本期专题：骨缺损动物模型的构建

急性脊髓损伤动物模型制备

急性脊髓损伤动物模型制备 材料与方法 1.实验仪器及试剂 1.1实验仪器及耗材： BL－420E+生物机能实验系统成都泰盟科技有限公司 生物信号导联电极（三向）成都泰盟科技有限公司 CZF/BZF SZC/SZB型非接触式电涡流传感器杭州华瑞仪器有限公司 信号采集针<银针> ATZ-4,8型弹簧度盘秤永康市华鹰仪器有限公司 数字式脊髓损伤动物模型制备仪成都医学院基础医学实验技术中心 一次性注射器（1ml, 5ml, 10ml）上海双鸽实业有限公司 一次性使用无菌注射器（2ml）浙江欧健医用器材有限公司 金属骨针（克式针）上海浦东金环医疗用品有限公司 Argox Amigo 系列条形码打印机立象科技股份有限公司 常规手术器械上海医疗器械（集团）有限公司手术器械厂 缝合用针线上海医用缝合线厂、江苏省淮阴医疗器械厂 温度计江苏省无锡县标准计量管理所 棉签成都市华辉医疗器械有限公司 大鼠营养饲料华西医科大学动物供应中心 1.2 试剂 酒精 75%：自行配制 生理盐水：四川科伦药业股份有限公司产品批号：C070311 G1 碘伏：四川华天科技实业有限公司产品批号：20070202 阿司匹林肠溶片：南京白敬宇制药有限公司产品批号：061006

注射用青霉素钠80万单位：哈药集团制药总厂产品批号：A06086310 葡萄糖氯化钠：成都军区总医院产品批号：07020708 1.5%戊巴比妥钠：自行配制 1.3 主要试剂的配制 1.3.1 75% 酒精： 1.3.2 阿司匹林溶液：选取14片阿司匹林片剂，碾磨 1.3.3 青霉素溶液 8U/ml：用针筒量取10ml生理盐水，溶解80万单位1.3.4 1.5%戊巴比妥钠溶液的配制： 2. 实验方法 2.1 实验大鼠的选取及麻醉标准 该动物模型制备实验对大鼠有严格的限定，选取Spargue-Drawly 大鼠，年龄为77±1d，体重为260 ± g。麻醉标准为雄性65mg/kg, 雌性40mg/kg。 2.2 实验大鼠手术 2.2.1 大鼠抓取、麻醉及固定：抓取手术大鼠，腹腔注射麻药。大约三分钟左右，大鼠出现站立不稳，醉酒样步态。四肢固定与手术台上，松紧适中，手术过程中注意观察四肢是否出现瘀血，注意按摩。此时，可用大头针刺激大鼠尾巴，如果大鼠的反应不强烈，预示着可以开始手术。 2.2.2 大鼠打击区域的选定及手术：首先剪除大鼠胸椎区域毛，而后均匀喷洒碘伏溶液两倍备皮区域。在大鼠背部脊柱有一个明显的凸起，经过大量的解剖实验证明该凸起为T11，从该凸起区域剖开皮肤2－3cm，逐步暴露筋膜、肌肉直到椎骨。由该凸起出发向前数两个节段即T9，用手术刀小心刮去T9椎骨上的肌肉。随后进行椎板切除术，移植暴露到硬脊膜。 2.2.3 打击装置的安装固定、调整及记录电极的挟持：该打击装置利用物体自由落体运动，打击金属杆从6.25mm,12.5mm,25mm,50mm四个不同的高度，以初速度为0，自由下落打击暴露的脊髓，压迫脊髓。根据具体打击高度安装非接触式位移传感器，位于打击杆的圆盘上，距离小于30mm，并限定金属杆恰恰接触（未压缩）时为零高度。电位变化记录夹，红色夹子挟持于T11棘突，黑色夹子挟持于T9同一水平面的肌肉和皮肤，在T13与T12椎骨之间的缝隙处，插入银针約1cm，白色夹子挟持银针顶端。 非接触式位移传感器信号输出线导入BZF-Ⅲ型电涡流式前置变换器并由此导入BL-420E+第二号通道。电位变化记录夹采集信号导入BL－420E+第一号通道。在BL-420实验系统软件选择实验通道输入信号，一号通道选择神经放电，二号通道选择 2.2.4 脊髓打击、金属杆和脊髓电位变化记录：从注射麻药60±1min后，释放选定高度的金属杆对脊髓进行打击。电涡流传感器将会在空间上20微米，时间上20微秒采集金属杆在空间上物理位移所有点，并且输出一系列的电压信号，经过信号转换器输入电脑，程序将会自动生成一条能反应整个金属杆的速度－位移曲线。电位记录将会从三个不同的地点采集脊髓受到打击时所释放的不规则的电位变化。 2.2.5 大鼠术后处理：打击完毕后，立即用消毒的手术缝合针线分别对肌肉、筋膜和皮肤进行缝合，每缝合完一层时用酒精对其消毒，缝合完皮肤

骨关节炎动物模型研究进展

课程论文 题目：骨关节炎动物模型研究进展 姓名：郑硕 学号：2014010418017 学院：应用文理学院 专业：生物技术 201 5年6月30日 摘要：骨关节炎是一种常见的随着年龄增加的退行性疾病之一。随着社会人口不断老龄化，其发病率逐年增加，它严重危害人类的健康，同时也对社会经济造成

