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ICR小鼠吸烟诱导肺部炎症模型的建立及其特征  

2015-12-15 16:39:45|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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美迪西根据客户的需求提供各种有效的炎症疾病模型和免疫性疾病动物模型,用来检测药物的有效性。常规的炎症和免疫性疾病有:急性炎症、关节炎、实验性过敏性脑脊髓炎等,通过大小鼠进行动物实验。

(联系我们:www.medicilon.com.cn Email:marketing@medicilon.com.cn

[摘要] 日的:观察ICR小鼠对急性吸烟暴露的敏感性,建立ICR小鼠急性吸烟引起肺损伤的模 型。方珐:小鼠每天被动吸烟3次,一次暴露两支,持续20 min,分别急性吸烟O d1 d3 d7 d,观察 小鼠肺组织的支气管肺泡灌洗液(BALF)细胞计数及分类计数、肺组织干湿重比,肺组织病理切片 炎症情况、肺组织TNF—a含量、MMP12含量,MP0活性,评价该品系小鼠对吸烟的耐受性与敏感 性和适宜的暴露时间。结果:随着吸烟天数的增加,肺干湿重比、白细胞计数、MPOMMP12均呈 时间依赖性上升(P<O01),以3 d为最高。TNF—a吸烟l d即明显升高,吸烟7 d时仍持续高水平。 信论:ICR小鼠急性吸烟3d为急性炎症的高峰,之后迁延进入慢性炎症,本品系对于吸烟暴露的耐 受性与敏感性均较佳,为急性吸烟建模的良好模型。

