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肺纤维化模型
肺纤维化(pulmonary fibrosis,PF)是肺组织异常修复造成不可逆损伤的一类疾病,以炎症和细胞外基质沉积为特征,呈进展性和致死性的弥漫性肺间质疾病,其中,特发性肺间质纤维化(idiopathic pulmonary fibrosis,IPF)发病率最高。构建一个理想的肺纤维化模型,不仅有助于进一步筛选肺纤维化生物标志物,同时也为深入研究肺纤维化发病机制及动物临床治疗肺纤维化和研发新药提供科学基础。
目前用于模型制作的诱导剂很多,如博来霉素、百草枯、高浓度氧、石棉以及放射线等均可以引起肺部损伤,最终导致肺纤维化,其中以博来霉素最为常用。博来霉素(bleomycin,BLM)是由轮枝链霉菌产生的碱性糖肽类物质的多组份复合抗生素,具有抗肿瘤作用,其毒副作用之一是引起肺纤维化。其诱导肺纤维化的机制,普遍认为是BLM诱导DNA的断裂,产生自由基,诱导氧化应激反应,引起细胞凋亡或坏死,诱导炎症反应和纤维化。
造模材料:
6周龄,体重20g左右,C57BL/6小鼠(或BALB/c小鼠),博来霉素,手术器材
造模过程:
实验大鼠(雌雄不限)经乙醚麻醉后仰卧固定头部及四肢,轻拉鼠舌压迫舌腹,在额镜直视下,趁大鼠呼吸瞬间,迅速将已装有博莱霉素溶液连有注射器的细塑料插管插入达气管分叉处,随后慢慢推入剂量为5mg/kg体重博莱霉素溶液,注入溶液体积控制在0.2ml/100g体重或以下。给药结束时,辅助大鼠作直立、旋转等动作,以便药物在动物肺内均匀分布,然后大鼠自由饮水迸食。大鼠在给药1周后开始出现一系列肺纤维化的渐进性病理学改变。早期病变主要表现为肺间质及肺泡腔内有不同程度的炎症细胞浸润,并可见Ⅱ型肺上皮细胞增生及少量巨噬细胞、单核细胞;随着炎性渗出逐渐吸收,部分肺泡机化,肺泡间隔成纤维细胞增生,至给药4周时肺组织间质及胸膜层胶原纤维明显增多。
模型验证:
肺组织病理学检查
1、眼观病变:L组有白色条索状不规则纹路;M组肺组织有点状出血区域,部分肺叶有片状梗死区域;H组出现大面积淤血,呈暗红色,肺体积缩小,质地较硬。
2、肺泡炎评分:HE染色对照组未见异常;模型组随剂量增高,出现不同程度的肺泡壁增厚、炎性细胞浸润、肺泡结构紊乱或破坏、弥漫性出血、淡粉色胶原纤维沉积、间质性肺炎等肺实变。
3、肺纤维化评分:Masson染色对照组小鼠肺组织结构清晰,肺泡壁完整,极少量纤维蓝染,主要分布于大支气管周围;模型组小鼠肺组织均有不同程度纤维化表现,可见胶原纤维沉积、有连续蓝染区域、成纤维细胞异常增生,肺泡壁结构严重破坏,肺泡间隔增厚。
参考文献
王国辽, 张洁, 饶家榕, 莫睿文, 远立国. 博来霉素致小鼠肺纤维化模型的建立及生物标志物的筛选[J]. 畜牧兽医学报, 2021, 52(4): 1134-1140.
交付流程:
前期沟通→方案评估→方案接收→支付预付款→项目进行→支付尾款→项目交付