的意义和优越性 ?生物科学研究的进展常常依赖于使用动物模型作为实验假说和临床假说二者的试验基础。人类各种疾病的发生发展是十分复杂的,要深入探讨其疾病的发病机理及疗效机理不能也不应该在病人身上进行。可以通过对动物各种疾病和生命现象的研究,进而推用到人类,探索人类生命的奥秘,以控制人类的疾病的衰老,延长人类的寿命。

转基因小鼠肿瘤模型的研究进展_百替生物

转基因小鼠肿瘤模型的研究进展 沈富毅,潘隽玮,郁嘉伦,余昂,侯晓骏 [摘要]动物模型在肿瘤病因的揭示,发病机理的探索以及治疗措施的评估中有着不可替代的重要作用。继常规转基因方法之后,可诱导表达转基因、基因打靶、条件性基因打靶以及基因捕获等技术的出现及其在肿瘤模型建立中的应用为我们提供了大量能较好模拟人体相应肿瘤的动物模型,极大地深化了我们对肿瘤生物学行为的认识,并有助于人们找到攻克肿瘤的办法。 [关键词]肿瘤,小鼠模型,转基因 肿瘤是一类严重危害人类健康及生命的重大疾病,动物模型在肿瘤病因、发病机理的揭示以及治疗措施的评价中发挥着不可替代的作用。肿瘤动物模型最早源自小鼠自发突变系或经致癌剂诱变而得,对它们的研究使我们对环境致癌物及其代谢活动机理有了一定的认识;但自发突变频率在自然状态下通常很低,而诱发模型也因其不可精确控制性而限制了它们的应用。在过去的二十多年里,随着人们对癌基因激活或抑癌基因失活在肿瘤发生发展中作用的认识日益深入,以及近年发展起来的小鼠生殖系引入可诱导或精细调控突变技术的应用,小鼠肿瘤模型的建立工作取得了突破性进展,本文就此作一简要综述。 1.常规转基因(transgenic) 上世纪80年代初发展起来的原核显微注射技术,使我们可以将外源DNA直接导入小鼠生殖系以构建转基因动物模型。目的基因在合适启动子驱动下表达,可赋予转基因动物新的表型,通过其表型分析可识别研究基因的功能。转基因动物技术在肿瘤研究中的主要作用就是建立转基因的肿瘤动物模型,该研究始于1974年,Jaenisch等1用显微注射法将多瘤病毒SV40的DNA导入到小鼠的囊胚(blastocyst)中,在子代小鼠的肝、肾组织中检测到了SV40的DNA。这一结果证明,将外源基因导入胚胎细胞中并实现整合是可能的。以后相继有人用同样的方法实现了外源基因向小鼠受精卵的转移,并能遗传给后代。在基因转移的方法上相继出现了逆转录病毒载体法、电脉冲法等。1985年,Adams2等用转基因方法首次构建了B淋巴瘤myc癌基因易位的小鼠模型,此后10年,陆续发展了针对各种类型恶性肿瘤的转基因小鼠研究。如今这项技术运用较为成熟的是,利用免疫球蛋白启动子调控的c-myc基因在转基因小鼠中的表达,导致早期淋巴瘤的发生3。在LTR/c-myc转基因小鼠模型中,利用哺乳类动物肿瘤病毒长末端重复序列(LTR)驱动c-myc广谱的表达,可造成多种组织形成肿瘤,如睾丸、乳腺和淋巴系。1984年Stewart把小鼠乳腺癌病毒(MMTV)的增强子与myc基因或ras基因连接,形成的MMTV-myc转基因小鼠和MMTV/V-Ha-Ras转基因小鼠都有高的乳腺癌发生率4。近年来,这项技术更多的运用于肿瘤发生机制的探索上。Li等5构建了乳腺癌WAP-Tag转基因小鼠模型,该模型由小鼠乳清酸蛋白WAP启动子和SV40大T抗原构建而成,可用于乳腺癌变过程中细胞的增殖与凋亡、DNA突变及修复机制等方面的研究。在慢性粒细胞性白血病(CML)的研究中,Heisterkamp等6构建的bcr-abl和crkl双转基因小鼠发病潜伏期及存活期均大大缩短,直接证明了crkl参与