极大的负担。骨关节炎动物模型是研究骨关节炎发病机制、危险因素及其治疗方法的一种重要手段。骨关节炎是一种慢性多因素的疾病，其动物模型的制作往往是通过模拟一种或数种致病因素诱发关节软骨的退变来实现。建立动物模型是寻找有效治疗措施的重要途径动物自发模型适合骨关节炎的病理机制及防治骨关 节炎的研究；而非手术方法诱发动物模型主要用于软骨病变用药物研究；通过手术方法人工诱发的动物模型可能会引起关节其他损伤。现就骨关节动物模型做以下分析。 关键词：骨关节炎动物模型研究进展 1 实验模型动物的选择 针对人类疾病的研究，实验模型动物的选择要具有同质性: 实验动物模型能够体现出该疾病的遗传因素、自然病程、诱发因素、治疗干预，并能够用于科学研究。 在一个骨关节炎动物实验开始之前，选择模型动物需要考虑到以下的原则［1］: (1)基因的同质性;(2)运动和营养同质性及可应用性;(3)实验动物的生存时间、疾病时间、发病年龄、发病率等;(4)能够匹配的对照群体的可获得性;(5)解剖学及生理学特性,数量上:考虑关节组织是否足够研究? 能否获得足够的关节液、关节滑膜;质量上:与人类组织的相似性,为负重关节或非负重关节;(6)标准动物来源充分、动物是否易于控制;(7)费用以及伦理问题。 2 动物模型的分类 各种骨关节炎模型的制作方法千变万化，骨关节炎的动物模型可以大致分为两大类:自发性模型和人工诱导性模型。自发模型即实验动物未经过任何有意识的人为处理，在自然情况下所发生的骨关节炎症。Arlet等［2］根据病理特点将试验诱导性模型又分为机械性及结构性模型。人工诱发模型可通过手术和非手术方法诱导骨关节炎产生。 2.1 自发性模型 不仅人类，其他动物也有可能自发形成关节炎。主要是由于自身关节软骨退变形成骨关节炎。通常能用于研究的自发性骨关节炎的动物为实验室饲养的小鼠、大鼠、豚鼠、狗,也有可能用到恒河猴。经研究发现小鼠很少发生骨性关节炎，大鼠终身保持骺软骨也是如此。然而,有学者在研究CD/BR大鼠踝关节时发现，26个月的大鼠就开始出现软骨细胞坏死，软骨纤维及软骨下骨重［1］。它在组织学上特性与骨关节炎相似。这证明了老龄大鼠更容易引发骨关节炎，然而，相对于人类疾病而言，踝关节产生关节炎的情况很少产生。YamamotoK [3]通过观察黑鼠关节软骨组织病理学改变发现，黑鼠骨关节炎发病率以及严重程度随年龄增加

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

代谢综合征大鼠模型的建立

代谢综合征大鼠模型的建立 【关键词】代谢综合征 代谢综合征（metabolic syndrome,MS）是一种涉及多种代谢异常、与心血管病紧密联系的疾病状态，其中以肥胖（超重）、血压、血糖和血脂异常四项为突出，MS患者DM风险增高5倍，CVD风险增高3倍，心血管死亡率增高2倍，总死亡率风险增高1．5倍［1］。因此，研究代谢综合征的防治对于降低上述疾病的死亡率非常重要，而实验动物模型的建立是该研究工作的重要前提。 1 实验材料 1.1 实验动物选用离乳健康性Sprague-Dawley（SD）大鼠100只，雌雄各半，体重49～70g，普通清洁级，购自山东中医药大学实验动物中心，动物生产许可证号：SCXK（鲁）20050015。 1.2 动物饲料基础饲料为山东中医药大学实验动物中心提供普通清洁级动物饲料，高脂高热量饲料参照文献［2，3］改进，配方为：普通饲料56%，猪油10%，白糖10%，奶粉10%，蛋黄12%，豆粉2%。白糖为山东省东方糖业有限公司生产的天园牌优级绵白糖，批号为GB1445，奶粉为内蒙古伊利实业集团股份有限公司生产的全脂甜奶粉，批号为81211F3，猪油、蛋黄、豆粉均由市场购买。两种饲料组成及营养成分见表1。 1.3 主要试剂与仪器 Olypus Au2700全自动生化分析仪（日本东芝公司生产），奥林巴斯诊断产品有限公司提供的血糖、甘油三酯、总胆固醇、高密度脂蛋白胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇试剂盒，批号：

OSR6121。电子天平YP600型（上海精科天平仪器厂），电子动物称（北京六一仪器厂），高速台式离心机TDL-5型（上海安亭科学仪器厂）。 2 实验方法 2.1 分组喂养离乳SD大鼠100只，随机分为2组：对照组20只（雌雄各半）给基础饲料，高脂组80只（雌雄各半）给高脂高热量饲料喂养。大鼠实验期间均自由摄食和饮水，饲料和水每日更换一次，饲养环境清洁，自然光照，温度20～25℃，湿度50%～70%，通风良好，共喂养8周。表1 两种饲料组成及营养成分表（略） 2.2 代谢综合征大鼠的筛选标准饲养8周后，称体重，量身长，计算Lee’s指数，公式为 3 体重（g）×103/体长（cm）。以高脂组体重超过对照组平均体重加1.96倍标准差为模型大鼠。 2.3 血糖和血脂检测对照组和筛选后符合标准的MS模型大鼠禁食禁水12h，尾静脉取血，分离血清，全自动分析仪上检测血糖、血脂，包括血清总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）、高密度脂蛋白胆固醇（HDLc）和低密度脂蛋白胆固醇（LDLc）。用Dobiasova 等［4］的方法计算血浆致动脉硬化指数（atherogenic index of plasma，AIP）：AIP=log［TG／HDLc］。 2.4 统计学处理各组数据用均数±标准差（x±s）表示，分别对雄性模型组和雄性对照组，雌性模型组和雌性对照组进行独立样本的t检验（Independent-Samples t test），用SPSS14.0软件进行统计分析，以P＜0.05作为差异有显著性检验水准。 3 实验结果 3.1 实验动物的体重、身长、Lee’s指数比较用两种不同的饲

