肿瘤动物模型构建实验技术

肿瘤动物模型构建实验技术
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

酒精灯上微微加温,使MC液化渗入线结。MC浓度为0.05~0.1 g 20-甲基胆蒽内浸入10~20根线。

(3)手术埋线后4~8个月可诱发成功胃癌。

2.不对称亚硝胺诱发小鼠胃癌

剂量为0.25 ml/kg体重,3个月后全部动物发生前胃乳头状癌,7~8个月后有85~100%发生前胃癌。昆明种最敏感。A系次之,615系小鼠敏感性最差。

3.甲基亚硝基醋酸尿素诱发小鼠胃癌

给BD大鼠饮水中加甲基亚硝基醋酸尿素,剂量为2 mg/kg体重,每周饮用5次,520天后全部大鼠均发生了腺胃癌。

三、食管癌

1.甲基苄基亚硝胺(MBNA)诱发大鼠食管癌

(1)取体重100 g以上的Wistar大鼠;

(2)任其食用含甲基苄基亚硝胺的饮水,并将MBNA掺入饲料中使每日摄入量达0.75~1.5 mg/kg体重;

(3)80~100天可诱发成食管癌。

2.二烃黄樟素(Dihydrosafrole)诱发大鼠食管癌

(1)二烃黄樟素是一种制备啤酒的调味品,在大鼠饲料中加入百万分之二千五百至一万(2500~10000 ppm)黄樟素,就能引起20~75%的食管癌。

3.甲基苄基亚硝胺诱发大鼠食管癌

(1)用0.2%或0.005%的甲基苄基亚硝胺水溶液,给动物经口灌喂,每天一次,大鼠灌注剂量为1 mg/kg体重;

(2)至第27天即发现一例食管乳头状瘤,154天发现第一例食管癌,11个月食管癌的发生率为53%。

四、肺癌

1.二乙基亚硝胺(DEN)诱发小鼠肺癌

(1)小白鼠每周皮下注射1%DEN水溶液一次,每次剂量56 mg/kg,DEN总剂量达到868 mg;(2)观察时间为100天左右时,发癌率可达40%。

(3)DEN总剂量达到1176 mg,观察时间为半年左右时;发癌率可达94%。

2.乌拉坦诱发肺腺癌

(1)小鼠(A系,1~11/2月龄)较大鼠敏感,每次每只腹腔注入10%乌拉坦生理盐水液0.1~0.3 ml,间隔3~5日再注,共注2~3个月,每只小鼠用量约为100 mg;

(2)注后3个月肺腺癌发生率为100%,而且多数为多发性,这种诱发瘤为良性。

3.苯并芘诱发肺腺癌

(1)猴气管内注入3,4-苯并芘(苯并花为3~15 mg与等量之Fe2O3混合液),每周一次,共10次;

(2)6只猴中有2只诱发肺的鳞状上皮癌。

4.硫酸铵气溶胶诱发肺腺癌

(1)用硫酸胺气溶剂给100只大鼠吸入;

(2)13个月后所有大鼠都发生了肺腺癌。

5.甲基胆蒽诱发肺腺癌

(1)用0.2%明胶作悬浮剂将甲基胆蒽混合后给金地鼠气管内注入,每次0.1 ml(含甲基胆蒽5 mg)每周一次,共6次;

(2)53周后有62.5%动物发生了肺癌。

五、鼻咽癌

1.二甲基胆蒽(MC)诱发大鼠鼻咽癌

(1)取直径2~3 mm的硬质塑米管,在酒精灯上小火拉成锥形,每段长约3.5 cm,管内填以结晶体MC。

(2)小管一端用火封闭,以防药物外溢,尖端用针刺数孔,使MC能从小妃溢出。

(3)取体重120 g左右的大白鼠,雌雄均可,乙醚麻醉后,由前鼻孔将上述含MC的塑料小管插入鼻腔,利用前鼻孔较小管粗端为小的特点,稍加用力,迫使小管全部进入鼻腔内,其尖部可达鼻咽腔。不需另加固定,即可使小管长期留于鼻腔内。

(4)待到预定时间(半年以上),或动物自行死亡时,到其鼻咽部,10%福尔马林固定,脱钙后,石蜡包埋,进行连续切片。发癌率可达60%以上。

2.二乙基亚硝胺滴鼻法诱发鼻咽癌

(1)取120 g左右大白鼠,雌雄均可,乙醚麻醉后,用磨平针尖的8号针头,从前鼻孔轻轻插入,针尖可达鼻咽腔;

(2)经注射器灌注用1%吐温-80新配的33.3%DEN混悬液0.0 2 ml(含DEN 6.7 mg)每周1次,共15~20次,可诱发成鼻咽癌。

六、宫颈癌

1.二甲基胆蒽(MC)诱发宫颈

取雌性小白鼠,以附有0.1mgMC的棉纱线结在动物不麻醉的状态下,借助于阴道扩张器及磨纯的弯针,将线穿入宫颈。经右宫角背部穿出,使线结固定于宫颈口。线的另一端则固定于背部肌肉,缝合皮肤,挂线以后,同日开始连续注射青霉素2~3天。以防术后感染。至一定时间(半年左右)处死动物,宫颈组织用10%福尔马林固定,石蜡包埋,连续切片。

