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2,4,6-三硝基苯磺酸诱导小鼠炎症性肠病模型的建立

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维普资讯 http://www.cqvip.com 中国组织工程研究与临床康复身"着身2o0|Io5_出7, 20 07 VoL1 1 , NO.Z I ineerina rchMa JournalofClinicalRehabilitativeTissueEgResey2 ng基础医学 2。4,6一三硝基苯磺酸诱导小鼠炎症性肠病模型的建立★ 陈佳奇 ,陈村龙’,王继德’,唐建军 ,姬宏莉’ Establishment of inflammatory bowel disease models induced by 2,4,6・trinitrobenzenesulfonic acid in mice Abstract ’Institute of of Gastroenterology, 2Department Anesthesiol0g y' Nanfang Hospital AffiIiated to Southern AIM:To establish a 2.4.6-trinitrobenzenesulfnic acid(TNBS)lnduced colonitis model in mice and to analyze its dosage effect. METHODS:Medical Univers时, Guangzhou 510515, Guangdong Province, China The experiment was performed at the Institute of Gastroenterology. Nanfang Hospital fr0m May to Chen Jia-qi★. September 2O06.Totally 50 SPF-grade female Balb/c mice were selected and divided into 5 groups by random digits table.10 mice in each group.The control group was instilled the 300 g/L ethanol once.The others groups were instilled by 25 mg/kg,50 mg/kg,100 mg/kg.15O mg/kg TNBS dissolved in 300 g/L ethanol into colon.One mouse was killed at days 3.7,21 and 28 after establishing models to observe the general formation of colon.21 days after establishing Studying for master's degree,Physician, lnstitute of Gastroenterology, Nanfang Hospital A币liated to Southern models pathological tissue sections of colon were observed in each group. Myeloperoxidase(MPO) activ[ty of neutrophilic leukocyte was evaluated. RESULTS:A total of 2。3 and 3 mie werce died in 50,100,15O mg/kg TNBS groulOS during establishment.respectively. Medical Univers时, Guangzhou 510515 Guangdong Province, China ①general condition:Once mechanialc injury and hemafecia occurred in control group and 25 mg/kg TNBS group.but the symptom began to relieve 3—7 days later.Hemafecia and diarrhea were found in the 50—1 5O mg/kg TNBS groups.