脊髓损伤动物模型的制备与评价

脊髓损伤动物模型的制备与评价【摘要】脊髓损伤(SCI)的修复是医学界面临的一大难题，虽然现在还没有理想的治疗方法，但是世界各地的许多学者已对脊髓损伤的病理机制和再生修复进行了深入的研究。脊髓损伤动物模型的制备和评价方法对脊髓损伤相关研究具有很重要的意义,本文将回顾目前常用的脊髓损伤模型制备和评价的方法。 【关键词】脊髓损伤；动物模型；评价 【Abstract】Objective restore the neural function after spinal cord injury is a hard work.Though there are no promising therapies,the scientists all over the world have made great effort in studying the pathological meschasim ofspinal cord injury and spinal cord regenerate.The establishment of animal model and evaluating methods are playing an important role in these researches.This article will review applications about how to make and evluate animal models of spinal cord injury. Key words:spinal cord injury,animal model,evaluation 1 脊髓损伤动物模型的制备

兔股骨髁临界性骨缺损动物模型制备及临界骨缺损值

《中国组织工程研究》 Chinese Journal of Tissue Engineering Research ·研究原著· 徐石庄，男，1986年生，江苏省连云港市人，汉族，徐州医科大学在读硕士，主治医师，主要从事骨关节疾病研究。 通讯作者：赵凤朝，博士，副教授，徐州医科大学，江苏省徐州市 221000 文献标识码:B 投稿日期：2019-09-09 送审日期：2019-09-10 采用日期：2019-10-19 在线日期：2020-01-04 Xu Shizhuang, Master candidate, Attending physician, Department of Orthopedics, Affiliated Hospital of Xuzhou Medical University, Xuzhou 221000, Jiangsu Province, China Corresponding author: Zhao Fengchao, MD, Associate professor, Department of Orthopedics, Affiliated Hospital of Xuzhou Medical University, Xuzhou 221000, Jiangsu Province, China 兔股骨髁临界性骨缺损动物模型制备及临界骨缺损值 徐石庄1，王 进2，潘文振1，刘 磊1，杨冠杰1，赵凤朝1 (1徐州医科大学附属医院骨科，江苏省徐州市 221000；2苏州大学附属张家 港医院，江苏省苏州市 215000) DOI:10.3969/j.issn.2095-4344.2614 ORCID: 0000-0002-1257-965X(徐石庄) 文章快速阅读： 文题释义： 临界性骨缺损：首先定义为自然状况下骨缺损不进行任何处理无法自愈的最短的骨缺损尺寸。随后考虑到观察实验动物完整的生命周期是非常困难的，将临界性骨缺损值定义为在实验期间物种不能自行愈合的最短骨缺损尺寸。 动物模型：是在医学研究中建立的模拟人类疾病表现的动物，骨组织工程中建立临床相关的测试动物模型来研究材料的生物相容性、降解、力学性能以及与宿主组织的相互作用，是体外实验和人体临床试验之间的关键一步。 摘要 背景：兔股骨远端骨缺损模型被研究者们广泛用于骨缺损替代骨组织工程材料的测试，但对于兔股骨髁圆柱形骨缺损模型的大小文献报道不一，直径分布在5-9 mm ，深度8-12 mm ，目前尚无统一的标准。 目的：建立兔股骨髁不同尺寸骨缺损模型，确定兔股骨髁临界性骨缺损尺寸。 方法：6月龄雄性新西兰白兔18只，随机分为3组，每组各6只，分别建立骨缺损模型，骨缺损直径依次为5，6，7 mm ，深度均为10 mm ，双侧手术，共计12侧。分别于术后第1天及术后第4，8，12周行CT 扫描及三维重建，CT-Hedberg 评分评价骨缺损愈合情况；于术后12周处死新西兰白兔，取出股骨髁缺损样本，通过大体观察和苏木精-伊红染色分析缺损区愈合情况。实验方案经徐州医科大学实验动物道德伦理委员会批准。 结果与结论：①术后所有兔均存活，术后12周大体观察示：直径5 mm 组缺损由新生骨组织充填，股骨髁塑形良好，骨缺损基本完全修复；直径6 mm 组、直径7 mm 组骨缺损区可见明显凹陷，新生骨组织较少，骨缺损未修复；②CT 图像示：术后第4，8周，直径5 mm 组缺损区逐渐减小，断端桥接；直径6 mm 、直径7 mm 组缺损区仅周边有少量新生骨长入，缺损面积较前稍减小；术后第12周可见直径5 mm 组皮质骨结构完整、连续，骨缺损基本完全修复；直径6 mm 组骨缺损部分修复；直径7 mm 组缺损未修复，仍可见明显缺损空腔存在；③CT-Hedberg 评分显示，术后各时间点直径6 mm 组评分显著低于直径5 mm 组(P < 0.05)；与直径7 mm 组比较差异无显著性意义(P > 0.05)；④组织学结果示：术后12周直径5 mm 组缺损区出现排列不规则的骨小梁结构，并可见大量新生骨组织填充，其他2组在骨缺损周边可见部分新生骨小梁存在，但缺损区新生骨组织填充较少；⑤结果说明，在12周的实验观察期内，在缺损深度同为10 mm 的条件下，直径>6 mm 的股骨髁缺损未能自行愈合，而直径<6 mm 的股骨髁缺损基本完全修复。此结果符合临界骨缺损的标准，故直径6 mm 可作为兔股骨髁临界骨缺损值。 关键词： 兔；股骨髁；临界性骨缺损；缺损尺寸；动物模型 中图分类号：R446；R496；R318 Preparing an animal model of critical femoral defect in rabbit femoral condyle and the critical bone defect size Xu Shizhuang 1 , Wang Jin 2 , Pan Wenzhen 1 , Liu Lei 1 , Yang Guangjie 1 , Zhao Fengchao 1 (1 Department of Orthopedics, Affiliated Hospital of Xuzhou Medical University, Xuzhou 221000, Jiangsu Province, China; 2 Zhangjiagang Hospital of Soochow University, Suzhou 215000, Jiangsu Province, China)