肿瘤动物模型的构建——白血病篇知识讲解

肿瘤动物模型的构建——白血病篇

肿瘤动物模型的构建——白血病篇 导读白血病(Leukemia)是一种常见的恶性血液疾病,俗称血癌。据统计,白血病是儿童恶性肿瘤的头号原因,在儿童及35岁以下成人中发病率位居第一[1]。同时也是十大恶性肿瘤之一。目前,白血病具体的发病原因至今尚未研究透彻,因此建立合适的白血病动物模型,对于白血病发病机制及药物研发具有重要意义。 本期为大家综述了白血病的基本情况及小鼠模型的分类、建立方法和应用。 第一章:白血病基本常识白血病是常见液体瘤 白血病是常见的液体瘤,与结肠癌、肝癌等实体瘤不同的是,它是造血干细胞的异常分化和过度增殖导致,因此肿瘤细胞会遍布全身,会侵犯身体的每个脏器,造成全身衰竭。 造血干细胞是血液系统中的成体干细胞,具有长期自我更新和分化成各类成熟血细胞的能力。如下图为造血干细胞可分类形成各种血细胞,如红细胞、血小板和白细胞: 造血干细胞分化成各类血细胞(图片来自https://www.wendangku.net/doc/ca16652652.html,网站)白血病致病因素有哪些呢? 现阶段认为白血病的发病因素:化学因素、电离辐射、药物、毒物、病毒、遗传因素等有关。

白血病主要分为四类 根据白血病细胞的成熟程度和自然病程,白血病可分为急性和慢性两大类,临床上,白血病共分为四大类:急性髓系白血病(AML)、急性淋巴细胞白血病(ALL)、慢性髓系白血病(CML)和慢性淋巴细胞白血病(CLL)。儿童白血病90%以上是急性的,其中急性白血病中70%~80%是ALL。 第二章:实验研究所用白血病模型首先,来了解一下常用的细胞株白血病中常用的小鼠品系 用于建立白血病小鼠模型的小鼠可分为近交系和突变系。根据不同类型和目的选择不同的小鼠品系,具体如下图所示: 最后说说常用的动物模型,主要分为三类: 一、异种移植模型 异种移植模型是最常用的淋巴瘤动物模型。根据实验目的选择相应的小鼠品系和细胞株后,通常细胞的接种方式为皮下注射、腹腔注射和尾静脉注射。 皮下注射和腹腔注射操作简单,很快在接种部位形成肿瘤或腹腔内形成多发性肿瘤,适合筛选针对白血病的药物。但该类模型与白血病临床病人实际情况差距较大。异种移植型白血病模型异种移植示意图[2]

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

实验动物模型的制备

病理生理学实习指导 一、缺氧模型的实验性复制 ㈠目的与原理 通过给动物低氧环境,影响Hb的带氧能力及使组织不能利用氧等方法,复制不同类型缺氧模型,经呼吸、机能状态、皮肤粘膜颜色等指标,显示了其不同症状与特征,同时对复制模型的方法及原理又有大概的了解,有利于深入和研究各缺氧症的发生、发展和转归的规律。 ㈡实验对象 小白鼠。 ㈢器材与药品 缺氧瓶(装有管道瓶塞的250ml广口瓶),酒精灯,一氧化碳发生器,1ml注射器,5ml 和2ml刻度吸管,粗天平(附砝码),剪刀,普通镊。 钠石灰(氢氧化钠、氧化钙),甲酸,浓硫酸,0.125%氰化钾溶液,1%亚硝酸钠溶液,10%硫代硫酸钠溶液。 ㈣步骤与观察 表8-3-1观察指标 呼吸机能状态皮肤粘膜颜色类型(频率、幅度)(活动度) –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 低张性缺氧 一氧化碳中毒 氰化钾中毒 ⒈低氧性缺氧 ⑴将小白鼠至于250ml广口瓶(内装钠石灰吸收二氧化碳)中观察上述指标。 ⑵将瓶塞紧,同时记录时间,每5min重复观察上述指标一次(如有变化则随时记录)直到动物死亡为止。 ⒉一氧化碳中毒性缺氧 ⑴如图8-3-1装好一氧化碳发生装置。 ⑵将小白鼠一只放入瓶中,观察上述指标。 ⑶取甲酸3ml放入试管内,加入浓硫酸2ml,塞紧。如气泡产生较少,可用酒精灯加热,加速一氧化碳的产生(但不可过热以至液体连续沸腾,因一氧化碳产生过快,动物迅速死亡,血液颜色改变不明显)。 ⑷在整个过程中,注意观察上述指标。 (注):一氧化碳产生原理: H2SO4 HCOOH CO↑+H2O △ ⒊氰化钾中毒性缺氧 ⑴称小白鼠体重,观察上述指标,预先准备1%亚硝酸钠及10%硫代硫酸钠各10ml·Kg-1,以备急救用。

