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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)。
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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
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HE染色:观察肺泡结构破坏、炎性细胞浸润。
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Masson三色染色:评估胶原纤维沉积(蓝色区域)。
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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
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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
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纤维化标志物:
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α-SMA(肌成纤维细胞活化);
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TGF-β1、Collagen I/III(促纤维化因子)。
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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
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方案:单次胸部X射线照射(10-20 Gy),4-8周后形成纤维化。
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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
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常用品系:TGF-β1过表达或SP-C突变大鼠(如*SP-C-/-*)。
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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
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BLM剂量优化:
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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。
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麻醉风险:
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气管操作需用异氟烷吸入麻醉,避免戊巴bi妥钠(抑制呼吸)。
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伦理终点:
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体重下降>20%、呼吸窘迫或血氧饱和度<80%需人道处理。
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对照组设置:
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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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