异位成骨动物模型的研究进展

异位成骨动物模型的研究进展 2015-04-04 来源：中国矫形外科杂志作者：吴一龙 异位成骨皮下肌袋 作者:南京医科大学朱彦丞 近年来随着骨组织工程学的迅速发展，应用骨组织工程技术治疗骨缺损为当前发展趋势，异位成骨动物模型相对于原位成骨可以减少实验中影响成骨的变量，能评估成骨干细胞、成骨诱导材料的效果。异位成骨动物模型的建立方法从最早的皮下和肌肉小袋植入模型，到后来的肾被膜植入以及腹腔内植入模型，各有特点，选择一个合适的模型对实验的成功有着密切的关系。本文将对异位成骨动物模型的研究进展作一综述。 皮下植入模型 皮下植入模型操作方法简单，应用最为广泛。模型可选择的动物大到猪、犬，小到兔、大鼠、小鼠，目前应用最广泛的是鼠类。皮肤切口的选择在背部，不仅植入空间大，而且鼠不容易触碰到伤口的缝

线，有利于切口愈合，若行对照实验，可在背部对侧皮下植入作为对照。 Kasten等为比较修饰后生长分化因子5(GDF－5)与原生GDF－ 5及骨形态生成蛋白2(BMP－2)的成骨能力，将分别含有修饰后GDF －5、BMP－2以及原生GDF－5的磷酸三钙材料植入24只小鼠背部皮下区域，4周后测量ALP含量比较早期成骨情况，得出修饰后GDF－5与BMP－2成骨能力差异无统计学意义，但均优于原生GDF－5的结论。考虑到小型猪的骨再生率与人类接近，Metzler等选择35只小型猪为实验对象，切口选择在猪的椎旁皮下区域，用以模拟人类骨再生模型比较富血小板血浆(PＲP)对植入牛属羟基磷灰石(bHAP)、藻类羟基磷灰石(pHAP)、生物玻璃(BG)骨替代材料成骨效果的影响，结果提示PＲP对bHAP及pHAP成骨能力提高显著，BG实验组及对照组均未见有异位成骨出现。骨髓间充质细胞(BMSCs)作为一种多能干细胞是经典的植入细胞，但单纯干细胞植入效果往往不佳，尤其在皮下植入模型，所以常常联合羟基磷灰石、磷酸三钙、聚己内脂等支架材料和BMP等细胞因子加以诱导，Noshi等将多孔羟基磷灰石材料(HA)、

骨关节炎动物实验模型的研究进展

骨关节炎动物实验模型的研究进展 骨关节炎(Osteoarthritis)是一组有不同病因但有相似的生物学、形态学和临床表现的疾病。该病不仅发生关节软骨损伤，还累及整个关节，包括软骨下骨、韧带、关节囊、滑膜和关节周围肌肉，最终发生关节软骨退变，纤维化，断裂，溃疡及整个关节面的损害。 本病的病理过程是以应力较高部位的关节软骨接触面广泛纤维化为特点，并伴有软骨下骨的骨质象牙化和硬化，关节边缘常常出现骨赘形成和骨的改建活动，关节滑膜囊的纤维化，与常见的滑膜非特异性炎症[1]。但是骨关节炎的致病机理仍然是一个充满争议和需要继续探索的课题，为了澄清骨关节炎发病和病程进展过程中，在关节组织中细胞分子水平的变化，这就需要使用实验动物模型观察。通过动物实验可以确定软骨基质的降解方式以及滑膜、软骨中的生物合成作用是如何被抑制的，同时还可以用来评价潜在的拮抗药物，为发现新的抗骨关节炎药物奠定基础。现就常用的骨关节炎实验动物模型的制备方法，应用优缺点和意义讨论如下。 1 关节腔内注射化合物诱导骨关节炎 多种化合物以关节内注射方式注入动物关节以后，可以出现许多类似于骨关节炎的病理改变。木瓜蛋白酶引起实验动物骨关节炎的机制可能在于其对软骨基质中蛋白多糖的分解作用，并能除去软骨细胞膜上有丝分裂抑制因子[2]。向C57Bl10小鼠关节内注射细菌源性胶原酶诱导骨关节炎的实验研究证实，在关节不稳定的程度与软骨损伤的严重程度（数量）和形成骨赘的大小之间，存在着显著的相关性[3]。关节内注射IL-1模型已经成功的用于确定某些蛋白酶抑制剂，但是否有抗骨关节炎药物的潜力有待研究。 2 骨关节炎制动造模方法 保证关节的正常活动和负重才能维持关节软骨的构成成分、结构和功能。固定肢体使关节制动可以诱发关节软骨萎缩，致使软骨变薄、水肿，蛋白聚糖含量下降，结构改变以及合成数量的下降，同时还有胶原合成及含量的增加。因为这些软骨改变与我们所见的人类骨关节炎病理改变相似，所以这种模型特别用于软骨退变过程的研究。但在着重软骨基本形态学的研究差别上，这一模型的使用逐

