李玉澤,任 克,徐 克
(中國醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院放射科,沈陽 110001)
膽道腫瘤動物模型建立的研究現(xiàn)狀
李玉澤,任 克,徐 克
(中國醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院放射科,沈陽 110001)
膽管癌是一種侵襲性很強(qiáng)的膽道惡性腫瘤,全世界的發(fā)病率和死亡率逐步增加。建立合適的膽管癌動物模型對膽管癌的早期診斷和治療具有重要意義。本文就膽道腫瘤動物模型建立方法的現(xiàn)狀進(jìn)行綜述。
膽道腫瘤;模型,動物
膽管癌是一種侵襲性很強(qiáng)的膽道惡性腫瘤,全世界的發(fā)病率和死亡率逐步增加[1]。膽管癌臨床癥狀出現(xiàn)較晚,早期診斷率低,預(yù)后較差[2-4],與膽管炎鑒別困難,故如何早期診斷膽管癌是目前急需解決的問題。膽道腫瘤動物模型的建立方法包括誘導(dǎo)法和移植法,移植法包括原位移植和異位移植?,F(xiàn)對膽道癌(膽囊癌,肝內(nèi)、外膽管癌)動物模型建立方法的現(xiàn)狀作如下綜述。
1.1 膽囊癌誘發(fā)模型
實(shí)驗(yàn)動物常采用大鼠、小鼠或裸鼠,常采用手術(shù)和化學(xué)藥物聯(lián)合干預(yù)來誘導(dǎo)鼠膽囊癌。Ogura Y等[5]采用膽總管末端結(jié)扎術(shù),實(shí)驗(yàn)動物為敘利亞倉鼠,術(shù)后分組:一組單純皮下注射二氧丙基胺(BOP),另一組皮下注射BOP的同時在飲食中添加氯谷胺,假手術(shù)組開腹后即關(guān)腹,然后注射 BOP。氯谷胺在膽囊和肝外膽管中能顯著抑制BOP的致癌性,但是在肝內(nèi)膽管和胰腺的作用不顯著。該實(shí)驗(yàn)成功建立了膽囊癌誘發(fā)模型。
Tsuchida A等[6]報道:敘利亞倉鼠麻醉后于腹部正中切口,開腹后用戊巴比妥腹膜麻醉,為了使胰液能夠返流入膽道,在膽總管末端雙重結(jié)扎膽管,在膽囊底作一1 mm長的切口,然后將距幽門管10 mm處的十二指腸與膽囊吻合,即膽囊十二指腸吻合術(shù)。該實(shí)驗(yàn)將實(shí)驗(yàn)動物分為三組:第一組僅進(jìn)行膽囊十二指腸吻合術(shù);第2組術(shù)后4周開始每隔1周皮下注射1次 BOP(二氧丙基胺),10 mg/kg;第3組術(shù)后4周開始每隔1周皮下注射1次10 mg/kg的 BOP,每日注射5 mg/kg體重美洛昔康。結(jié)果手術(shù)后采用不同的誘導(dǎo)劑誘導(dǎo)成瘤的時間不同,第2組14周,第3組16周。
1.2 膽囊癌移植模型的建立方法
國內(nèi)外文獻(xiàn)報道的膽囊癌移植模型多為異位移植模型,即將手術(shù)中切取的新鮮膽囊癌組織制成細(xì)胞懸液,將細(xì)胞懸液注入鼠皮下組織中,這種方法的成瘤率可以達(dá)到100%,5~7 d后就可以檢測到實(shí)體瘤[7,8]。皮下移植瘤動物模型主要用于細(xì)胞系的建立,腫瘤病因?qū)W、病理學(xué)及藥物治療等方面的實(shí)驗(yàn)研究。
建立膽囊癌原位移植瘤動物模型的文獻(xiàn)較少。Egberts JH等報道[9],8只裸鼠麻醉后取仰臥位,腹部剪毛、消毒,上腹部正中切口,顯露膽囊,將 Mz-ChA-1腫瘤細(xì)胞懸液30 μL(1×106cells)注入膽囊或膽管組織中,注意不要將腫瘤細(xì)胞注入膽道內(nèi),等待大約 30 s基質(zhì)膠凝固后關(guān)腹。2,4,6,8周時分別處死2只裸鼠,結(jié)果8只裸鼠膽囊上均能見到腫塊,并且腫塊大小隨時間呈線性增長。
