人脑胶质瘤SHG-44裸鼠皮下模型的建立与生长特性的观察重点
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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.360docs.net/doc/b218444774.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
被控过程的数学模型
第5章思考题与习题 5-1 什么是被控过程的数学模型 解答： 被控过程的数学模型是描述被控过程在输入（控制输入与扰动输入）作用下，其状态和输出（被控参数）变化的数学表达式。 5-2 建立被控过程数学模型的目的是什么过程控制对数学模型有什么要求解答： 1）目的：○1设计过程控制系统及整定控制参数； ○2指导生产工艺及其设备的设计与操作； ○3对被控过程进行仿真研究； ○4培训运行操作人员； ○5工业过程的故障检测与诊断。 2）要求：总的原则一是尽量简单，二是正确可靠。阶次一般不高于三阶，大量采用具有纯滞后的一阶和二阶模型，最常用的是带纯滞后的一阶形式。 5-3 建立被控过程数学模型的方法有哪些各有什么要求和局限性解答：P127 1）方法：机理法和测试法。 2）机理法： 测试法： 5-4 什么是流入量什么是流出量它们与控制系统的输入、输出信号有什么区别与联系 解答： 1）流入量：把被控过程看作一个独立的隔离体，从外部流入被控过程的物质或能量流量称为流入量。 流出量：从被控过程流出的物质或能量流量称为流出量。 2）区别与联系： 控制系统的输入量：控制变量和扰动变量。 控制系统的输出变量：系统的被控参数。
5-5 机理法建模一般适用于什么场合 解答：P128 对被控过程的工作机理非常熟悉，被控参数与控制变量的变化都与物质和能量的流动与转换有密切关系。 5-6 什么是自衡特性具有自衡特性被控过程的系统框图有什么特点 解答： 1）在扰动作用破坏其平衡工况后，被控过程在没有外部干预的情况下自动恢复平衡的特性，称为自衡特性。 2）被控过程输出对扰动存在负反馈。 5-7 什么是单容过程和多容过程 解答： 1）单容：只有一个储蓄容量。 2）多容：有一个以上储蓄容量。 5-8 什么是过程的滞后特性滞后又哪几种产生的原因是什么 解答： 1）滞后特性：过程对于扰动的响应在时间上的滞后。 2）容量滞后：多容过程对于扰动的响应在时间上的这种延迟被称为容量滞 后。 纯滞后：在生产过程中还经常遇到由（物料、能量、信号）传输延迟引 起的纯滞后。 5-9 对图5-40所示的液位过程，输入量为1Q ，流出量为2Q 、3Q ，液位h 为被控参数，水箱截面为A ，并设2R 、3R 为线性液阻。 （1）列写液位过程的微分方程组； （2）画出液位过程的框图； （3）求出传递函数)()(1s Q s H ，并写出放大倍数K 和时间常数T 的表达式。 解答：
裸鼠胶质瘤模型
（1）丁香园总结： 瘤子长不出无非两方面原因，老鼠或者细胞。关于裸鼠，楼上已有描述，接种部位和接种年龄。一般来说，左侧前肢靠近心脏，血供会比较丰富，容易生长新血管。 虽然文献都报道在腋窝注射，但如果局部皮下组织致密，会相对容易形成浓聚的小包块，容易达到有效的细胞浓度。裸鼠周龄不要小于四周，否则动物可能不能耐受，过 早死亡，也不可大于六周，否则免疫力会增强，不容易形成肿瘤。如果以上都不能成瘤，实验室之前又没有固定protocol，动物可以尝试NOD/SCID。细胞数量每个细胞株不同而有不同剂量，恶性程度高，有些胶质瘤，4次方就已经足够了，有些难长的， 恐怕7次方都嫌不够。但一般达到2×10的7次方就不能再往上加，因为细胞悬液已 经达到饱和状态，再往上增加细胞可能在注射时针管会对细胞有物理损伤。细胞悬液 大概是一个注射点150微升左右。另外，还可以添加matrigel，理论上可以促进成瘤。 裸鼠种植瘤需注意： 1、肿瘤细胞的状态 2、细胞的数量:每只注射 2X106-107 3、裸鼠的选择：5-8周龄 4、种植部位：血供丰富区域，如腋窝中后部、腹股沟中上部。 （2）具体操作解析： 1、能不能成瘤，首先要考虑你的肿瘤细胞系能否成瘤，其次关键是你的肿瘤细胞数，一般肿瘤细胞存活力还是蛮高的，所以你重点要考虑细胞数的问题，但最高不要超过 1*107 2、接种时间，最好在1小时之内完成。但在我实际操作过程中，裸鼠的数量又多，1 小时之内根本做不完的，所以你可以预先将细胞放在冰盒里暂为保存。效果还是不错 的 3、成瘤时间，每个肿瘤细胞不太一样，细胞数合适，一般一周左右应该能出来了；另外，如果你是打皮下，你要考虑是否有打到深层组织，比如肌肉，那即使成瘤了，也 不大好摸出来。
人胃癌裸鼠移植瘤模型的建立
