吳澤珊,蒲 宇,沈成義,向 宇,蹇順海,謝賢鏞,文 彬,張小明,楊正偉
(川北醫(yī)學院,1.形態(tài)定量研究室;2.醫(yī)學影像研究所;3.病理生理研究室;4.附屬醫(yī)院病理科,四川 南充 637000)
胰腺癌發(fā)病機制尚不明確,制備胰腺癌動物模型對于研究胰腺癌發(fā)生與發(fā)展機制非常重要。目前,國內常用裸鼠建立種植性胰腺癌模型[1];國外常用 BOP(N-nitrosobis(2-oxopropyl)amine,N-亞硝基雙(2-氧丙基)胺)誘導金黃地鼠胰腺癌,其特征與人類胰腺癌很相似[2]。BOP的常用劑量為10mg/kg體重,用藥后 30 周左右成模[2,3]。Ouyang等(2005)[4]用大劑量BOP來誘導金黃地鼠胰腺癌,用藥后18周成模。我們參考后一方法造模,結果沒有誘導出胰腺癌,而誘導了肝內膽管癌。本文將我們的造模情況作一簡要報告。
1.1 動物及用藥:雌性敘利亞金黃地鼠(由四川省實驗動物專委會養(yǎng)殖場提供)68只,用藥前年齡約(8-9)周,體重91克-109克。把動物隨機分為實驗組48只,對照組20只。給實驗組動物皮下注射用生理鹽水配制的BOP(C6H10N2O3,美國International Laboratory公司產品),對照組動物注射等量生理鹽水。完全根據(jù)文獻[4]所述劑量和方法,實驗組每個動物每周注射1次BOP,共5次,首次劑量為70 mg/kg體重,后4次均為20mg/kg。
首次用藥8周(54天)后處死有明顯腹水的實驗組動物(10只),從對照組隨機選擇6只處死;用藥12周(82天)后處死余下存活的實驗組動物(7只),并再從對照組隨機抽選6只動物處死,其余對照組動物用于其他實驗。
1.2 組織病理學:處死動物后立即取出肝臟和胰腺等內臟器官,浸潤固定于Bouin液內2天,然后在70%乙醇內保存,(2-5)天后給器官稱重并切組織塊。通過肝臟中心區(qū)域隨機切取1組織薄片,然后從該薄片間隔切取2個組織塊;沿垂直于胰腺長軸的方向,把胰腺切成3-4個組織塊。組織塊經常規(guī)石蠟(德國Leica公司)包埋,每個肝臟和胰腺各包埋2個蠟塊;從每個蠟塊切1張7μm厚的切片(所用肝臟和胰腺切片的平均面積分別約為54、39 mm2),常規(guī)作HE(蘇木素+伊紅)染色。
1.3 體視學:用×20物鏡觀察肝臟切片,在電腦顯示器上觀察切片圖像(最后放大倍數(shù)×535),用電動載物臺(川北醫(yī)學院與四川大學、北京馳馬特圖像技術有限公司聯(lián)合研制)等距隨機抽選測試視野(從每張切片上平均抽選了36個視野),并用體視學測格軟件(川北醫(yī)學院與北京馳馬特圖像技術有限公司聯(lián)合研制)在切片圖像上生成6個測點(“+”,點間距為125 ×175μm),計數(shù)位于膽管管壁及管腔內的測點數(shù)以及位于整個切片內的測點數(shù),由此估計肝內膽管的體積分數(shù)[5]。
整個實驗期間,對照組動物沒有死亡。實驗組動物第8周取材前死亡20只,第12周取材前死亡共31只。動物死于互相撕咬、虛弱及腹水等(具體死亡原因未做詳細病理解剖分析)。
實驗組動物體重顯著減輕,實驗組第12周取材動物肝臟重量顯著增加(表1)。實驗組第8周取材的所有10只動物腹腔內有(8-27)ml腹水,第12周取材的6/7只動物有(2-45)ml腹水;腹水呈淡黃或深黃色,清亮。
表1 主要結果(x-±SD)
對照組所有動物的胰腺和肝臟未見明顯的異常組織病理學變化,肝內可見膽管主要為稀少的小葉間膽管(圖1和表1)。
實驗組所有動物胰腺的組織病理學基本正常(似有一定程度的間質水腫和炎細胞浸潤),未見任何癌變組織。除第12周組有1只動物“基本正?!?肝內膽管略微擴張)外,2組所有動物肝內膽管異常增生,增生膽管占肝臟體積的14%–62%(表1)。膽管增生呈彌漫性,并向肝小葉結構內侵犯。增生的膽管上皮為單層立方、柱狀(圖2),部分區(qū)域呈乳頭狀和不同程度的不典型增生(圖3)。除第12周組2只動物外,2組所有動物肝內部分異常增生的膽管出現(xiàn)灶性癌變[6],表現(xiàn)為上皮細胞形態(tài)多樣,層次增加,細胞核極性消失,染色質多而不均勻,可見病理性核分裂及“背靠背”或共壁征象(圖4),甚至膽管結構消失,細胞呈小巢狀分布(圖5)。增生膽管間殘存的肝細胞中有不少細胞腫大(圖1-圖5),少量細胞有淤膽征象(圖2)。
胰腺癌常用金黃地鼠造模,并常用小劑量BOP(例如10mg/kg)多次注射的方法,成模時間大約在首次用藥后30周左右[2,3]。我們也用了該法造模(以10mg/kg的劑量每周注射與本文一樣的BOP一次,共注射7次),首次用藥后38周的確觀察到胰腺癌形成(正在研究中,尚未報告)。文獻[4]用大劑量BOP來誘導金黃地鼠胰腺癌,首次用藥后18周大多數(shù)動物都有胰腺癌形成[4]。本文采用該文獻所用方法造模,以期縮短造模時間,結果卻沒有造成胰腺癌,而造成嚴重肝損害,首次用藥后12周大多數(shù)動物都已死亡。筆者覺得這很難解釋,因為文獻[4]用的也是雌性敘利亞金黃地鼠(用藥前年齡5周,體重70克)。也許,大劑量BOP更易損害肝臟,動物存活困難,不適于建造胰腺癌模型。
肝內膽管癌尚缺乏理想的動物模型。有趣的是,本研究所用大劑量BOP“碰巧”誘導出了肝內膽管癌。人們常用亞硝胺類化合物[7]、呋喃[8]等致癌劑誘導大鼠,尤其是金黃地鼠(其膽道解剖[9]和膽汁[10]成分與人相似)肝內膽管癌。事實上,有研究報告過小劑量BOP誘導膽管癌(成模率約20%)[11];為增加造模成功率,人們常在 BOP 用藥的基礎上結合外科手術(膽囊小腸吻合)造模[7]。本研究顯示BOP用藥后絕大多數(shù)動物都出現(xiàn)肝內膽管不典型增生及灶性肝內膽管癌。因此,本研究結果無疑為進一步探討用BOP創(chuàng)建肝內膽管癌模型提供了重要參考依據(jù)。
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