國內(nèi)有一篇文獻(xiàn)報道了裸鼠膽囊原位移植瘤模型的建立方法,具體方法為:0.5%戊巴比妥鈉腹腔內(nèi)注射麻醉,上腹正中切口約1 cm,于肝葉間暴露裸鼠膽囊,干紗布擦拭膽囊表面,破壞其漿膜面,將一約1 mm3大小的瘤塊置于其上,8-0無損傷線縫合周圍膽囊壁,以包裹瘤塊,依層關(guān)腹[10]。原位移植部位是腫瘤生長最適宜的地方,腫瘤能維持原有結(jié)構(gòu),充分保持其生物學(xué)特性[11]。
2.1 肝內(nèi)外膽管癌誘發(fā)模型
誘發(fā)肝內(nèi)膽管癌模型常用化學(xué)物質(zhì)、微生物寄生蟲感染等誘發(fā)手段建成。應(yīng)用化學(xué)藥物誘發(fā)模型的優(yōu)點(diǎn)是模型簡便,誘發(fā)率高,成本較低,可重復(fù)性強(qiáng),缺點(diǎn)是誘發(fā)時間周期較長,而且多同時誘發(fā)了肝、胃、胰腺、胸腺、甲狀旁腺和血液系統(tǒng)等其它類型的腫瘤,使其使用范圍受到一定限制[12]。
誘發(fā)肝外膽管癌模型的建立主要是通過化學(xué)藥物和手術(shù)干預(yù)等手段實(shí)現(xiàn)的,并主要用于肝外膽管癌的病因、病理方面的研究。該類模型成本低廉,建立方法簡單,但要求實(shí)驗(yàn)操作精細(xì),實(shí)驗(yàn)周期長,且受麻醉、手術(shù)的影響,成功率低,現(xiàn)在該類模型在膽管癌的研究中應(yīng)用較少。
目前,膽管癌誘發(fā)動物模型已經(jīng)建立了多種,但都是小動物模型。鼠類單純應(yīng)用寄生蟲感染[13-17](如華支睪吸蟲或麝貓后睪吸蟲)、單純喂食化學(xué)物質(zhì)[18,19](如 DMN 即二甲基亞硝胺)、寄生蟲感染與化學(xué)物質(zhì)聯(lián)合應(yīng)用及化學(xué)物質(zhì)與手術(shù)聯(lián)合應(yīng)用均可導(dǎo)致膽管癌的發(fā)生[20]。Chun-Nan Yeh等[21]報道,在SD小鼠的飲用水中每天投入硫代乙酰胺(TAA/1)300 mg,連續(xù) 20周,結(jié)果成瘤率100%。Boonmars T等[14]報道,對于各種鼠感染麝貓后睪吸蟲均可誘導(dǎo)膽管癌發(fā)生,但是不同鼠對其敏感性不同。誘發(fā)模型的誘發(fā)周期較長,誘發(fā)時間受很多因素的影響,采用的實(shí)驗(yàn)動物不同、誘導(dǎo)物不同、化學(xué)物質(zhì)的濃度不同以及是否聯(lián)合應(yīng)用誘發(fā)手段等均影響誘發(fā)模型的成瘤時間。
2.2 肝內(nèi)外膽管癌移植模型
目前開展的多為裸鼠移植瘤模型,分為皮下移植瘤模型和原位移植瘤模型兩種[22]。皮下瘤模型的制備分為細(xì)胞懸液注射法與組織塊法,細(xì)胞懸液注射法是向裸鼠股外側(cè)皮下或腹腔注射細(xì)胞懸液,組織塊法就是當(dāng)細(xì)胞懸液法制備的皮下瘤長至直徑1.0 cm時,將其剪成約1 mm3大小的瘤塊再次接種。皮下瘤模型與原位移植瘤模型相比,皮下瘤與周圍組織粘連較輕,原位瘤與周圍粘連重,侵及肝臟和隔肌,界限不清。
目前國內(nèi)外文獻(xiàn)尚沒有肝內(nèi)外膽管癌原位移植瘤模型建立的報道。目前國內(nèi)外廣泛開展的是在小鼠、大鼠等小動物上建立的異位移植瘤模型,主要為皮下移植模型。利用新鮮膽管癌組織或已有的細(xì)胞系(如QBC939),制成混懸液或小組織塊,注入裸鼠皮下[23-26]。