人胃腺癌裸鼠移植瘤模型的建立 动物：／c(／)裸小鼠，鼠龄6～1 0周，体重l5～25 g，雄性。饲养在无特殊致病菌、空气洁净的净化工作台内，室内恒温、恒湿，定期消毒。笼具、垫料、饲料和饮水均经高压蒸气灭菌，并在无菌条件下适时更换。 方法：收集培养的823细胞(癌细胞在含10% 小牛血清的1640 培养液中，于2恒温孵育箱中培养，常规传代。)在细胞培养至对数期时，用1640制成约2×l07个／细胞悬液，取0．2(4x106个823细胞/只)注入裸小鼠颈部皮下或者背部皮下，每组接种3只鼠，当皮下移植瘤长至直径为l 3左右时取出移肿瘤（大约在10d左右），及时放入含无血清培养液的平皿中，A再在超净工作台内修剪肿瘤组织，去除脂肪，结缔组织及坏死肿瘤组织，并用无血清培养液洗涤2次，将瘤组织切成约l ×l ×2的小块，加入适量的备用。 以戊巴比妥经腹腔注射麻醉裸鼠，常规消毒背部肩胛区，（切开局部皮肤）用无菌套管针抽吸准备好的23大小瘤块，将其接种于裸鼠背部肩胛区皮下，建立祼鼠皮下移植的人体胃癌祼鼠模型。作鼠间传代(2只／代)。 移植瘤生长特性：胃癌细胞接种后的第三天即可见到裸鼠接种处皮下出现结节，直径约1．5，质地较硬，在以后的几天中，上述皮下结节没有继续增大，此阶段为肿瘤细胞生长的潜伏期(7-10d左右)。随后，裸鼠皮下的肿瘤结节开始缓慢生长．体积逐渐增大。大概(25-30d)传代后荷瘤鼠皮下移植瘤的生长情况与初代移植瘤相近。 A具体操作： 1一般要求 需在无菌条件下进行。可在接种罩、超净工作台或无菌室内操作。动物处死后，用新吉尔灭(1∶1000)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，对腹水瘤则应分别用灭菌的空针抽吸。瘤块污染常是接种失败的主要原因，应予注意在高温季节操作时，应注意降温，可在盛有瘤源的器皿周围放置冰块。 常用腋下部位皮下作为实体瘤接种部位；肌肉接种则用大腿肌肉；腹水型接种于腹腔。2瘤块的制备 接种用的瘤块应选择接种后7－10d、肿瘤生长旺盛且无溃破而动物健康较好的瘤源动物，颈椎脱臼，固定于蜡板上，用碘酊及酒精消毒操作部位皮肤(消毒面应尽可能大一些)。切开皮肤、选择生长良好无坏死或液化的瘤组织。在无菌平皿内，剪成2－33的小块。平皿内放置少许消毒的生理盐水缓冲液或其它营养液，以保存瘤块。平皿应放置在冰块上。用无菌套管针抽吸或向套管针内塞进一小瘤块，接种于同种受体动物右前肢腋窝皮下(接种部位皮肤应先用碘酊、酒精消毒)。接种操作时间应尽可能的缩短，从一个瘤块所取的材料一般应在30内接种完。 3瘤细胞悬液的制备 如每次需要接种的动物数量较多时，可用瘤细胞悬液接种。具体方法为，在无菌操作下取瘤块，除去坏死组织，将数个瘤块混合，剪成小块，用玻璃组织匀浆器研磨，磨匀后放入无菌容器内，加生理盐水适量稀释成1∶3－1∶4的瘤细胞悬液。容器置冰块上，用空针抽吸，每次抽吸前应将细胞混匀。每个动物接种0.2。整个操作应在30内完成。 停止给予受试物之次日(或停止给予受试物后1－5d)处死动物，先称体重，后解剖皮下瘤块，称重。如对照组小白鼠肿瘤平均重量小于1g或20%鼠的瘤重小于400，大白鼠肿瘤平均重量小于2g，表示肿瘤生长不良。在试验期间给受试物组鼠死亡超过20%，或平均体重(去瘤后)下降(自身对照)超过15%者，表示受试物的毒性反应。应当减少剂量重新试验。
人肝癌组织裸鼠移植瘤模型建立及其应用
人肝癌组织裸鼠移植瘤模型建立及其应用 王全凯1，杨全会2，郭静2，谢广云1，崔涛1，许荣焜2，许建宁1* 1. 中国疾病预防控制中心职业卫生与中毒控制所，北京 100050 2. 中国医学科学院基础医学研究所，北京 100005 摘要：目的建立人肝癌组织裸鼠移植瘤模型，对其特性进行鉴定，并应用于抗肿瘤药物制剂疗效的观察。方法将人原发肝癌手术新鲜组织移植于BALB/c裸鼠皮下，建立人肝癌组织裸鼠移植瘤动物模型；于同体移植后第15 天连续ig给予长科制剂（CKBM），通过观察动物日常状况、接种部位出现肿块时间，测定瘤体体积和质量、抑瘤率以及进行组织病理学观察，初步评价CKBM的抗肿瘤疗效。结果人肝癌组织裸鼠移植瘤保持了人肝癌组织特性，并能通过同体移植传代；观察发现CKBM对人肝癌荷瘤裸鼠的抑瘤率达45.71%，对癌细胞生长有一定的抑制作用。结论在成功建立人肝癌组织裸鼠移植瘤模型基础上，观察发现CKBM具有一定的抗肿瘤疗效。 关键词：肝癌；裸鼠；移植瘤；动物模型；抑瘤率 中图分类号：R285.5 文献标志码：A 文章编号：0253 - 2670(2014)03 - 0398 - 05 DOI: 10.7501/j.issn.0253-2670.2014.03.018 Establishment and application of implantation model of human hepatocellular carcinoma in nude mice WANG Quan-kai1, YANG Quan-hui2, GUO Jing2, XIE Guang-yun1, CUI Tao1, XU Rong-kun2, XU Jian-ning1 1. National Institute of Occupational Health and Poison Control, Chinese Center for Disease Control and Prevention, Beijing 100050, China 2. Institute of Basic Medical Sciences Chinese Academy