肿瘤动物模型的构建

肿瘤动物模型的构建 第一类是皮下移植瘤 顾名思义,这种模型的建立是将肿瘤细胞或肿瘤组织直接种植在小鼠的皮下。种植的点也有讲究,一般选择血运淋巴回流丰富的腹股沟和腋窝。可根据实验设计选择移植点,统一移植点的位置,除了遵守实验统一的条件外,待肿瘤成熟后收集肿瘤时留下照片证据也显得美观。 裸鼠(Balb/c 鼠,无毛发,T 淋巴细胞缺陷)是比较常见和常用的实验用鼠,尤其是在皮下移植瘤肿瘤模型的建立中起到重要作用。裸鼠移植瘤模型的建立具有建立周期短、成瘤率高、易于操作、成本低的优点。当然,这种肿瘤模型也有缺陷,即不能很准确的模拟正常人体肿瘤发生发展的过程。 肿瘤细胞移植时的简要步骤: 首先准备好要移植的肿瘤细胞(细胞量根据不同肿瘤略有不同,我们所用的前列腺癌细胞系每个移植点一般选择1x106左右;肿瘤细胞可与基质胶1:1 混匀后用 1 ml 注射器吸取,基质胶能够给肿瘤细胞提供营养环境,有助于肿瘤细胞生长)。 戴无菌手套后,将小鼠用左手大拇指和食指捏住颈部皮肤,然后将鼠尾用左手无名指和小指固定于左手大鱼际。将腋窝或腹股沟用75% 酒精消毒 3 次。右手持吸有肿瘤细胞和基质胶混合液的注射器,在腹股沟或腋窝的位置,45 度斜角进针,注意不要突破腹膜,将针头保持于皮下位置。 然后近水平位置将针头几乎完全插入皮下,将混有基质胶的肿瘤细胞注射入皮下(肿瘤细胞量约1x106),快速退针,左手食指轻压针孔约1 min 后将小鼠放回饲养笼中,注意将小鼠侧放于垫料上,防止其不适呕吐时呕吐物误入呼吸道引起窒息。2~3 h 后观察小鼠是否苏醒。 如果是利用肿瘤组织(人体肿瘤标本或小鼠移植瘤传代)建立裸鼠皮下移植瘤模型,则需要首先将肿瘤组织用无菌PBS(或1640 培养基)洗涤 3 次,然后在无菌平皿上切成或用无菌剪刀剪成<1 mm3 体积的小块(种植前可裹基质胶)备用。 将小鼠用水合氯醛麻醉后平卧于解剖板上,四肢用胶带固定,将腋窝或腹股沟用75% 酒精消毒3 次,然后用眼科剪剪开约0.5 cm 小口,小镊子将皮下筋膜与皮肤分开,然后将肿瘤组织放入贴近腹股沟或腋窝的深部,每个位置放置2~3 块肿瘤组织,注意不同组间统一放置肿瘤组织块数以保持一致。 然后缝合皮肤,消毒后将小鼠侧卧位放置于饲养笼的垫料上。2~3 h 后观察小鼠是否苏醒。 影响皮下移植瘤肿瘤形成因素: 1. 移植肿瘤细胞的生长状态:肿瘤细胞应选取传代后汇合度达60%~80% 为最理想状态,此时细胞生长进入对数期,生长速度最快,状态最为理想,易于形成移植瘤。 2.肿瘤细胞收集后种植到小鼠皮下不宜时间过长,应尽快种植到小鼠体内,我们一般在 2 h 内完成。 3. 裹有基质胶的肿瘤细胞种植比单纯的肿瘤细胞种植更易成瘤。基质胶为肿瘤细胞在接受宿主营养之前提供充足营养环境,起到桥梁的作用。 4. 肿瘤组织移植种植时,应将肿瘤组织切成1 mm3 的小块,过小或过大均不利于肿瘤形成,组织块过大时不利于肿瘤组织中的肿瘤细胞接触新的环境生长,组织块过小时则肿瘤细胞过少,大部分在切块时破坏,均不利于肿瘤形成。 另外从肿瘤组织离体到种植到小鼠皮下不宜时间过长,我们一般在 4 h 内完成移植种

