李少華,邱 玲,程歆琦,李 霽,杜順達,毛一雷
(1.中山大學(xué)腫瘤防治中心肝膽科華南腫瘤學(xué)國家重點實驗室腫瘤醫(yī)學(xué)協(xié)同創(chuàng)新中心,廣東廣州510060;中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)院2.肝臟外科;3.檢驗科;4.病理科,北京100733)
在中國患肝炎病后,肝纖維化、硬化、肝癌高發(fā)[1]。建立肝纖維化動物模型,有利于進行病理過程的研究。四氯化碳(carbon tetrachloride,CCl4)導(dǎo)致肝微粒體脂質(zhì)過氧化,肝脂肪變性、進而纖維化。常規(guī)采用高濃度CCl4建模型,對動物選擇性強,同時因給藥劑量高,動物死亡率高。本實驗采用低濃度CCl4、反復(fù)腹腔注射,希望建立一套簡便可行的小鼠肝纖維化建模方法。
1.1 材料:SPF 級6~7 周齡雌性昆明小鼠42 只,體質(zhì)量19~25 g[北京維通利華實驗動物技術(shù)有限公司:SCXK(京)2001-0011]。10% CCl4油溶液(分析純CCl4∶大豆油=1∶9)。
1.2 方法:小鼠分籠飼養(yǎng)于北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院動物中心,適應(yīng)1 周。小鼠隨機分成3 組:對照組(n=10):每48 h 腹腔注射0.4 mL 0.9%氯化鈉注射液;正常組(n=5):正常飼養(yǎng);肝纖維化組(n=27):每48 h 腹腔注射0.4 mL 10% CCl4油溶液。共42 d。
觀察小鼠進食、活動和存活等情況;每6 天測量體質(zhì)量。實驗42 d 眼眶取血,檢驗血清學(xué)指標(biāo):總蛋白(total protein,TP)、白蛋白(albumin,ALB)、堿性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)、血葡萄糖(glucose,Glu)、血鈉離子(natrium,Na)等。之后開腹觀察腹腔、肝臟;取全肝予甲醛固定,切片染色后鏡檢。
2.1 一般情況:3 組小鼠進食相似。肝纖維化組在實驗第2周時較活躍,第4 周開始出現(xiàn)腹部脹大、活動減少、反應(yīng)遲鈍,42 d 可見腹部明顯膨隆,活動遲緩。各組小鼠體質(zhì)量隨實驗天數(shù)增加而增加,無統(tǒng)計學(xué)差異。
纖維化組小鼠共死亡7 只(25.9%):實驗第2 天4 只,尸檢無明顯異常;第16、18 天各1 只,腹腔內(nèi)少量腹水;第38天1 只,腹腔大量淡黃色腹水,肝表面小結(jié)節(jié)增生,并覆乳白色纖維條索。
2.2 血清指標(biāo):肝纖維化組小鼠血清TP、ALB、ALP、Glu 和Na 等均顯著異常(表1)。
2.3 肝臟病理:肝纖維化組20 只小鼠腹腔內(nèi)均有淡黃色腹水;肝臟深紅色、表面明顯小結(jié)節(jié)增生,覆大量乳白色、淡粉色纖維條索,質(zhì)地稍硬。低倍鏡下見小葉周邊界板區(qū)壞死,大量纖維膠原組織增生;高倍鏡下見小葉周邊纖維組織增生(圖1)。
目前常用的肝纖維化建模方法包括毒物刺激、物理作用、飲食控制等,各有優(yōu)缺點[2]。腹腔注射高濃度CCl4多應(yīng)用于大動物,且病死率高。本實驗通過腹腔注射低濃度CCl4,成功建立了小鼠肝纖維化模型。
表1 所有小鼠血清學(xué)檢驗結(jié)果Table 1 The serum examination results of mice in all groups
圖1 肝纖維化小鼠的肝臟病理結(jié)果Fig 1 The liver pathology of fibrosis mice with HE stain
從一般情況看,肝纖維化組小鼠中后期體質(zhì)量增加明顯,可能是腹水導(dǎo)致體質(zhì)量增加。相應(yīng)的,隨著腹水形成,小鼠腹部膨隆,活動減少、遲緩。
在纖維化組,TP 和ALB 顯著降低,提示肝臟的合成功能受到了損害;ALP 升高,可能為肝細胞受損、微膽管梗阻所致;血糖的升高,考慮是肝臟受損后無法將血糖迅速轉(zhuǎn)化為糖原[3]。肝硬化時,因肝功能受損,血中鈉離子水平降低,在肝纖維化組觀察到了血鈉的降低。這些血清學(xué)指標(biāo)的變化,反應(yīng)了肝臟合成和分泌功能受到了影響,從功能上顯示了建立肝纖維化模型的成功性。當(dāng)然,最終明確建模的成功,還需要從結(jié)構(gòu)上證實。
大體上看,肝纖維化組小鼠腹腔大量淡黃色腹水,肝臟顏色深、表面小結(jié)節(jié)增生,覆蓋大量纖維條索狀物,質(zhì)地較硬。鏡檢顯示可見界板區(qū)壞死及纖維組織增生。病理檢查從結(jié)構(gòu)上證實了肝纖維化模型的成功建立。
結(jié)合本組前期實驗[4],選取42 d 為終點,從結(jié)果看存活小鼠100%出現(xiàn)肝纖維化,保證了后續(xù)實驗的可靠性。實驗中小鼠病死率為25.9%,相對較低,保證了實驗效率。
通過腹腔注射低濃度CCl4油溶液,操作簡便,并且對小鼠是安全的,從結(jié)構(gòu)和功能上均提示能夠成功的建立肝纖維化模型。
[1]徐海峰,楊華瑜,張宏冰,等.改變肝癌早期診斷和治療現(xiàn)狀的新肝癌血清標(biāo)志物[J].基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與臨床,2008,28:104-108.
[2]曾燕,趙建農(nóng),冷志,等.不同濃度四氯化碳復(fù)合法誘導(dǎo)家兔肝纖維化模型的建立[J].第三軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報,2009,31:694-697.
[3]毛一雷,杜順達.進一步完善原發(fā)性肝癌的術(shù)前評估體系[J].中華外科雜志.2010,48:1530-1533.
[4]毛一雷,董一女,張現(xiàn)忠,等.99mTc-DTPA-半乳糖人血清白蛋白在不同小鼠肝損傷模型中肝功能顯像的應(yīng)用[J].中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院學(xué)報,2008,4:404-408.