of Medical Sciences, Beijing 100005, China Abstract:Objective The human hepatocellular carcinoma model was established by implantation in BALB/c nude mice. Its characteristics were certified in the model which was used for the observation of antitumor efficacy. Methods Human hepatocellular carcinoma were sc implanted to BALB/c nude mice for the establishment of the implantation model of the human hepatocellular carcinoma in BALB/c nude mice. The nude mice were exposed to the pharmaceuticals from CK Life Sciences Limited by ig on day 15 after the implantation to find out its healing efficacy through the animal reflecting, the occurring time, volume, weight of tumors, the rate of tumor inhibited, and pathological histology. Results The characteristics of human hepatocellular carcinoma could be kept with passaging by autograft. The tumor inhibiting rate of the pharmaceuticals was 45.71%, showing the certain inhibitory effect on growth of tumor cells. Conclusion A certain antitumor efficacy of the pharmaceuticals made by CK Life Sciences Limited is found out on the basis on the human hepatocellular carcinoma model in nude mice established successfully. Key words: hepatocellular carcinoma; nude mice; implanted tumor; animal model; tumor inhibitory rate 人类肝癌的基础和临床实验研究多数都借助于实验动物模型。目前，以人肝癌组织移植裸鼠建立的动物移植瘤模型是最接近人类肝癌的整体实验模型，是肝癌基础和临床实验研究理想的动物模型。人肝癌组织裸鼠移植瘤模型是指把人肝癌组织块接种于裸鼠皮下建立的实验动物模型，常用于筛选抗肿瘤药物和制剂、实验性治疗和抗肿瘤机制研究[1]。基于为肝癌实验和临床研究以及药物筛选提供体内实验系统的目的，本研究建立了人肝癌组织裸鼠移植瘤模型，对其特性进行鉴定，并应用于抗肿瘤药物长科制剂（CKBM）疗效的观察。 1材料与方法 1.1实验动物 BALB/c（nu/nu）裸小鼠（由北京维通利华实验动物技术有限公司提供）。饲养于中国医学科学院基础医学研究所/中国协和医科大学基础医学部 收稿日期：2013-06-03 作者简介：王全凯（1977—），男，北京人，主管技师，研究方向为毒理学。Tel: (010)83132199 E-mail: kylewang@https://www.360docs.net/doc/b218444774.html, *通信作者许建宁，硕士生导师，研究方向为毒理学。Tel: (010)83132592 E-mail: jnx999@https://www.360docs.net/doc/b218444774.html,
裸鼠移植瘤方法建立
1.细胞准备： 1.1用PBS 清洗细胞两遍，加入胰酶消化，吹打离心，无血清培养基清洗两次， 然后用无血清培养基将细胞重悬，进行细胞计数，使得200μL 悬浮液里面含有1×107个细胞。总共需要细胞: 18（只）*200ul*1.2=4.32ml×107个，将混合好的细胞放于4°C冰盒运至动物房。 2.裸鼠准备： 2.1 3周龄小鼠饲养一周后，每只于右侧腋腹壁皮下接种MDA-MB-231和MCF-7细胞1×107/200μ L。每日观察肿瘤生长情况, 待出瘤后使用游标卡尺测量肿瘤体积, 肿瘤体积=(D×d 2 )/2(D表示肿瘤的长径, d 表示肿瘤的短径)。（注射器型号BD一次性使用无菌胰岛素注射器规格：1ml 25G） 2.2 当肿瘤体积约为80 mm 3 时(100至150左右)，将裸鼠进行随机分成3 组（肿瘤大小，体重尽量接近），每组3只。