七、结肠癌

1.二甲基苄肼(Dimethlhydrazine,DMH)诱发鼻咽癌

(1)给四周龄的雄性大白鼠,皮下注射二甲基苄肼(Dimethlhydrazine,DMH)每周一次,连续21周,每次DMH21mg/kg;

(2)最后一次给药后1~4周,处死动物;

(3)降结肠部位用Bouin液固定,脱水,石蜡包埋,切片。所用之DMH先配成每100 ml 含400 mg的母液,并加EDTA37 mg,用氢氧化纳(0.1 N)液将pH调至6.5备用。

注意事项

1.要设计不同的实验组和对照组,每组动物数一般为5-10只;

2.一般接种肿瘤6-8周后,小鼠的肿瘤可生长至直径为15-20mm (即小鼠会濒临死亡)时,可眼球取血,分离血清并保存血清,处死小鼠,取肿瘤组织照相,取部分肿瘤组织作冰冻组织切片(或- 80℃保存),作相应的免疫组织化学染色,取部分肿瘤组织用3%中性的甲醛固定,石腊包埋,作常规HE染色。

其他

1.芳香胺及偶氮染料类致癌物的特点

(1)通常需要长期、大量给药才能致癌;

(2)肿瘤多发生于远隔作用部位的器官如膀胱、肝等;

(3)有明显的种属差异;

(4)其本身不是直接致癌物,致癌是由于其某种代谢产物的作用;

(5)其致癌作用往往受营养或激素的影响,例如,奶黄仅在以缺少蛋白质和核黄素的饲料喂饲大鼠时才引起肝癌,而且雄性大鼠较敏感,邻位氨基偶氮甲苯则易起雌性大鼠的肝癌。2.亚硝胺类的致癌特点

(1)致癌性强,小剂量一次给药即可致癌;

(2)对多种动物(包括猴、豚鼠等不易诱发肿瘤的动物)的许多器官(包括食管、脑、鼻窦等不易引起癌的器官)能致癌,甚至可以通过胎盘致癌,如给怀孕大鼠以二乙基亚硝胺(Diethy lnitrosamine,DEN)可比较快地引起仔鼠的神经胶质细胞瘤;

(3)具有不同结构的亚硝胺有明显的器官亲和性,例如二甲基亚硝胺等对称的衍生物常引起肝癌,不对称的亚硝胺如甲基苄基亚硝胺常诱发食管癌;在大鼠,二丁基亚硝胺能引起膀胱癌,二戊基亚硝胺能诱发肺癌,而N-甲基-N-硝基-N-1-亚硝基胍则能引起胃肠癌。

3.黄曲霉毒素的致癌特点

(1)黄曲霉毒素的毒性很强,很小剂量(1mg/kg体重)即可使狗、幼龄大鼠、火鸡或小鸭致死;

(2)其致癌性也极强,最小致癌剂量比亚硝胺还要小数十倍,是已知化学致癌物中作用最强者;

(3)它能诱发多种动物(从鱼到猴)的肝癌,也可引起肾、胃及结肠的腺癌,滴入气管内可引起肺鳞状细胞癌;

(4)注入皮下可引起局部的肉瘤,还有报告认为,它可引起泪腺、乳腺、卵巢等其它部位的肿瘤。

4.其他

在动物实验中早已确定:乙硫氨酸可诱发大鼠肝癌;乌拉坦(氨基甲酸乙酯,C2H5O-CONH 2)、氨乙胺可引起小鼠的肺癌;一些卤代烃如四氯化碳、氯仿等可引起大鼠或小鼠的肝癌。构建实验

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:

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.360docs.net/doc/2f10792689.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 ×

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)

肿瘤模型专题

肿瘤模型专题 1.最新的药效学指导原则要求化药临床前进行至少5种人源肿瘤的 体内抗癌活性评价,以确定药效及抗瘤谱。 2.瘤株对药物的敏感性通过体外筛选可以说明,而体内评价更大程 度上是考虑药物经体内吸收、分布、代谢之后的活性,由于目前的肿瘤模型多采用皮下接种,并不能完全反映药物的组织分布对其影响,所以感觉这种要求就显得不是很必要。注解:体内的敏感性不是仅考虑吸收分布代谢的影响,一些样品,体外活性都是不错的,体内甚至是瘤内直接注射给到很高剂量都没有效果,肿瘤细胞在体内和体外的生存环境差别很大,体外模拟的生存环境完全不能体现出体内的状态。 3.皮下接种是一个目前能找到的最好的权宜之计了,实际上,SFDA 明确表示,鼓励原位肿瘤模型,但是由于技术的原因,很多瘤株都无法实现。而皮下模型有它的一系列优点:稳定,便于观察,易于构建,易于控制等等,能够在一定程度上反映药物经过体内过程的疗效,所以目前只能用它来进行评价。 4.实际上原位肿瘤模型仍然不能很好的反映临床肿瘤的特点,目前 能够预见得到最好的模型应该是经过基因修饰(转基因等)的能够集中比较均匀的自发模型,这才是和临床最接近的肿瘤模型。

