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动物模型建立详细方法第七期|小鼠肺纤维化模型
发布时间:2025-10-21 发布者: 浏览次数:

动物模型建立详细方法第七期|小鼠肺纤维化模型

                                                                                           ScienceBench                                                                                                                              Science Bench                                          
                                     2025年09月23日 18:17                                                                                                                      
小鼠肺纤维化模型是研究人类特发性肺纤维化(IPF) 等疾病的重要工具,它能模拟肺组织慢性炎症、成纤维细胞活化、胶原沉积等病理过程。

📝 博来霉素气管滴注法操作要点

博来霉素气管滴注是目前最常用且相对成熟的方法,其简要步骤如下:

  1. 试剂准备:将博来霉素用无菌生理盐水稀释至所需浓度(如2.5-3.5 mg/kg),现配现用。

  2. 动物麻醉:采用腹腔注射戊巴比妥钠或异氟烷吸入麻醉小鼠,待其角膜反射消失后固定于操作台,颈部后仰暴露气管。

  3. 气管滴注:用连接1mL注射器的26G针头沿气管壁缓慢插入约0.5-1cm,缓慢推注博来霉素溶液(按小鼠体重计算,每只约50-100μL)。推注后迅速将小鼠直立并轻拍背部,使药液均匀分布至双肺。

  4. 术后饲养:对照组滴注等量无菌生理盐水。术后将小鼠放回SPF级动物房正常饲养。造模后第7-14天多为急性炎症期,第21-28天肺纤维化形成相对稳定,可根据实验需求选择取材时间。

                                                                    (图片来自网络,侵权删)

🔍 模型成功的关键评价指标

判断模型是否成功建立,需要从多个层面进行综合评价:

  1. 一般状况观察:造模后小鼠可能出现体重下降、精神萎靡、活动减少、呼吸急促等症状。

  2. 肺功能检测(功能学指标):可采用小动物肺功能仪检测肺顺应性下降(肺变硬)、用力肺活量(FVC)等指标变化。

  3. 肺组织病理学检查(形态学指标):这是最直观的评价方法。

    • HE染色:观察炎症细胞浸润、肺泡结构破坏(如肺泡间隔增厚)等情况。

    • Masson三色染色:胶原纤维被染成蓝色,可用于半定量分析胶原沉积面积

    • 天狼星红染色:在偏振光下可区分Ⅰ型胶原(黄红色)和Ⅲ型胶原(绿色),更精确评估纤维化程度。

  4. 分子生物学检测

    • 羟脯氨酸(HYP)含量测定:HYP是胶原蛋白的特征性氨基酸,其含量可反映总胶原沉积程度

    • 纤维化标志物检测:通过qPCR、Western Blot或免疫组化检测α-SMA(肌成纤维细胞标志)、Collagen IFibronectin等的mRNA和蛋白表达水平。

    • 炎症因子检测:检测肺组织或血清中TGF-β1、TNF-α、IL-6等促炎促纤维化因子的水平。

⚠️ 实验注意事项

  1. 动物选择:常用6-8周龄、20-25g的C57BL/6小鼠(其对博来霉素诱导的纤维化反应较稳定),饲养于SPF级环境。部分研究表明雌性小鼠可能更敏感。

  2. 剂量控制:博来霉素剂量需严格控制。剂量过高可能导致小鼠急性死亡,过低则纤维化不明显。建议根据预实验和文献确定最佳剂量。

  3. 操作技巧:气管滴注操作需轻柔熟练,避免损伤气管或导致药液误入食管/胸腔,否则影响造模成功率或引起并发症。

  4. 伦理与福利:实验过程应遵循动物伦理规范,减少动物痛苦。

💎 如何选择适合的模型

选择哪种模型,主要取决于你的研究目的

  • 若研究广谱的抗纤维化药物机制或进行初筛经典的单次博来霉素气管滴注法(2.5-3.5 mg/kg)已能满足大多需求。

  • 若关注药物递送方式或希望纤维化病变更弥漫,可考虑气溶胶雾化法

  • 若研究特定环境因素(如二氧化硅粉尘、辐射)所致肺纤维化,则需选择相应的二氧化硅灌注辐射诱导模型。

  • 若进行转化医学研究,旨在模拟人类IPF的复杂病理并评价长效疗法,新型的双次重复给药模型可能提供更佳的平台。

💡 最后提醒

  • 预实验很重要:在开始正式实验前,务必进行预实验以摸索和确定最适合你实验条件的造模参数(如博来霉素的最佳剂量、取材时间点等)。

  • 设置对照组:实验必须设立相应的对照组(如生理盐水阴性对照组假手术组等),以确保实验结果的可靠性。

  • 多指标验证:不要仅依赖单一指标判断模型成功与否,应结合动物表现、病理改变和分子标志物进行综合评估。


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