对照组，TO901317组，DADS组。 每天（每天给药？会不会太频繁？可以查阅相关类似成药的半衰期或综合国外文献的数据）将实验组灌胃TO901317，剂量为25mg/kg/d，将粉末状的TO901317 溶解到蓖麻油（或芝麻油以及生理盐水）里，每只裸鼠注射含有TO901317 的蓖麻油200μL；对照组注射等体积的蓖麻油。连续注射两周。（12号灌胃针头，每次用后一定要煮沸消毒）（灌胃进针时针头偏右，一般就不会进肺了） 腹腔注射DADS，剂量为50mg/kg (含10%小牛血清的D ME M培养液（最好使用生理盐水）)每次注射200 μL , 隔日注射, 连续7次给药。 2.3每2～3d观察测量1次, 计算肿瘤相对体积(RTV)。以每组动物移植瘤体积的平均值, 绘制移植瘤生长曲线。实验结束时在超净工作台上对裸鼠进行拍照，完整剥离肿瘤，用游标卡尺对肿瘤的大小进行测量，用电子天平称量移植瘤重量，用手术剪取出肿瘤，拍照。照相结束后，用剪刀将每个肿瘤分成 3 份，一份用来提取总RNA，一份用来提取组织内总蛋白质，这两份组织放到冻存管里，冻于液氮罐中，第三份用来做免疫组化，因此，该样本须置于4%的多聚甲醛（有毒，小心配置）固定剂中进行固定。 备注： 1. 裸鼠饲养情况裸鼠有专门的SPF饲养动物房，买裸鼠前动物住的盒子、垫料、水和饲料要消毒。提前准备好，一般送裸鼠的单位会配备专门的SPF箱子，接到裸鼠后在专门裸鼠动物房进行交接。这个有个通风台也要提前消毒预备好。裸鼠到达目的饲养地后一般是饲养1-2周才开始试验，这也是国际上的通行规定。盒子要每2-3天消毒一次，根据裸鼠的排泄情况而定，所以要有替换的盒子。一般来说各个医院的动物房这些盒子比较紧缺，需要提前计算好。别到时候需要更换的时候找不到盒子。 2.动物接种数量根据你离心后细胞计数的数量。然后是用多少的液体稀释，一般是PBS。如果你培养后经 过离心收集到的细胞总数是1*108次方。也就是10*107次方/5×106个= 20个。那你可以稀释到4ml，每次给予0.2ml，正好可以接种20只裸鼠。根据肿瘤细胞的类型和你所给予的干预情况，一般接种3周瘤子可以达到0.5-1.2cm左右。 用左手揪起来一块皮，然后在揪起来的皮和身体之间那里注射，就是皮下而不是皮内了 先把针头插进去，然后挑起来，看清楚不是体内而是皮下，也没有戳穿皮肤，然后再开始注射 裸鼠的皮皱皱的，很容易揪起来一块，如果不麻醉就是用手拎着注射针头很容易戳到别的地方 放在4度30~40分钟对细胞活力影响不大。用哪种液体悬浮细胞也都行，用无血清培养基效果可能会好一点点。 应该是用PBS或HANKS液处理的,建议不要用无血清培养基或者其他培养液.里头成分复杂: 1,虽然裸鼠免疫缺陷,但是培养基成分复杂,有时还会有致敏原什么的,引起不必要的麻烦. 2,只要能够维持一定的渗透压,持续一个小时肯定是没有问题的,这点PBS或HANKS液就够了,而且影响因素少. 裸鼠对于实验环境又很敏感，特别是在给予药物处理之后。 不知道大家给药的灌胃器或注射器是否消毒？药液是否无菌过滤？ 3、操作是否严格
建立数学模型的方法步骤特点及分类
§16.3 建立数学模型的方法、步骤、特点及分类 [学习目标] 1.能表述建立数学模型的方法、步骤； 2.能表述建立数学模型的逼真性、可行性、渐进性、强健性、可转移性、非预制性、条理 性、技艺性和局限性等特点；； 3.能表述数学建模的分类； 4.会采用灵活的表述方法建立数学模型； 5.培养建模的想象力和洞察力。 一、建立数学模型的方法和步骤 —般说来建立数学模型的方法大体上可分为两大类、一类是机理分析方法，一类是测试分析方法．机理分析是根据对现实对象特性的认识、分析其因果关系，找出反映内部机理的规律,建立的模型常有明确的物理或现实意义.§16.2节的示例都属于机理分析方法。测试分折将研究对象视为一个“黑箱”系统，内部机理无法直接寻求，可以测量系统的输人输出数据、并以此为基础运用统计分析方法，按照事先确定的准则在某一类模型中选出一个与数据拟合得最好的模型。这种方法称为系统辨识(System Identification)．将这两种方法结合起来也是常用的建模方法。即用机理分析建立模型的结构，用系统辨识确定模型的参数． 可以看出，用上面的哪一类方法建模主要是根据我们对研究对象的了解程度和建模目的决定的．如果掌握了机理方面的一定知识，模型也要求具有反映内部特性的物理意义。那么应该以机理分析方法为主．当然,若需要模型参数的具体数值，还可以用系统辨识或其他统计方法得到．如果对象的内部机理基本上没掌握，模型也不用于分析内部特性,譬如仅用来做输出预报，则可以系统辩识方法为主．系统辨识是一门专门学科，需要一定的控制理论和随机过程方面的知识．以下所谓建模方法只指机理分析。 建模要经过哪些步骤并没有一定的模式，通常与实际问题的性质、建模的目的等有关，从§16.2节的几个例子也可以看出这点．下面给出建模的—般步骤，如图16-5所示． 图16-5 建模步骤示意图 模型准备首先要了解问题的实际背景，明确建模的目的搜集建模必需的各种信息如现象、数据等，尽量弄清对象的特征,由此初步确定用哪一类模型，总之是做好建模的准备工作．情况明才能方法对，这一步一定不能忽视，碰到问题要虚心向从事实际工作的同志请教，尽量掌握第一手资料. 模型假设根据对象的特征和建模的目的，对问题进行必要的、合理的简化，用精确的语言做出假设，可以说是建模的关键一步．一般地说，一个实际问题不经过简化假设就很难翻译成数学问题，即使可能，也很难求解．不同的简化假设会得到不同的模型．假设作得不合理或过份