慢性脊髓损伤的动物模型的研究现状

慢性脊髓损伤的动物模型的研究现状 发表时间：2016-06-17T14:16:02.970Z 来源：《医师在线》2016年3月第5期作者：孙永刘郑生 [导读] 用于慢性脊髓脊髓损伤实验研究的动物有多种选择，实验动物的选择既要考虑到其生物力学特性是否接近人类。 孙永刘郑生 中国人民解放军总医院骨科，北京 100853 摘要：慢性脊髓压迫损伤是临床中常见的一种病理状态，其特征为骨赘、退变的椎间盘、韧带的增生钙化压迫脊髓产生一系列的临床症状。建立慢性脊髓压迫的动物模型是对于脊髓损伤的病理生理学和组织学等进行深入研究的前提条件。该综述描述了各种类型的慢性脊髓压迫损伤动物模型优缺点。 关键词：脊髓损伤；慢性；动物模型；综述 1.慢性脊髓损伤实验动物的选择 用于慢性脊髓脊髓损伤实验研究的动物有多种选择，实验动物的选择既要考虑到其生物力学特性是否接近人类，也要考虑到来源和实验动物的成本。灵长类动物（猿、猴等）的脊髓解剖最接近人类，是最理想的实验动物，但是其价格昂贵，手术成本大。从脊髓功能上来看，猪、犬、猫等四肢行走动物的脊髓与人类的相似，而兔、鼠等动物的脊髓再生能力较强，与人类脊髓功能相距较远。但初期试验多选择兔、鼠等低等动物，而实验愈近成功，则应趋向于大动物。目前，大鼠和小鼠是最为常见的脊髓损伤的动物模型，这是由于成本低，种系内纯合性好，而且个体小，便于操作，具有较强的抗感染能力和生命力。 2.理想慢性脊髓压迫损伤的动物模型 建立慢性脊髓压迫的动物模型是对于脊髓损伤的病理生理学和组织学等进行深入研究的前提条件。理想的实验慢性压迫动物模型应该具备以下五个方面的要求：（1）临床相似性：实验的动物模型与临床相似，能模拟人类发生脊髓损伤的病理过程。（2）可重复性和可操作性：动物模型的操作技术简单，易于掌握。（3）可定量分级，即压迫力度、压迫时间可自由控制，用统一方法不同的压迫做同一部位产生不同程度的脊髓压迫损伤，压迫程度大小与脊髓损伤程度呈正相关。（4）适应性广：即统一种方法能复制多种类型的慢性脊髓损伤，又能在多种动物上应用。（5）操作简单，即手术设备要求不高，操作不复杂，可以快速大批制作。 3.慢性脊髓损伤的动物模型 3.1 螺钉直接压迫模型 1972年Hukuda[1]首次采用经前路手术椎体内攻入螺钉，此后每日沿原切口将螺钉攻入一个螺纹约1mm，直至动物出现神经功能障碍的征象，此次研究最大压迫率时脊髓组织受到损伤状况，这显然是一种亚急性压迫损伤模型，该方法在制作慢性脊髓压迫损伤时被广泛使用。Schramm等[2]通过后路椎板钻孔拧入合适大小的螺钉，开始并不产生直接的脊髓压迫，随后采用固定的螺钉拧入频率，多次缓慢的将螺钉拧入，从而对脊髓产生一种慢性渐进性的脊髓压迫。但是Kanchiku[3]等人认为这种模型是一种非线性压迫模型，在压迫的早期，螺钉的拧入体感诱发电位也常无明显的变化，而在后期螺钉拧入会明显影响体感诱发电位，长时间的螺钉直接压迫可造成神经元脱髓鞘改变，引起脊髓神经纤维传到功能障碍。Doppman[4]将带气囊的导管插入椎间孔，充气后造成脊髓亚急性压迫损伤，以观察损伤后的病理学改变，这种方式可以减少动物的创伤，而且可以避免反复手术造成的局部疤痕引起的负面影响，但是难以改进为慢性压迫模型。1993年Al-Mefty[5]对该模型进行了长期压迫效果的观察，采用特氟隆制作螺钉以便进行影像学观察。另外，还在脊髓压迫的背侧下放置特氟隆垫圈，以便更好的模拟临床上黄韧带骨化想前方突入椎管内，造成前后方脊髓压迫状态。JangBo Lee等[6]采用经后路钛制慢性压迫内固定器，内固定器 C2和T2棘突之间，螺钉固定在棘突间的链接棒上，这样增加螺钉的稳定性及拧入螺钉深度的精确性。但是钛制螺钉的金属伪影影响了术后影像学评估。 在国内，蔡钦林等[7]采用套管装螺钉植入体前缘渐进性拧入致慢性压迫。2006年，梁益建等[8]根据大鼠脊柱解剖学特点自行设计一种后路不锈钢压迫器，压迫器械契合在关节突和棘突之间，中间留置拧入螺钉的孔道。此方法可有效的防止内固定脱落，又避免了螺钉拧入时对脊髓的直接损伤。 3.2 硬膜外气囊压迫模型 1954年Tarlov等[9]阐述气囊压迫法制作脊髓背侧压迫损伤的动物模型，可模拟临床上椎管内占位造成的脊髓压迫病变。原理和方法：用一个小气囊连接导管，置于硬膜外椎板下，在术后24h动物恢复正常后。向气囊中充气对脊髓造成压迫伤，脊髓机械压迫和受压后血流障碍造成的脊髓组织变性坏死。该模型属于闭合性损伤，方法简便重复性好，通过调节压力的大小和受压时间的长短造成不同程度的脊髓损伤，但是气囊膨胀时内部的压力并非呈直线型改变。杨诗球等[10]对该模型进行了改进，采用向囊内注入泛影葡胺使胶囊膨胀压迫脊髓，便于影像学观察。2003年，Takahashi等[11]将一个塑料球置于狗的Sl椎板下，塑料球连接一个测量空气压力系统装置，在l0mmHg的注射压力F缓慢地向球内注射一种称为“konnyaku”的物质，对脊髓形成压迫。于向华等[12]利用医用的硅胶导尿管该制成压力球囊，向内注入非离子型造型机——优维显300，利用压力注射器（Basix Compak）测试球囊内压力，每2周向压力注射器内注入造影剂，造成犬腹侧慢性压迫模型。这一模型的优点为可对不同脊髓节段压迫致伤，持续时间可控，重复性好，方法简便，但其缺点为气球膨胀时球内压力并非旱直线样改变。通过对气球材料的改进造成脊髓受压的变化曲线或许可以近似于直线样改变。 3.3 可膨胀材料压迫模型 Ehud Arbit等[13]首次将甲基纤维素-聚丙烯腈块状置人硬膜外，直径0．25mm，该物在37. 5 ℃下普通生理盐水中 6d 之内可膨胀为原来的 11 倍使其在硬膜外膨胀时对脊髓产生直接压迫。由于膨胀速度过快，可用于急性或亚急性脊髓压迫，不符合慢性压迫的损伤机制。1997年Cornefjord等[14]利用成份为酪蛋白衍生物的一种坚硬的塑料材料做成压缩器，压缩器吸收水分后能够缓慢膨胀。由于压缩器外层有坚硬的金属外壳，其只能向心性膨胀。将压缩器附加37℃的盐水试管，压缩器的内径每天用双目显做镜测量，持续40d。2004年Kim[15]采用氨基甲酸乙酯多聚体作为吸水性材料，将其植入鼠颈椎背侧，材料遇水后在24小时之内体积变成原来的2.3倍，可维持16天，内植材料周围未见炎症反应和肉芽组织生成。2011年胡勇等[16]改进Kim使用的吸水性膨胀材料，在材料的表面涂上一层控制吸水的保护膜，以此来控制材料对于细胞外液的吸收，24小时内该材料膨胀到最大，但是可以维持最大体积6个月，将其植入大鼠颈椎管的一侧，双侧对照研究慢性压迫损伤中SEP波幅和潜伏期的变化。该模型主要优点减少手术操作次数，方法简单，提高动物的生存率，前后路均可有压迫，符合临床