② GeneraI form and observationaI findings of pathohistology:No adhesion,IocaI congestion.no thickening of colon walI and no uler cwere seen in the control group arid 25 mg/kg TNBS group at day 7.The local congestion became improved and pathologialc sections were mostly normaI at week 3.Adherence.incrassation.hyperemia.dropsy,ulceration.thickening of intestinaI tract. and underlayer of mucosa was hydropsia. infiammatory celIinfiltration in tunia prcopria, and above-mentioned phenomena became relieved fr0m the 4 week after establishing models in the 5O一1 5O mg/kg TNBS tjjcjq@yahoo.corn cn Corespondence to:r Chen Master。lnstitute Curt-long, Professor, of Gastroenterology。 Nanfang Hospital Affiliated to Southern Medical University, Guangzhou 510515 Guangdong Province, China groups.The effect reached the peak in 1 00 mg/kg TNBS group.③MPO activity in neutrophilic leukocyte:The activiy twas signiifcantly increased in the 50.100.15O mg/kg TNBS groups as compared with the control group【(14.17.3.33. 18.50.2.33.18.17.1.50.4.83.2.00)nkat,L,(P<0.01)】. C0NCLUSION:300 g/L alcohoI containing 1 OO mg/kg TNBS induced mouse colonitis is an ideaI method. Chen JQ, B Received:20O6-1o-27 Accepted:2007-01-10 Chen CL, Wang JD,Tang JJ, Ji HL.Establishment of inflammatory bowel disease models induced by 2,4 【www.zgIckf icacidinmice.ZhongguoZuzhiGongchengYanjiu yu LinchuangKangfu 2007;11(21):4174-4177(China) es/07-21121k-4174(ps).pdq 摘要 目的:建立2.4.6一三硝基苯磺酸诱导的结肠炎动物模型,并分析其剂量效应。 方法:实验于2006—05/09在南方医院消化内科研究所完成,选用SPF级雌性Balb/c小鼠5O只.按随机数字表法分为5组. 每组1O只,对照组予以300 g/L乙醇溶液灌肠1次;其他4组分别给予含25 mg/kg,50 mg/kg,100 mg/kg,150 mg/kg 2,4, 6一三硝基苯磺酸的300 g/L乙醇溶液灌肠1次。各组于造模后3,7,21,28 d各处死1只小鼠,观察结肠的大体形态。造模后 21 d观察各组小鼠结肠的病理组织切片,并检测中性粒细胞的髓过氧化物酶活性。 ‘ 结果:造模过程中5O,1OO,150 mg/kg 2,4,6一三硝基苯磺酸组各死亡2,3,3只小鼠。 各组小鼠造模后的一般情况:对照组 及25 mg/kg 2,4,6一三硝基苯磺酸组小鼠发生一过性的结肠机械损伤表现,出现便血等现象,但3-7 d后开始缓解;而 50卜-150 mg/kg 2,4,6一三硝基苯磺酸组小鼠出现便血,腹泻。②各组小鼠结肠的大体形态及病理组织学观察结果:对照组和 南方医科大学附属 南方医院.’消化内 科研究所, 麻醉科, 广东省广州市 510515 25 mg/kg 2,4,6一三硝基苯磺酸组小鼠肠道在第7天时表现为无粘连,局部充血,肠壁不增厚,未见溃疡,于第3周时局部充血 已好转;结肠病理切片大致正常。