人CHG_5胶质瘤细胞裸鼠原位移植模型的建立及其生物学特性分析
文章编号:100025404(2003)0420287204论著人CHG25胶质瘤细胞裸鼠原位移植模型的建立及其生物学特性分析 徐承平,卞修武 (第三军医大学附属西南医院病理学研究所,重庆400038) 提 要:目的 建立人脑胶质瘤裸鼠脑内原位移植动物模型并探讨其生物学特性。方法 采用瘤细胞悬液接种法,将人脑CHG25胶质瘤细胞接种于裸鼠大脑实质内。分别于接种后8、14、19、24和30d处死动物并行病理检查、胶质纤维酸性蛋白免疫组化、染色体核型分析及透射电镜检查。结果 肿瘤移植成瘤率为100%,肿瘤生长稳定,肿瘤病理学检查符合人脑胶质瘤细胞的形态学特征和免疫表型。结论 本移植瘤模型能作为研究胶质瘤发生、生物学特性以及治疗研究的可靠动物模型。接种后14d左右是利用该模型进行实验的最佳时机。 关键词:胶质瘤;动物模型;原位移植;裸鼠 中图法分类号:R2332;R732352;R730.264 文献标识码:A Establishment of orthotopic implantation model of human CHG25glioma cell line in nude mice and analysis of its biological features X U Cheng2ping,BI AN X iu2wu(Institute of Pathology,S outhwest H ospital,Third Military Medical University,Chongqing400038,China) Abstract:Objective T o establish an orthotopic im plantation m odel of human glioma in nude mice and investi2 gate its biological features.Methods The human CHG25glioma cells were inoculated into brains of nude mice.The animals were sacrificed at day8,14,19,24and30after inoculation.The tum ors were examined with light micro2 scope,electron microscope,kary otype analysis and immunohistochemical stain for glial fibrillary acidic protein.Re2 sults G liomas were formed in100%in nude mice,and the growth of tum ors was stable.The tum ors showed the m orphological of human glioma with the immunophenotype.Conclusion The glioma m odel in nude mice is a reliable animal m odel for the study of the tum origenesis and biological characteristics and therapy.The14th day af2 ter inoculation might be suitable for experimental study. K ey w ords:glioma;animal m odel;orthotopic im plantation;nude mice 恶性胶质瘤是最常见的中枢神经系统肿瘤之一,其侵袭性强、发病率高、位置特殊、预后差,严重威胁着人类健康。建立一个可靠的胶质瘤异种移植瘤模型,是研究胶质瘤生物学特性和各种体内实验研究的基础。近年研究表明,肿瘤的原位移植(Orthotopic im2 plantation)动物模型是目前最为理想而可靠的肿瘤模型[1],但在脑部进行胶质瘤的原位移植瘤实验难度较大。为此,我们采用本室已建立的人脑恶性胶质瘤细胞系CHG25细胞接种于免疫缺陷动物裸鼠脑内,建立了一种人脑胶质瘤原位移植动物模型。 1 材料与方法 111 胶质瘤细胞来源及培养 人脑间变性星形细胞瘤细胞系CHG25由本室建立[2],按本 基金项目:国家自然科学基金资助项目(39970268) 作者简介:徐承平(1972-),男,重庆市涪陵人,硕士研究生,医师,主要从事肿瘤诱导分化治疗和血管生成方面的研究。