唐文皓等[27]將手術(shù)中切取的新鮮膽管癌組織制成2 mm3的小組織塊,用20號穿刺套管將瘤塊移植于裸小鼠 (BALB/cAnu/nu,為4周齡)的前肢背側(cè)皮下、肝臟和腎包膜下,從而建立了人膽管癌裸鼠移植瘤1號和2號模型,經(jīng)鑒定1號模型為人膽管癌高分化黏液腺癌模型,2號模型為人膽管癌中分化乳頭狀腺癌模型,在形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生物學(xué)特性等方面均保持了人膽管癌的特性,并分別命名為HBDCM1-ZSH和HBDCM2-ZSH。人膽管癌裸鼠移植瘤1號和2號模型是比較接近人體的膽管癌模型,為膽管癌的研究提供了兩個很好的實(shí)驗(yàn)平臺。該類模型具有建立方法簡單,成功率高 易于觀察,成本低廉、可復(fù)制性強(qiáng),移植入裸鼠體內(nèi)后,基本保持了人膽管癌細(xì)胞生長的微環(huán)境,且所建模型更具特異性、“擬人”化,使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更具“個體化”特征。
膽道腫瘤移植模型的優(yōu)點(diǎn)是原位移植部位最適宜腫瘤生長,腫瘤能維持原有結(jié)構(gòu),充分保持其生物學(xué)特性,更接近于人體膽道腫瘤。不足之處是移植手術(shù)需要一定的手術(shù)技巧和嚴(yán)格的無菌操作,術(shù)后感染率高,實(shí)驗(yàn)動物死亡率高。
綜上所述,在肝內(nèi)和肝外膽管癌的研究中,主要集中于誘發(fā)模型和異位移植模型的建立,并得到了廣泛的應(yīng)用。但誘發(fā)模型不能完全模擬人膽管癌的自然發(fā)病過程,異位移植模型中膽管癌的生長環(huán)境與人膽管癌的生長環(huán)境迥然不同,必然會對模型中膽管癌的生物學(xué)特性產(chǎn)生影響。所以,只有建立原位膽管癌模型,才能使動物模型真正“擬人”化[12]。
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Current Status of Establishment Ways of Animal Models of Cholangiocarcinoma
LI Yu-ze,REN Ke,XU Ke
(Department of Radiology,the First Hospital of China Medical University,Shenyang 110001,China)
Cholangiocarcinoma is a strongly aggressive malignancy of bile ducts.The worldwide incidence and mortality of cholangiocarcinoma(CC)is steadily rising.Establishing suitable animal models of cholangiocarcinoma is beneficial for its early diagnosis and therapy.We review the current status of establishment methods of animal models of cholangiocarcinoma.
Biliary tract neoplasms;Model,animal
R1;R331
A
1671-7856(2011)02-0056-03
10.3969/j.issn.1671.7856.2011.02.13
2010-09-28
遼寧省教育廳科學(xué)技術(shù)研究項(xiàng)目計劃基金資助(編號:05L582)。
李玉澤(1976-),男,主治醫(yī)師,碩士研究生,現(xiàn)在解放軍202醫(yī)院工作,研究方向:放射診斷,E-mail:liyuze2004@126.com。
任克(1964-),男,教授,博士研究生導(dǎo)師,放射科副主任,研究方向:腹部疾病放射診斷。