但是目前的经过基因修饰的自发肿瘤模型种类很少,而且可控制性差,周期长,所以还要经过很长时间的改善才能大规模的应用。 5.常规的肿瘤细胞株接种后如果不能成瘤,细胞悬液就会被动物吸 收 6.瘤体积可用游标卡尺量最长径(a)和最短径(b),体积计算公式: V=πab^2/6,每2-3天测一次。体积=宽^2*长/2的公式计算肿瘤体积;抑瘤率=(对照组-治疗组)/对照组*100%;; tumor size = width2· length · .;Πab2/6;关于肿瘤体积的计算:....../6约等于/2。如果想做得讲究一点,应该用RTV计算肿瘤体积: RTV (某日某老鼠的相对肿瘤体积)=TV(测量当天该老鼠的肿瘤体积)/TV(分组当天该老鼠的肿瘤体积)*100,在此基础上进行平均值SD等数据的计算 7.是否必须称重小鼠的胸腺和脾脏 8.超过7天的腹水再传代就很容易出现血性;动物的周龄也不要太 大,6周左右。传代次数太多也很容易出现血性腹水。血性腹水可以离心后加 N的NH4CL溶液破红细胞,然后精确一些的控制条件(接种量,传代时间,动物周龄等)传几代,很多情况下再传一两代后会有不血性的种鼠出现,然后用这只种鼠的腹水继续传代 9.皮下接种与剥瘤子:小鼠肿瘤剥瘤子是一个艰难的过程,但是可 以一定程度上的改善一下:接种的时候要精确控制接种在皮下,靠皮内会与皮肤强烈粘连,靠肌肉会与肌肉强烈粘连,而且不要

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

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/2f10792689.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

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。

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.360docs.net/doc/2f10792689.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]

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

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。

动物肿瘤模型的选择

动物肿瘤模型的选择 如上已述,不同种属、品系和类型的实验动物其肿瘤学方面的性状各不相同,肿瘤学研究工作应当熟悉实验动物科学的开发研究成果,对有关的资料有比较全面的了解,才能为自己的课题选到合适的实验动物肿瘤模型。 实验动物的肿瘤模型可以概括地区分为下面四类: (一)自发性肿瘤模型 实验动物种群中不经有意识的人工实验处置而自然发生的一类肿瘤称之为自发性肿瘤。自发性肿瘤发生的类型和发病率可随实验动物的种属、品系及类型的不同而各有差异。肿瘤实验研究中,一般应当选用高发病率的实验动物肿瘤模型作为研究对象,否则就无法进行研究。当然,低发病率的肿瘤模型也有一定用处,可以用它作为对照。 肿瘤实验研究中选用自发性肿瘤型为对象进行研究有一定优点:首先是自发性肿瘤通常比用实验方法诱发的肿瘤与人类所患的肿瘤更为相似,有利于将动物实验结果推用到人:其次是这一类肿瘤发生的条件比较自然,有可能通过细致观察和统计分析而发现原来没有发现的环境的或其它的致癌因素,可以着重观察遗传因素在肿瘤发生上的作用。但应用自发性肿瘤模型也存在一些缺点:肿瘤的发生情况可能参差不齐,不可能在短时间内获得大量肿瘤学材料,观察时间可能较长,实验耗费较大。 某个近交品系动物在一定年龄内,可以发生一定比率的某种自发性肿瘤。目前已培育了许多种小鼠自发肿瘤,从肿瘤发生学上看,这些自发瘤与人体肿瘤相似,进行肿瘤发病学和药物筛选等实验应属理想。但由于不易同时获得大批病程相似的自发瘤动物,又因这种肿瘤生长较慢,实验周期相对较长,所以一般很少用于筛药。近年有人应用AKR自发白血病小鼠进行化研究,该小鼠出生后一年半内有高于90%的发病率,曾作为研究人体白血病和淋巴瘤的模型,它对药物的治疗反应类似儿童急性淋巴性白血病。由于病程较长,已用于综合化疗研究药物诱导缓解和维持缓解的最适治疗方案。此肿瘤可用强的松和长春新碱诱导缓解,也可以环磷酰胺和甲基-CCNU诱导缓解,再用阿糖胞苷维持缓解,后者疗效最好。自发肿瘤多数为病毒性,如C3H小鼠出生后有高的乳腺癌发生率,A系小鼠出生扣18个月内有90%的肺癌发生率,AK和C57小鼠有高的白血病发生率等等,这些肿瘤多发生于体表部位或易为目前体检新发现的部位。AKR白血病的生长规律研究提示,该鼠出生时即带有致癌的

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。

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。

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