电话:(023)68752246 通信作者:卞修武,E2mail:bianxiu wu@https://www.360docs.net/doc/b218444774.html, 收稿日期:2002203212;修回日期:2002208209室常规方法培养,即用含10%小牛血清(河南郑州产品)的RP2 MI1640(Hyclone公司)完全培养基,另添加适量HEPES、双抗(100UΠml青霉素及100μgΠml链霉素)、3%谷氨酰胺,置37℃、5%C O2混合气体孵箱中培养,细胞换液时间为1～2d,每3～5d传代1次,传代前用0125%胰酶消化。 112 瘤细胞悬液的制备 取对数生长期的单层培养CHG25细胞以0125%胰酶消化,收集细胞,离心去上清,用无菌生理盐水离心洗涤2次,将细胞悬浮于生理盐水中,台盼蓝染色细胞活力测定大于90%,并进行细胞记数,调整细胞浓度为2×106Πml,置于冰上备用。接种细胞量1×104Π只。 113 实验动物和接种方法 使用本校实验动物中心引进的近交系雌性BA LBΠc nuΠnu 无胸腺裸小鼠14只,体重15～20g。鼠龄5～7周,饲养于SPF 级无菌净化室内。接种部位为裸鼠右侧大脑尾状核。整个接种过程在层流超净台中进行。裸鼠经1%的戊巴比妥钠腹腔注射麻醉,俯卧位固定头颅,75%酒精消毒头顶部皮肤后,接种部位的确定参照文献[3]并作适当修改,即在裸鼠额部距颅中线右侧215mm,冠状缝前1mm处先用直径为1mm的牙科钻小心钻穿颅骨,然后用吸有5μl瘤细胞悬液的微量进样器经孔垂直进入脑实质中,进针深度为针尖距颅骨表面315mm,注射前 782 第25卷第4期2003年2月 第 三 军 医 大 学 学 报 ACT A AC ADE MI AE ME DICI NAE MI LIT ARIS TERTI AE V ol.25,N o.4 Feb.2003
人脑胶质瘤细胞裸鼠原位移植双荧光模型的建立
人脑胶质瘤细胞裸鼠原位移植双荧光模型的建立 于宁;李张昱;高鑫;郭剑锋;陈四方;朱宏伟;叶永造;谭国伟 【期刊名称】《中华神经医学杂志》 【年(卷),期】2016(015)006 【摘要】目的建立裸鼠的人脑胶质瘤细胞原位移植双色荧光模型. 方法体外培养转染有增强型红色荧光蛋白(ERFP)的人U87细胞(ERFP-U87),制成细胞悬液后接种于表达增强型绿色荧光蛋白(EGFP)的裸小鼠脑部右侧尾状核区域,活体成像系统上动态观察肿瘤的生长,4周后HE染色移植瘤组织切片,荧光显微镜下观察肿瘤细胞与宿主基质细胞的关系. 结果表达EGFP的裸鼠在活体成像系统下可见全身组织器官均带有绿色荧光.接种ERFP-U87细胞后1周于移植部位可见红色荧光,且随时间的增加而增强.HE染色移植瘤组织显示肿瘤细胞较正常细胞深染,核大,可见分裂相及多核;荧光显微镜下观察可见肿瘤组织与宿主基质分别呈现红、绿色荧光,肿瘤组织与鼠脑组织界限不清,可见肿瘤发生血管,正常内皮细胞形成血管,部分管壁有肿瘤细胞包绕,肿瘤组织中呈现绿色荧光. 结论双色荧光胶质瘤动物模型可作为胶质瘤基础研究的理想模型.%Objective To establish the double fluorescent animal models of orthotopic transplantation of human glioma cells into nude mice and provide dynamic observation of occurrence and development of gliomas.Methods Human U87 cells were transfected with enhanced red fluorescent protein (ERFP) and then inoculated into the right caudate nucleus of nude mice with enhanced green fluorescent protein (EGFP).Dynamic observation of tumor growth was carried out by in vivo imaging.HE staining was performed on the
过程特性与数学模型
第四章过程特性与数学模型 教学要求：了解过程特性的类型的四种类型 掌握描述过程特性的参数的物理意义及对控制通道、扰动通道的影响 学会一阶对象、二阶对象的建模 掌握机理分析法建模的一般步骤 了解实验测试法 重点：描述过程特性的参数的物理意义及对控制通道、扰动通道的影响 运用机理分析法建模 难点：时间常数的物理意义 过程特性的参数对控制通道、扰动通道的影响 过程控制系统的品质是由组成系统的各个环节的结构及其特性所决定。过程即为被控对象，它是否易于控制，对整个系统的运行情况有很大影响。 §4.1过程特性 被控过程的种类常见的有：换热器、锅炉、精馏塔、化学反应器、贮液槽罐、加热炉 等。这些被控过程的特性是由工艺生产过程和工艺设备决 定的。 被控过程特性-----指被控过程输入量发生变化时，过程输出量的变化规律。通道------被控过程的输入量与输出量之间的信号联系 控制通道-----操纵变量至被控变量的信号联系 扰动通道-----扰动变量至操纵变量的信号联系 一、过程特性的类型 多数工业过程的特性可分为下列四种类型： 1.自衡的非振荡过程 2. 无自衡的非振荡过程 3. 有自衡的振荡过程 4. 具有反向特性的过程 二、描述过程特性的参数 用放大系数K、时间常数T、滞后时间τ三个物理量来定量的表示过程特性。（主要针对自衡的非振荡过程） 1.放大系数K ⑴K的物理意义 K的物理意义：如果有一定的输入变化量ΔQ作用于过程，通过过程后被放大了K倍，变为输出变化量ΔW。