脓毒血症动物模型具体步骤及说明

脓毒血症动物模型具体步骤及说明 原型物种人 来源盲肠结扎穿孔术（CLP）致脓毒症 模式动物品系SPF级SD大鼠，健康，雄性，体重为180g~200g 实验分组实验分六组：正常对照组、模型组、阳性药组、受试药组三个剂量组，每组15只动物。 实验周期2d 建模方法1. 称量大鼠，腹腔注射水合氯醛（350mg/kg）麻醉，腹部正中剃毛后用碘酒及酒精擦拭手术区域。 2. 沿腹白线切开腹腔约2cm，找出盲肠，用5-0 缝线结扎约1/3盲肠，以21G针头贯通穿刺结扎的盲肠2次。轻轻挤压使少量肠内容物从穿刺孔溢出确保通畅；将处理好的盲肠回纳入腹腔，用5-0 缝线缝合内层，3-0缝线缝合外层，将大鼠置于加热垫维持肛温在37±0.5℃。 3. 待大鼠苏醒后自由饮水，正常饲养。 4. 2d后大鼠水合氯醛钠麻醉后，于腹主动脉取血5ml，室温静止2h，4℃离心机3000r/min离心10min，分离出上层血清，置-80℃冰箱保存备用。处死大鼠，取出心脏、肝脏、肾脏、肺、小肠，4％多聚甲醛固定，石蜡包埋切片(厚4um)，HE染色，观察病理改变，其余组织置于-80℃冰箱备用。 应用疾病模型

1.一般情况观察脓毒症组术后苏醒延迟，醒后精神萎靡，身体蜷缩，基本不活动，进食进水减少，对外界反应迟钝，呼吸频率加快，被毛蓬松少光泽，大便稀软，不再扎堆取暖。12h出现死亡大鼠，随着时间的延长大部分大鼠出现皮温低，肌力减弱，眼周血性分泌物，停止进食进水，排泄稀水样便，色黄，腥臭味。进一步发展出现呼吸急促，对被动仰卧无反抗，排泄物呈黏液状，量多，最终死亡。剖腹可见恶臭味血性渗液，肠管水肿黏连，盲肠坏死变黑。 心脏：光镜下结果比较，对照组大鼠心肌肌纤维结构排列紧密、无水肿、充血及渗出。模型组心肌肌纤维结构排列疏松，带状空泡化，细胞核肿胀，间质水肿、充血。 肝脏：肝有大量空泡脂肪样变性，肝细胞肿胀并有炎性细胞浸润。 肺：模型组肺间隔增厚，部分肺泡组织结构被破坏，炎症细胞浸润。 肾：可见肾皮质及间质水肿伴大量炎性细胞浸润，肾小管上皮细胞均有肿胀。空泡变性，坏死脱落。肾小管囊腔扩张、管型形成。皮髓质境界欠清晰，肾小球收缩、毛细血管微血栓形成 小肠：模型组小肠粘膜水肿、白细胞浸润、出血和上皮细胞坏死脱落。 血浆中炎症因子增加是脓毒症的典型特征之一,IL－1β、TNF－α及IL－6 是主要的促炎症细胞因子，在脓毒症模型后显著升高。

Removed_大鼠急性心肌缺血模型制备详细图解

模型的背景，心肌缺血模型分全心缺血和左心室缺血两种，全心缺血主要靠注射药物（如异丙肾上腺素等），左心室缺血主要靠手术对动物的冠状动脉左降支进行紧扎实现。由于左心室缺血对临床的意义更大，所以研究心肌缺血药物时这个模型是必须的。 （1）术前12小时给动物禁食 （2）将动物注射10%水合氯醛（0.4mL/100g）麻醉后固定在手术台上 （3）用笔型静脉置留针进行气管插管，插好后可用手术刀柄靠近气管，如果见气雾，就证明成功，连接动物呼吸机，参数为：呼吸频率85；呼吸比1：1；潮气量为18ml （4）胸部被毛、酒精棉消毒，在胸部左侧3~4肋间剪开皮肤，如图1 （5）分离肌肉露出肋骨，切口位置有两块肌肉，胸浅肌和胸深肌，注意按照肌肉的纹路分离可以避免将肌肉扯烂，如图2

（6）在第三根肋骨下用止血钳将肌肉分离开，然后左手用止血钳挑住肋骨，右手持剪刀剪开第三根肋骨，如图3

（7）用止血钳将剪断的肋骨夹住掰开，放入开睑器，用止血钳剥离心包膜，如图4

（8）用止血钳将胸腺（心脏上面白的像脂肪一样的东西）夹住拉出，如图5 （9）在左心耳与肺动脉圆锥间穿6~0号线，拉紧丝线，形成心肌缺血，观察线扎紧的部位上下大约2mm范围的心肌是发白色的，如图6