实验动物模型设计原则_

实验动物模型设计原则_ 实验动物模型设计原则生物医学科研专业设计中常要 考虑如何建立动物模型的问题,因为很多阐明疾病及疗效机制的实验不可能或不应该在病人身上进行。常要依赖于复制动物模型,但一定要进行周密设计,设计时要遵循下列一些原则。 一、相似性 在动物身上复制人类疾病模型。目的在于从中找出可以推广(外推)应用于病人的有关规律。外推法(Extrapolation)要冒风险,因为动物与人到底不是一种生物。例如在动物身上无效的药物不等于临床无效,反之也然。因此,设计动物疾病模型的一个重要原则是,所复制的模型应尽可能近似于人类疾病的情况。能够找到与人类疾病相同的动物自发性疾病当然最好。 例如日本人找到的大白鼠原发性高血压就是研究人类原发 性高血压的理想模型,老母猪自发性冠状动脉粥样硬化是研究人类冠心病的理想模型;自发性狗类风湿性关节炎与人类幼年型类风湿性关节炎十分相似,也是一种理想模型,等等。与人类完全相同的动物自发性疾病模型毕竟不可多得,往往需要人工加以复制。 为了尽量做到与人类疾病相似,首先要注意动物的选择。例

如,小鸡最适宜做高脂血症的模型,因它它的血浆甘油三酯、胆固醇以及游离脂肪酸水平与人十分相似,低密度和极低密度脂蛋白的脂质构成也与人相似。其次,为了尽可能做到模型与人类相似,还要在实践中对方法不断加以改进。例如结扎兔阑尾血管,固然可能使阑尾坏死穿孔并导致腹膜炎,但这与人类急性梗阻性阑尾炎合并穿孔和腹膜不一样,如果给兔结扎阑尾基部而保留原来的血液供应,由此而引起的阑尾穿孔及腹膜炎就与人的情况相似,因而是一种比较理想的方法。 如果动物型与临床情况不相似,在动物身上有效的治疗方案就不一定能用于临床,反之也然。例如,动物内毒性性休克(Endotoxin Shock,单纯给动物静脉输入细菌及其毒素所致的休克)与临床感染性(脓毒性)休克(Septic Shock)就不完全一样,因此对动物内毒素性休克有效的疗法长期以来不能被临床医生所采用。现在有人改向结扎胆囊动脉和胆管的动物胆囊中注入细菌,复制人类感染性休克的模型,认为这样动物既有感染又有内毒素中毒,就与临床感染性休克相似。 为了判定所复制的模型是否与人相似,需要进行一系列的检查。例如有人检查了动物压、脉率、静脉压、呼吸频率、动脉血pH、动脉氧分压和二氧化碳分压、静脉血乳酸盐浓度以及血容量等指标,发现一次定量放血法造成的休克模型与

疼痛动物模型规范

疼痛实验动物模型 科研探索2007-04-25 23:11:36 阅读147 评论0 字号:大中小订阅 疼痛是机制非常复杂的神经活动。疼痛研究已经成为当前神经科学研究的重要课题之一。由于疼痛机制的复杂性,使得在患者身上研究与疼痛有关的神经机制成为不可能的事。因而,我们的研究需要相应的动物模型。本章介绍了在现代神经科学研究中常用的疼痛动物模型。在概要介绍了疼痛研究的意义及其现状之后,重点介绍了在生理痛研究和急性、慢性病理痛研究中所应用的动物模型。生理痛的模型即常用的动物伤害性感受阈测定法;急性病理痛的模型则主要是各种急性炎症模型模型;慢性病理痛的模型则包 括慢性炎症模型和慢性神经损伤模型。 前言 疼痛(pain)是人们一生中经常遇到的不愉快的感觉。它提供躯体受到威胁的警报信号,是生命不可缺少的一种特殊保护功能。另一方面,它又是各种疾病最常见的症状,也是当今困扰人类健康最严重的问题之一。近年来,仅在美国就有三至四千万人患有慢性痛。据估计,美国每年用于治疗慢性痛的费用约为400~600亿美元;澳大利亚每年用于治疗疼痛的费用占全部医疗费用的40%。随着医学的进步和人类生活水平的提高,烈性传染病逐渐得到控制,疼痛在人的身心痛苦和医疗费用消耗上的相对地位将越来越重要。 由于难以在人体对疼痛进行深入的机制研究,有必要建立疼痛的动物模型。但疼痛是是包括性质、强度和程度各不相同的多种感觉的复合,并往往与自主神经系统、运动反应、心理和情绪反应交织在一起,它既不是简单地与躯体某一部分的变化有关,也不是由神经系统某个单一的传导束、神经核和神经递质进行传递的,所以很难将某种客观指标与疼痛直接联系起来。因而,我们只能根据模型动物对伤害性刺激的 保护反应和保护性行为来推测它们的疼痛程度。 伤害性感受(nociception)和痛觉是两个有密切关系但又不相同的概念。前者是指中枢神经系统对由于伤害性感受器的激活而引起的传入信息的加工和反应,以提供组织损伤的信息;痛觉则是指上升到感觉水 平的疼痛感觉。两者之间有时并没有严格的相关性。 生理痛模型与常用的痛阈测定法 概述 为了能够对痛觉现象及其机制作深入细致的观察,特别是在中枢神经系统的形态学、细胞生物学和分子生物学水平研究痛觉机制,必须建立动物的痛觉模型。又由于痛觉是意识水平的感觉,我们无法确定动物是否具有痛觉,只能观察其对伤害性刺激的行为反应。因而在下文的描述中有时用伤害性感受阈 (nociceptive threshold)取代痛阈(pain threshold)。 正常情况下,疼痛是机体对外界伤害性刺激的感受,它是一种报警系统,提示实存的或潜在的组织损伤的可能性。如果这种伤害性刺激是可以回避的,那么痛觉就是一种具有完全的积极意义的感觉形式,称为生理痛。这种意义上的疼痛模型实际上就是对伤害性感受阈的测量。它是通过观察动物对伤害性温度 和机械刺激的逃避反应实现的。 如果动物遇到无法逃避的伤害性刺激,就会引起它的情绪反应,发出嘶叫声。这是需要高级神经中枢配合的反应,并且不受局部运动功能的影响。因而,在伤害性刺激下引起的嘶叫反应也可以作为伤害性 感受阈的测量指标。 热辐射-逃避法 这是最常见的伤害性感受阈测量方式。最常用的有热辐射-甩尾法、热辐射-甩头法和热辐射-抬足法。