5O一150 mg/kg 2,4,6一三硝基苯磺酸组小鼠肠道肉眼可见粘连,肠腔增大,充血水肿,溃疡形 成,出现肠道增厚,病理切片见黏膜下层水肿,固有层炎症细胞浸润等现象,以上现象于造模4周后开始缓解。其中当2,4,6一 三硝基苯磺酸剂量为100 mg/kg时作用达到高峰。③各组小鼠的中性粒细胞髓过氧化物酶活性比较:50,100,150 mg/kg 2, 4,6一三硝基苯磺酸组均显著高于对照组【(14.17*3.33,18.50.2.33,18.17.1.50,4.83.2.00)nkaUL,(P<0.01)】。 结论:应用含100 mg/kg 2,4,6一三硝基苯磺酸的300 g/L乙醇溶液灌肠是诱导小鼠结肠炎较为理想的方法。 陈佳奇★,女,1980 年生,湖南省南县 人,汉族,南方医科 大学在读硕士,医 师,主要从事炎症,生 】肠痛发病夏其治疗 方面的研究。 tiIciq@yahoo.com.cn 关键词:结肠炎;疾病模型,动物;过氧化物酶 陈佳奇,陈村龙,王继德,唐建军,姬宏莉.2,4,6---硝基苯磺酸诱导小鼠炎症性肠病模型的建立【_J】.中国组织工程研究与临床康复,2007,11(21): 4174-4177 【www.zglckf.com/zglckf/ejoumal/upfiles/07-21/2lk-4174(ps).palf] 一通讯作者:陈村龙, 硕士,教授,南方医 科大学附属南方医 院消化内科研究所, 广东省广州市 510515 中圈分类号:R574.62 文越标识码:B 文章编号:1673.8225 步认识炎症性肠病的发病机制,合适的动 0引言 物模型是必不可少的。有报道称葡聚糖硫酸 钠诱导的炎症性肠病模型更趋向于溃疡性结 炎症性肠病包括溃疡性结肠炎和克罗恩 肠炎,引发的是以Th2型为主的免疫反应【1们, 病,属于非特异性炎症。炎症性肠病的发病因 而用2,4,6一三硝基苯磺酸诱导的炎症性肠 (2007)21-o4174-04 收稿日期:2006-10-27 素包括环境微生物因素、遗传因素和免疫因 病则更趋向于克罗恩病,引发以Thl型为主 素【1_引,但具体病因仍不十分明确,近年来对 的免疫反应【1 。葡聚糖硫酸钠诱导的炎症性 炎症性肠病的研究已经有较大进展。为了进 肠病模型在本实验室已成功制作【 ,本实验 P.o.Box 1200.Shenyang 110004 kf23385083Gsina.corn www.zglckf.corn 修回日期:2007_01-10 (06-50-10-7763/G・Q) 4174 维普资讯 http://www.cqvip.com 加 ∞ kfnacom 23 38 5 08 3@si。。。假陈佳奇,等2,4,等,,6一三硝摹苯磋酸诱导小鼠炎症性肠病模型的建立 6一三硝摹苯磋酸清导小鼠炎牲性肠瓶模型刚建u 28 d处 则重点探索以2,4.6一 三硝基苯磺酸建立炎 法选择1只小鼠,于造模后3,7,21,症性肠病模型的剂量和时间,并在此基础上 死.取各组小鼠肛门至回盲部结肠,沿肠系膜 为炎症性畅病的免疫病因学研究做准备 课题背景:炎症 }生肠病包括溃疡 一一}生结肠炎和克罗 纵行剖开.观察大体形态改变 根据粘连、溃 疡形成及炎症的程度不同进行评分[15】。具体 恩病,葡聚糖硫 酸钠诱导的炎症 性肠病模型更趋 向于溃疡性结肠 1材料和方法 评分标准见表2。 设计:随机分组设计,对照动物实验 大体形态表现 记分 单位:南方医科大学附属南方医院消化 内科研究昕 粘连 无 0 材料:实验于2006—05/2006—09在南方 轻度(结肠与其他组织剥离教易) 1 重度 2 医院消化内科研究所完成。选用SPF级雌性 溃疡形成及炎症 无 0 Balb/c小鼠50只,体质量1 8~22 g,购于南 局部充血,无溃疡 1 1处溃疡不伴充血和肠壁增厚 2 方医科大学实验动物中心(许可证号: 1处溃疡伴炎症 3 >2处溃疡伴炎症4 2002—009,2006B008,2005A046)。药品与试 >2处溃疡伴炎症 5 溃疡和,或炎症2 C.41r1,病变范围每增加1 C.41r1,积分加1 6 ̄8 剂:2,4,6一j硝基苯磺酸,50 g/L溶液, Sigma公司产品 仪器:UV一200型紫外分光 病理组织学观察:造模21 d时各组小鼠 光度计 结肠取病变明显处用体积分数为0.1的中性 设计、实施、评估者:实验设计为第一作 甲醛溶液固定,经脱水,石蜡包埋,常规切片, 者,实施为全部作者,评估为第二作者,评估 苏木精一伊红染色后根据Ekstrom【侣】的标准 者经过l【卜规培训,未采用盲法评估 进行病理检查。 