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肺纤维化大鼠模型构建

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  • 上海
  • 2026年01月04日
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      上海申知心生物科技有限公司

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      肺纤维化大鼠模型构建

    一、博来霉素(Bleomycin, BLM)诱导法

    1. 模型原理

    博来霉素通过诱导肺泡上皮细胞损伤、炎症反应及成纤维细胞活化,最终导致肺组织胶原沉积和纤维化。

    2. 实验步骤

    (1) 动物选择

    • 品系:SD或Wistar大鼠(雄性,200-250 g,雄性更稳定)。

    • 分组:对照组(生理盐水)、BLM模型组(剂量需预实验优化)。

    (2) 给药方式

    方法操作优缺点
    气管内滴注麻醉后,经气管插管注入BLM(2.5-5 mg/kg,溶于0.9% NaCl,50-100 μL)定位准确,纤维化稳定;但需手术操作,死亡率较高(10%-20%)。
    雾化吸入使用雾化器吸入BLM(5-10 mg/kg,30 min/次,连续3天)无创,更接近人类吸入性损伤;但纤维化程度较滴注法轻,周期较长(需4周以上)。
    尾静脉注射静脉注射BLM(5-10 mg/kg)操作简单,但肺外毒性大(如肝、肾损伤),肺纤维化不均匀。

    (3) 观察周期

    • 急性炎症期:BLM给药后 7-14天(以炎症细胞浸润为主)。

    • 纤维化期21-28天(胶原沉积明显,适合药效评价)。


    3. 模型验证指标

    (1) 病理学检测

    • HE染色:观察肺泡结构破坏、炎性细胞浸润。

    • Masson三色染色:评估胶原纤维沉积(蓝色区域)。

    • 羟脯氨酸(Hyp)含量:定量肺组织胶原含量(纤维化程度关键指标)。

    (2) 影像学检查

    • Micro-CT:肺密度增高、结构紊乱(适用于无创动态监测)。

    (3) 分子生物学

    • 纤维化标志物

      • α-SMA(肌成纤维细胞活化);

      • TGF-β1、Collagen I/III(促纤维化因子)。

    • 炎症因子:IL-6、TNF-α(早期炎症阶段)。


    二、其他建模方法

    1. 放射线诱导法

    • 方案:单次胸部X射线照射(10-20 Gy),4-8周后形成纤维化。

    • 特点:模拟放射性肺损伤,但设备要求高,周期长。

    2. 转基因模型

    • 常用品系:TGF-β1过表达或SP-C突变大鼠(如*SP-C-/-*)。

    • 适用场景:研究特定基因在纤维化中的作用,但成本高且繁殖周期长。


    三、注意事项

    1. BLM剂量优化

      • SD大鼠推荐 3-5 mg/kg(气管滴注),剂量过高易导致急性肺水肿死亡。

    2. 麻醉风险

      • 气管操作需用异氟烷吸入麻醉,避免戊巴bi妥钠(抑制呼吸)。

    3. 伦理终点

      • 体重下降>20%、呼吸窘迫或血氧饱和度<80%需人道处理。

    4. 对照组设置

      • 必须包含 生理盐水对照组 和 假手术组(仅插管不注射)。

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