（10）闭合胸腔，注意将胸腔内的空气挤出（这点非常关键，这个模型最容易失败导致大鼠死亡的就是这个地方），对肌肉和皮进行缝合，挤空气的手法如图7

（11）结扎术后6小时可进行TTC染色：将大鼠脱颈处死，打开胸腔，将心脏剪下，用生理盐水将心脏清洗干净并排出心脏内的淤血，沿冠状沟将心房切除留下心室，用刀片将心脏切成1mm厚的切片，放入0.1%的TTC磷酸盐缓冲液（pH 7.4）37℃水浴7~10分钟，取出切片用生理盐水冲洗数次，观察结果。非梗死区因脱氢酶还原TTC而呈红色，梗死区因脱氢酶流失而呈白色，将梗死区和非梗死区分离并分别称重，梗死范围以梗死心肌占缺血心肌重量的百分比表示。下图是染色的结果，图8 结扎位置，梗死的地方其实肉眼大致能看出，和其他地方相比发白，图9：

骨性关节炎痛的动物模型-AmazonS3

?FACT SHEET No. 4 骨性关节炎痛的动物模型 Victoria Chapman, BSc, PhD 动物模型，不仅帮助科学家们深入研究骨性关节炎（osteoarthritis, OA）的疼痛机制，并且为寻找新的治疗方法提供基础。然而，以往的OA模型，主要是用来反映结构病理学变化。直到最近，OA模型用于研究人类OA痛的有效性，才被详细的阐明。OA痛模型的不同，反应OA患者个体之间痛体验的差异。 动物OA是逐渐发展形成的。例如，Dunkin-Hartley豚鼠、STR/ort小鼠、狗和马。然而，动物OA的发展过程很难预测的，且缺乏有效的控制措施。动物OA模型包括2大类：（1）手术模型：半月板和/或交叉韧带的横断术，或关节失稳术等。（2）化学模型：关节腔注射碘代乙酸钠盐等。上述模型已经用来研究OA病理学和OA疼痛的机制。动物模型和人类OA，尽管早期病理改变可能不同，但在晚期都出现类似的特征性病理改变（如骨刺、软骨的破坏、软骨下骨的重建、痛行为）。 OA是一种慢性疾病。所以，急性炎症痛的模型（如，足底或者关节腔内注射角叉菜胶）与人类OA 痛相似性小。慢性关节炎模型，包括单关节模型（关节内注射完全弗氏佐剂CFA或甲基化牛血清白蛋白）和多关节模型（系统性FCA或胶原诱导的关节炎模型）。这些慢性关节炎模型引起的疼痛，与人类OA痛类似，常用于研究关节痛的机制。 鼠科或大鼠的膝关节OA模型，负重不对称，类似于OA病人患侧关节不敢承重。另外，这些模型的机械缩足阈值降低，这一点，与OA患者也很类似。 动物模型的其它行为，包括后肢的握力减少、固有的行为改变（如挖掘行为）、关节施压或扭矩引发的嘶叫，都是评价痛行为的指标。实验犬和其它大型实验动物的关节炎痛行为，主要通过步态分析进行评价，尽管量化的痛感觉评分在这些动物模型中的应用有所增加。虽然动物模型的行 _____________________________________________________________________________________________ ?国际疼痛研究学会2016年版权。版权所有。

脊髓损伤动物模型造模设备的制作技术

本技术涉及一种脊髓损伤动物模型造模装置，包括传送与控制装置、加热装置、排水装置组成，所述传送与控制装置由电脑、压力传感器、脊柱固定夹、电动钳夹器、调节旋钮、手术台、底座、电动机、滑轨、传动齿条、夹钳组成；所述排水装置由排水槽、排水孔组成；手术台底部安装了内置温控器的加热装置，加热装置一端连接有插头。其优点表现在：(1)将钳夹损伤所有过程机械化控制，摆脱手持操作的误差；(2)精确控制所有致伤因素，使造模过程更可控、稳定；(3)对造模过程有反馈数据，使模型均一性更具有说服力。 技术要求

1.一种脊髓损伤动物模型造模装置，包括传送与控制装置、加热装置(14)、排水装置，其特征在于，所述传送与控制装置含有电脑(1)、压力传感器(2)、脊柱固定夹(3)、电动钳夹器(4)，电脑(1)通过数据线(9)与电动钳夹器(4)相连接，所述电动钳夹器(4)内含有传动齿条(12)、滑轨(10)和双向电动机(11)；传动齿条(12)上端与双向电动机(11)衔接；滑轨(10)贯穿于两列传动齿条(12)之间；滑轨(10)下端连接有两个夹钳(13)；夹钳(13)内侧含有压力传感器(2)，电动钳夹器(4)上端有垂直位置调节旋钮(5)；支架将电动钳夹器(4)与手术台(7)连接起来；手术台(7)台面放置有脊柱固定夹(3)，手术台(7)两侧有水平位置调节旋钮(6)；手术台(7)下端有底座(8)；所述加热装置(14)是内置温控器的加热装置，温控器可在37℃-40℃内调节温度，加热装置(14)位于手术台(7)操作区域正下方，加热装置(14)一端连接有插头(15)；所述排水装置是由排水孔(16)、排水槽(17)组成，排水孔(16)位于手术台一侧，排水槽(17)位于手术台(7)上表面。 2.根据权利要求1所述脊髓损伤动物模型造模装置，其特征在于，所述电动钳夹器(4)共有两个，一个上端与数据线(9)连接，另一个上端与垂直位置调节旋钮(5)连接。 3.根据权利要求1所述脊髓损伤动物模型造模装置，其特征在于，所述脊柱固定夹(3)共有3-6个。 4.根据权利要求1所述脊髓损伤动物模型造模装置，其特征在于，所述手术台(7)是长为30-50厘米，宽为20-40厘米，高为10-20厘米的长方形手术台。 5.根据权利要求1所述脊髓损伤动物模型造模装置，其特征在于，所述底座(8)是长为40-60厘米，宽为30-50厘米，高为10-20厘米的长方形底座。 6.根据权利要求1所述脊髓损伤动物模型造模装置，其特征在于，排水孔(16)是直径为3-10厘米的圆形排水孔。 7.根据权利要求1所述脊髓损伤动物模型造模装置，其特征在于，所述排水槽(17)是高为3-10厘米，长为20-40厘米，宽为10-30厘米，圆弧半径为3-5厘米的环形排水槽。 8.根据权利要求1所述脊髓损伤动物模型造模装置，其特征在于，所述夹钳(13)是长为5-15厘米的夹钳。