[关键词]肺炎/病理学;吸烟/副作用;疾病模型,动物;急性肺部炎症;炎症动物模型

吸烟对人体有害已被普遍公认,香烟烟雾 中含有C0、尼古丁、酚类、醛类等多种有害物 质,其中有的具有强烈的刺激性与伤害性,烟雾 的刺激可使肺局部巨噬细胞凋亡[1]、中性粒细 胞聚集和激活,并释放大量的炎症介质IL—lB [2],导致肺毛细血管壁通透性升高,出血及间 质性肺水肿。 不同品系的小鼠对于吸烟暴露的敏感性与 特异性不同,如DBA2C57BL6J系列的小 鼠表现为血清中a,一抗胰蛋白酶减少,引起的自 发性肺气肿和形态学改变,而ICR小鼠不表现出 该症状[3]。但ICR小鼠是国际通用的封闭群小 鼠,繁殖力强,生长速度快,实验重复性较好,价 格低廉,如能用于研究急性吸烟的部分病理过 程,也是吸烟研究或C()PD发病机制研究的重要炎症动物模型。本研究从肺部病理表现和细胞因子两 方面,研究该品系小鼠对于吸烟暴露的反应,为 吸烟相关疾病的动物模型研究提供理论依据。 l 11 实验动物 ICR小鼠,雄性,体重209 右,由浙江省实验动物中心提供。合格证号: SXK()20030001 12药品 Marlboro香烟(焦油含量12 mg 烟碱含量O9 mgUSA)TNF—a ELISA试剂 (武汉博士德生物工程有限公司)MMP12 ELISA试剂盒(美国RB公司)MP0试剂盒 (南京建成生物工程研究所) 13仪器 Thermo全波长酶标仪,光学显微 镜,细胞计数板,40 cm×40 cm×20 cm(32 L) 密闭玻璃吸烟箱,真空负压抽吸泵,Eppendorf 高速低温离心机,高速匀浆机,电热恒温鼓风干燥箱。 2方法 21 ICR小鼠急性吸烟模型制备 21140只小鼠随机分为4组,每组10只, 分别为abcd组。a组不进行急性吸烟,b 进行1 d急性吸烟,c组进行3 d急性吸烟,d 进行7 d急性吸烟。将小鼠置于密闭玻璃中吸 烟箱中,将2支香烟插在多道接头上点燃后,连 在玻璃箱顶盖的通气孔(直径1.0 cm)上,吸烟 箱外连一负压泵抽吸,将烟雾注入箱内达到5 左右浓度,使小鼠吸烟,持续20 min后,通气10 min后,再次吸入20 min,如此重复3次,一日6 支香烟。其余时间正常喂养。吸烟箱周围装有 单向阀,抽吸结束后打开,箱内负压时会自动开 启,保持箱内氧气供给。 2.1.2吸烟后24 h,处死小鼠,结扎一侧肺组 织,气管插管,用D—Hank’s液进行小鼠肺灌 洗,取得小鼠肺泡灌洗液,采用白细胞计数液进 行细胞计数,离心取细胞细胞沉淀涂片,瑞氏染 色后进行细胞分类计数。 2.1.3留取小鼠肺组织,部分做酶学测定,部 分测定TNF—a,髓过氧化酶(MP0)MMP12 部分做肺组织病理切片,部分测定干湿肺重比 (干湿肺重一肺干重/肺湿重) 2.2指标测定 采用白细胞计数液进行支气 管肺泡灌洗液(BALF)的细胞计数;观察肺组 织病理切片、炎症情况评分:常规HE染色; ELISA试剂盒测定肺组织MMP—12含量、肺组 TNF—a含量;MP0试剂盒测定肺组织中 MP0含量。 2.3统计学处理实验数据用;±s表示,统计 方法采用单因素方差分析,P<O05有统计学显 著性。所有数据用SPSS 100统计软件处理。 3 31小鼠急性吸烟模型的肺干湿重比急性 吸烟1 d3 d7 d组小鼠肺组织干湿重明显增 高,较正常对照组有显著性差异(P<O05),以 3 d干湿重增加最为明显(P<O001,图1A) 可见小鼠急性吸烟后,吸入的烟雾颗粒对肺部 产生刺激作用,导致肺部发生炎症、渗出水肿而质量增加。 32小鼠急性吸烟模型BALF中自细胞计数 BALF中的蛋白含量 急性吸烟小鼠BALF 中白细胞计数结果显示,小鼠吸烟1 dBALF 中炎症细胞渗出即明显增加(P<O01),以3 d 最为显著,7 d时有回落(1B)BALF中的蛋 白渗出随吸烟时间的延长,呈增加趋势,且以7d时最为显著(P<O01,图1C) 3.3急性吸烟小鼠炎症模型的肺组织TNFa活性 变化肺组织匀浆TNF—a水平在吸烟1 d即明 显升高,吸烟7d时仍持续高水平。与正常组比 较差异显著(P<O01,图1D) 3.4急性吸烟小鼠模型的肺组织MMP12 性变化MMP12在吸烟3 d后达到峰值(P<001),随后下降至正常水平 (1E)。提示急性吸烟组小鼠 MMP12出现在急性炎症反应 早期。 3.5急性吸烟小鼠炎症动物模型的肺 组织MP0活性变化MP0 吸烟1 d即有升高,但1 d3 d 0 d组比较,无显著性差异,7 d组升高显著(P<0011,图 1F)。提示MP0也是一个比较 灵敏的肺部炎症指标。 3.6急性吸烟小鼠模型的肺 组织病理切片光镜下可见正 常对照组肺泡大小均匀,结构 完整,肺泡隔血管无充血、淤 血,肺泡腔及间质隙内未见出 血、水肿及炎细胞浸润。吸烟1 d组:肺泡隔明显增宽,微血管 扩张、充血,组织间隙中有渗出 的红细胞,可见以中性粒细胞 为主的中等量炎症细胞浸润, 各级支气管周围可见中性粒细 胞浸润,管腔内有分泌物;吸烟 3 d组:肺泡隔明显增宽,微血 管扩张、充血,组织间隙中有渗 出的红细胞,局灶性肺不张,间 质隙充满红染的水肿液及中性 粒细胞为主的炎细胞浸润,肺 泡腔未见明显的水肿液,各级 支气管周围可见中性粒细胞浸 润,管腔内有分泌物。吸烟7d组:肺部炎症有向慢性过渡表 现,肺泡隔明显增宽,中性粒细胞为主的中等量炎症细胞浸 润,肺泡腔未见明显的水肿液, 各级支气管周围可见淋巴细胞浸润,管腔内有分泌物(2)

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