⑵放大系数K对系统的影响 对控制通道的影响 对扰动通道的影响 2. 时间常数T ⑴时间常数T的物理意义 时间常数是被控过程的一个重要的动态参数，用来表征被控变量的快慢程度。 时间常数T的物理意义还可以理解为：当过程受到阶跃输入作用后，被控变量保持初始速度变化，达到新的稳态值所需要的时间就是时间常数T。 ⑵时间常数T对系统的影响 对控制通道的影响 对扰动通道的影响 3. 滞后时间τ ⑴纯滞后τ0（P142） ⑵容量滞后τn ⑶滞后时间τ对系统的影响 对控制通道的影响 对扰动通道的影响 §4.2 过程数学模型的建立 过程的（动态）数学模型---是指表示过程的输出变量与输入变量间动态关系的数学描 述。 过程的输入是控制作用u（t）或扰动作用f（t）, 输出是被控变量ｙ（t）． 数学模型：非参数模型，即用曲性或数据表格来表示，如阶跃响应曲线、脉冲响应曲线 和频率特性曲线；另一种是 参数模型，即用数学方程式来表示，如微分方程（差分方程）、传递函数、 状态空间表达式等。本节所涉及的模型均为用微分方程描述的 线性定常动态模型。 建立数学模型的基本方法 机理分析法-----通过对过程内部运动机理的分析，根据其物理或化学变化规律， 在忽略一些次要因素或做出一些近似处理后得到过程特性方 程，用微分方程或代数方程。这种方法完全依赖于足够的先验 知识，所得到的模型称为机理模型。机理分析法一般只能用于 简单过程的建模。机理分析法 实验测试法-----由过程的输入输出数据确定模型的结构和参数。 4.2.1机理分析法 微分方程建立的步骤归纳如下： ⑴根据实际工作情况和生产过程要求，确定过程的输入变量和输出变量。 ⑵依据过程的内在机理，利用适当的定理定律，建立原始方程式。 ⑶确定原始方程式中的中间变量，列写中间变量与其他因素之间的关系。 ⑷消除中间变量，即得到输入、输出变量的微分方程。 ⑸若微分方程是非线性的，需要进行线性化处理。
建立数学模型方法步骤特点及分类
建立数学模型的方法、步骤、特点及分类 [学习目标] 1.能表述建立数学模型的方法、步骤； 2.能表述建立数学模型的逼真性、可行性、渐进性、强健性、可转移性、非 预制性、条理性、技艺性和局限性等特点；； 3.能表述数学建模的分类； 4.会采用灵活的表述方法建立数学模型； 5.培养建模的想象力和洞察力。 一、建立数学模型的方法和步骤 —般说来建立数学模型的方法大体上可分为两大类、一类是机理分析方法，一类是测试分析方法．机理分析是根据对现实对象特性的认识、分析其因果关系，找出反映内部机理的规律,建立的模型常有明确的物理或现实意义.测试分折将研究对象视为一个“黑箱”系统，内部机理无法直接寻求，可以测量系统的输人输出数据、并以此为基础运用统计分析方法，按照事先确定的准则在某一类模型中选出一个与数据拟合得最好的模型。这种方法称为系统辨识(System Identification)．将这两种方法结合起来也是常用的建模方法。即用机理分析建立模型的结构，用系统辨识确定模型的参数． 可以看出，用上面的哪一类方法建模主要是根据我们对研究对象的了解程度和建模目的决定的．如果掌握了机理方面的一定知识，模型也要求具有反映内部特性的物理意义。那么应该以机理分析方法为主．当然,若需要模型参数的具体数值，还可以用系统辨识或其他统计方法得到．如果对象的内部机理基本上没掌握，模型也不用于分析内部特性,譬如仅用来做输出预报，则可以系统辩识方法
为主．系统辨识是一门专门学科，需要一定的控制理论和随机过程方面的知识．以下所谓建模方法只指机理分析。 建模要经过哪些步骤并没有一定的模式，通常与实际问题的性质、建模的目的等有关，从 §16.2节的几个例子也可以看出这点．下面给出建模的—般步骤，如图16-5所示． 图16-5 建模步骤示意图 模型准备首先要了解问题的实际背景，明确建模的目的搜集建模必需的各种信息如现象、数据等，尽量弄清对象的特征,由此初步确定用哪一类模型，总之是做好建模的准备工作．情况明才能方法对，这一步一定不能忽视，碰到问题要虚心向从事实际工作的同志请教，尽量掌握第一手资料. 模型假设根据对象的特征和建模的目的，对问题进行必要的、合理的简化，用精确的语言做出假设，可以说是建模的关键一步．一般地说，一个实际问题不经过简化假设就很难翻译成数学问题，即使可能，也很难求解．不同的简化假设会得到不同的模型．假设作得不合理或过份简单，会导致模型失败或部分失败，于是应该修改和补充假设；假设作得过分详细，试图把复杂对象的各方面因素都考虑进去，可能使你很难甚至无法继续下一步的工作．通常，作假设的依据，一是出于对问题内在规律的认识，二是来自对数据或现象的分析，也可以是二者的综合．作假设时既要运用与问题相关的物理、化学、生物、经济等方面的知识，又要充分发挥想象力、洞察力和判断力，善于辨别问题的主次，果断地抓住主要因素，舍弃次要因素，尽量将问题线性化、均匀化．经验在这里也常起重要作用．写出假设时，语言要精确，就象做习题时写出已知条件那样．