大鼠脓毒症模型

大鼠盲肠结扎穿孔术（CLP）致脓毒症模型脓毒症(sepsis)是指由感染引起的全身炎症反应综合征(Systemic inflammatoy response syndrome，SIRS)，临床上证实有致病菌侵袭存在或有高度可疑的感染性病灶，临床中多以常见并发症出现在重度感染、大面积烧伤、严重创伤或大手术术后的危重患者当中。脓毒症一旦发生，进展迅速，短时间可由全身炎性反应综合征(Systemic inflammatory response syndrome，SIRS)、脓毒症进展为重度脓毒症(severe sepsis)(合并器官功能不全)、脓毒症休克(septic shock)(并发充分液体复苏亦无法纠正的低血压)及多器官功能障碍综合征(Multiple organ dysfunction syndrome，MODS)，以上三者可贯序发生，亦可同时发生，严重危及患者生命，产生极高的致死风险。虽然目前已经有许多动物模型用来复制脓毒症，但盲肠结扎穿孔术（CLP）致脓毒症的啮齿动物模型仍然是目前应用最广泛的脓毒症动物模型。 1.实验动物 SPF级Wistar大鼠，健康，雄性，体重为180g~200g 2.实验分组 实验分六组：正常对照组、模型组、阳性药组、受试药组三个剂量组，每组15只动物。 3.实验周期 2d 4.建模方法 1.称量大鼠，腹腔注射水合氯醛（350mg/kg）麻醉，腹部正中剃毛后用碘酒及酒精擦拭手术区域。 2.沿腹白线切开腹腔约2cm，找出盲肠，用5-0缝线结扎约1/3盲肠，以21G针头贯通穿刺结扎的盲肠2次。轻轻挤压使少量肠内容物从穿刺孔溢出确保通畅；将处理好的盲肠回纳入腹腔，用5-0缝线缝合内层，3-0缝线缝合外层，将大鼠置于加热垫维持肛温在37±0.5℃。 3.待大鼠苏醒后自由饮水，正常饲养。 4.2d后大鼠水合氯醛钠麻醉后，于腹主动脉取血5ml，室温静止2h，4℃离心机3000r/min离心10min，分离出上层血清，置-80℃冰箱保存备用。处死大

SD 大鼠脓毒血症

大鼠脓毒血症建立方法 SD 大鼠, 体重190～270 g ,雌雄均有, 禁食24 h 后进行实验。用2.5 %戊巴比妥钠按1 ml/ kg 体重, 腹腔注射麻醉大鼠, 随机分为实验组和对照组(假手术组) 。常规消毒腹部, 在下腹部正中央切口, 长约2 cm , 打开腹腔寻找盲肠, 小心分离其远端与大肠的系膜, 盲肠内如有粪便, 则把粪便小心挤向相连的大肠, 实验组在盲肠远端1/ 2 处用无菌4 号丝线紧紧结扎, 并用无菌7 号针头在已结扎盲肠远段中央处贯通穿刺。然后把盲肠推回腹腔, 关闭腹腔, 逐层缝合。对照组仅做开腹分离盲肠远端与大肠的系膜及关腹手术。术后按50 ml/ kg 体重皮下注射生理盐水, 补充手术中丢失的体液, 连续观察24h , 整个实验过程中在室温22～25 ℃环境进行并让大鼠自由饮水。在盲肠结扎前、结扎后8 h、16h、和24h 在无菌条件下取大鼠尾血1 滴进行细胞培养, 实验组还在无菌条件下取腹腔渗出液少许进行细菌培养。 用结扎整个盲肠加穿刺的方法可复制出动物的理想败血症模型, 因为动物模型血液细菌培养阳性, 培养出来的细菌与感染灶细菌完全或部分相同, 动物表现与临床败血症类似, 重复性好, 模型复制后有一定的存活时间供研究之用。有人把结扎整个盲肠改为结扎盲肠1/ 2 , 把穿刺盲肠2 次改为贯通穿刺盲肠, 操作更为简便, 效果也令人满意。 造成盲肠缺血坏死, 自身肠道的细菌进入腹腔造成感染。血液培养显示, 在CL P 后16 h , 血液已有大肠杆菌及绿脓杆菌生成, 与腹腔渗出液细菌培养结果相同; 培养出的菌种与报道略有不同, 这可能是由于大鼠来源及实验室的条件不同造成的。 实验组动物术后24 h 活杀, 见盲肠结扎的远端已发生坏死, 穿刺的针孔明显, 腹腔感染, 有臭味的渗出液,但腹腔未见粪便, 这与人类阑尾穿刺并发腹膜炎等疾病过程相似。大鼠盲肠结扎加穿刺引起的败血症存活情况与结扎盲肠部分的多少, 穿刺针孔的多少和大小有关。针孔多, 针孔大, 死亡率高。上述结扎整个盲肠并用9号针头刺孔2 个, 24 h 有75 %大鼠死亡。有人结扎1/2 盲肠并用7 号贯通穿刺, 24 h 无大鼠死亡。另外,饲养动物环境也是影响动物存活率的重要因素。有人曾在室温30 ℃时, 饲养CL P 大鼠5 只, 结果在24 h内全部死亡。