移植性肿瘤动物模型

移植性肿瘤动物模型 目前临床所使用的抗肿瘤药物,大多数是通过动物移植性肿瘤实验法筛选而被发现的,移植性肿瘤动物模型是现代肿瘤研究中应用的最广最有价值的模型。其优点包括:(1)可使一群动物被同时接种同样量的瘤细胞,生长速率比较一致,个体差异较小,接种成活率近100%;(2)对宿主的影响相类似,易于客观判断疗效;(3)可在同种或同品系动物中连续移植,长期保留供试验用;(4)试验周期一般较短,试验条件易于控制等。但是这类肿瘤生长速度快、增殖比高、体积倍增时间短、肿瘤生命性质简单,与人类肿瘤具有明显不同;特别是与人类的致死性实体恶性肿瘤生命性质、与生长发生机制差异更大。存在着能够为现代肿瘤基础生命科学研究模拟人类恶性肿瘤综合生命性质的局限性、片面性。现在世界上保有近500种的动物移植瘤,但常用于筛药的不到40种,多数为小鼠肿瘤,其次是大鼠和仓鼠移植瘤,包括小鼠L1210淋巴白血病,艾氏腹水瘤,Friehd病毒白血病,肉瘤180,Lewis 肺癌,腺癌755,白血病615,白血病P388,Walker-256,吉田肉瘤,肉瘤45,Liol淋巴瘤,Dunning 白血病,白血病L5170Y,P1534淋巴白血病,P1798淋巴肉瘤,LPC-1浆细胞瘤,淋巴瘤8,Gardner淋巴肉瘤,B16或Cloadman黑色素瘤,Ridaway骨肉瘤,肉瘤37,P315白血病,Wagner癌肉瘤,Mur hy-sturm淋巴肉瘤,Jensen肉瘤,Geurin氏癌,仓鼠十二指肠腺癌和人体肉瘤HSL第1代杂交鼠移植。它们对抗癌药作用的敏感性大致可分为敏感,中度敏感,低敏感和不敏感瘤株四类,同样敏感株对抗癌药的疗效水平也不相同。 (1)实验动物的选择:移植性肿瘤常用的动物为清洁级小鼠、大鼠和地鼠等,每批动物都应有一定的微生物及遗传背景,来源明确,根据瘤株的要求选用近交系、远交系或杂交第一代(F1)动物,一般雌雄皆可(乳腺癌、卵巢癌、宫颈癌必须用雌性动物),但每批实验只用一个性别。 (2)实验一般要求:需在无菌环境下进行。可在接种罩、层流工作台或无菌室内操作。 动物处死后,新洁尔灭或碘酊、酒精消毒,对每个实体瘤应分别用灭菌的外科器械切取;对腹水瘤应灭菌的空针筒抽吸。瘤块污染常是接种失败的主要原因。在高温季节,应注意瘤源的直接降温,可在盛有瘤源的器皿周围放置冰块。 (3)常用的皮下接种部位为右前肢腋下;肌肉接种常注射于大腿肌肉部;腹水型接种于腹腔内。 【肿瘤移植操作步骤】

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