过程控制系统第2章对象特性习题与解答
过程控制系统第二章（对象特性）习题 2-1．什么是被控过程的数学模型 2-1解答： 被控过程的数学模型是描述被控过程在输入（控制输入与扰动输入）作用下，其状态和输出（被控参数）变化的数学表达式。 2-2．建立被控过程数学模型的目的是什么过程控制对数学模型有什么要求 2-2解答： 1）目的：○1设计过程控制系统及整定控制参数； ○2指导生产工艺及其设备的设计与操作； ○3对被控过程进行仿真研究； ○4培训运行操作人员； ○5工业过程的故障检测与诊断。 2）要求：总的原则一是尽量简单，二是正确可靠。阶次一般不高于三阶，大量采用具有纯滞后的一阶和二阶模型，最常用的是带纯滞后的一阶形式。 2-2．简述建立对象的数学模型两种主要方法。 2-2解答： 一是机理分析法。机理分析法是通过对对象内部运动机理的分析，根据对象中物理或化学变化的规律(比如三大守恒定律等)，在忽略一些次要因素或做出一些近似处理后推导出的对象特性方程。通过这种方法得到的数学模型称之为机理模型，它们的表现形式往往是微分方程或代数方程。 二是实验测取法。实验测取法是在所要研究的对象上，人为施加一定的输入作用，然后，用仪器测取并记录表征对象特性的物理量随时间变化的规律，即得到一系列实验数据或实验曲线。然后对这些数据或曲线进行必要的数据处理，求取对象的特性参数，进而得到对象的数学模型。 5-12 何为测试法建模它有什么特点 2-3解答： 1）是根据工业过程输入、输出的实测数据进行某种数学处理后得到数学模型。
2）可以在不十分清楚内部机理的情况下，把被研究的对象视为一个黑匣子，完全通过外部测试来描述它的特性。 2-3．描述简单对象特性的参数有哪些各有何物理意义 2-3解答： 描述对象特性的参数分别是放大系数K 、时间常数T 、滞后时间τ。 放大系数K 放大系数K 在数值上等于对象处于稳定状态时输出的变化量与输入的变 化量之比，即 输入的变化量 输出的变化量=K 由于放大系数K 反映的是对象处于稳定状态下的输出和输入之间的关系，所以放大系数是描述对象静态特性的参数。 时间常数T 时间常数是指当对象受到阶跃输入作用后，被控变量如果保持初始速度变 化，达到新的稳态值所需的时间。或当对象受到阶跃输入作用后，被控变量达到新的稳态值的63．2％所需时间。 时间常数T 是反映被控变量变化快慢的参数，因此它是对象的一个重要的动态参数。 滞后时间τ滞后时间τ是纯滞后时间0τ和容量滞后c τ的总和。 输出变量的变化落后于输入变量变化的时间称为纯滞后时间，纯滞后的产生一般是由于介质的输送或热的传递需要一段时间引起的。容量滞后一般是因为物料或能量的传递需要通过一定的阻力而引起的。 滞后时间τ也是反映对象动态特性的重要参数。 5-6 什么是自衡特性具有自衡特性被控过程的系统框图有什么特点 2-3解答： 1）在扰动作用破坏其平衡工况后，被控过程在没有外部干预的情况下自动恢复平衡的特性，称为自衡特性。 2）被控过程输出对扰动存在负反馈。
小鼠肿瘤模型
肿瘤模型我们一般常用的就是小鼠模型和人肿瘤裸小鼠移植瘤模型。其中用得最多的是皮下模型，另外还有腹水（或者尾静脉注射）以及原位模型，其他的模型很少用，就不提他们了。 小鼠模型分三大类：第一类是以S180、EAC、H22等为代表的，他们的宿主小鼠多选用KM，可产生腹水，也可在皮下成瘤。多以腹水传代，实验时抽取腹水，经过一定稀释后皮下接种构建模型，接踵后第二天开始给药，给药7到10天，接种10天后结束试验，剥取肿瘤称瘤重。 1. 关于构建瘤种 可以用体外细胞株培养后，用PBS悬浮至1~3×106/0.1ml/mouse，i.p接种即可，最好用6号左右的针头，就是常用的2ml一次性注射的针头。 2. 关于腹水传代 观察到第一代的种鼠肚子较大后（一般约8~9天左右），可以传代，传代时取1ml注射器，用2ml 注射器的针头，种鼠腹部消毒后直接将针头插入抽取腹水即可，注意不要把针头插得很深，尽量浅一点，还可以把老鼠拎起来，利用重力，让腹水集中在某处便于抽取，一般抽个0.5ml就可以了，不用离心，直接用PBS3~6倍稀释后，接种到新的老鼠腹腔，腹水颜色为白色或者略有发黄都是正常的，但是血性腹水说明不好，需要注意调整，第二代以后，尽量6~7天的时候传代，不要等的时间太久，否则腹水容易血性。三代后可用于试验。 3. 关于接种进行试验 这个时候抽取的腹水需要量比较多，一般需要处死种鼠后，小心地用消毒眼科剪刀镊子剥开腹部皮肤，注意不要弄破肌肉，然后，用镊子（最好是哪种前面有倒勾的镊子，学名好像是唇型镊）拎起腹部的肌肉，用剪刀剪开一个小口，然后用玻璃滴管或者去掉针头的注射器吸取腹水。然后进过一定的稀释后，接种到小鼠的腋下。关于稀释量，各个实验室的情况都不一样，最好摸索一下，开始的时候可以适当的计数，但是要用台盼兰染色后计活细胞数。接种部位在小鼠腋下，但是不要深入到腋窝里面，会给以后的操