方法: 中性粒细胞髓过氧化物酶活性测定:髓 动物分组:根据文献【13,14】将50只小鼠 过氧化物酶储藏于中性粒细胞的嗜天青颗粒 按随机数字表法分为5组,每组10只,对照组 中,是中性粒细胞杀菌系统中的主要成分,在 予以300 g/L乙醇溶液灌肠1次;其他4组分 许多炎症反应中,髓过氧化物酶被释放到细 别给予含25 mg/kg,50 mg/kg,100 mg/kg, 胞外,作为反映中性粒细胞活性的一个指标。 150 mg/kg 2,4,6一三硝基苯磺酸的300 g/L 取远端结肠组织,每200 mg加入0.2 g/L十六 乙醇溶液灌肠1次。 烷基三甲基溴化铵1 mL,匀浆,冻溶3次,离 结肠炎模型制作:所有小鼠灌肠前均禁食 心(10 min,2 000 r/min)取上清液0.1 mL, 24 h 让小鼠前爪自由抓住笼面,抓取小鼠尾 以四甲基联苯胺为底物,用UV一200型紫外 部,使小鼠倒立一从肛门插入直径为1.5 mm的 分光光度计于波长655 nm处测定5 min内 硅胶管,深度为3.0~4.0 cm,缓缓注入药液 吸光度变化均值,每分钟吸光度值变化1.0为 0.1~0.2 mL,拔管 继续保持倒立姿势,让药 一个酶活性单位。 液在肠道中停留30 s。3 d后根据小鼠大便性 主要观察指标:各组小鼠的疾病活动度 状、、大便潜血以及体质量的下降情况予以判 指数、大体形态损伤评分、病理组织学观察结 断小鼠是否造模成功。 果及中性粒细胞髓过氧化物酶活性。 疾病活动度指数:由体质量减轻率分数 统计学分析:由第一作者使用SPSS 和大便隐血程度分数相加而得,评分标准见 10.0软件进行配对资料的f检验,尸<0.05 表1 为差异有显著性意义。 2结果 2.1 实验动物数量分析 纳入50只小鼠, 分为5组,其中50 mg/kg 2,4,6一三硝基苯 磺酸组死亡2只,100 mg/kg及150 mg/kg 2,4,6一三硝基苯磺酸组各死亡3只,此模型 大体形态损伤评分:每组按随机数字表 制作过程中小鼠死亡率为16%。 沈阳1200邮政信箱110004 kf23385083@sina corn fww.zglckf.com 炎,而2,4,6一三 硝基苯磺酸诱导 的炎症性肠病则 更趋向于克罗恩 病 葡聚糖硫酸 钠诱导的炎症性 肠病模型在本实 验室已成功制 作 虽然炎症性 肠病发生的确切 病因目前仍不清 楚,但越来越多 的研究提示其发 生与免疫异常密 切相关 4175 维普资讯 http://www.cqvip.com 维普资讯 http://www.cqvip.com ISSN 1673—8225 CN 21—1539/R 陈佳奇,等.2,4,6一三硝基苯磺酸诱导小鼠炎症性肠病模型的建立 19’ 和研发 2.6各组小鼠的中性粒细胞髓过氧化物酶活性比较 可作为研究人类炎症性肠病的免疫机制【对照组、25 mg/kg,50 mg/kg,100 mg/kg及150 mg/kg 抗炎新药的理想模型。 2,4,6一三硝基苯磺酸组小鼠的中性粒细胞髓过氧化 物酶活性分别为(4.83±2.OO,3.83±1.33,14.17±3.33,18.50+2.33,18.17±1.50)nkat]L,对照组与 25 mg/kg 2,4,6一三硝基苯磺酸组差异无显著性意义 4 参考文献 ’ Robertson DJ.Sandler RS.Measles virus and Crohn.s disease:a cdticaI appraisaI of the current Iiterature.Inflamm BoweI Dis 2001:7(1):51—57 subsp paratuberculosis fnDm breast milk of Crohn’s disease patients.Am  SA,Schwartz D.Shafran I.Isolation of Mycobactedum avium (P>0.05),而50,100,150 mg/kg 2,4,6一三硝基苯 2 Naser磺酸组均显著高于对照组(尸<0.01)。 3 J GastroenteroI 2000:95(4):1094—1095 Oostenbrug LE.van Dullemen HM.te Meerman GJ,et a1.IBD and 3讨论 4 2,4,6一三硝基苯磺酸是一种半抗原,当它与肠道 的高分子组织蛋白相结合,转变成抗原。诱发机体产 生免疫反应,引发结肠炎【17】。本实验发现经过不同剂 量2,4,6一三硝基苯磺酸灌肠处理后,各组小鼠的疾 病活动度均有增加,而对照组和25 mg/kg 2,4,6一三 5 6 7 硝基苯磺酸组在造模1周后炎症消失,认为所产生的 炎症应属于机械损伤和化学刺激引起。而剂量在 50 mg/kg或以上时开始出现持续时间较长的慢性炎 症,当剂量为100 mg/kg时作用达到高峰,结肠大体 形态可见粘连、充血,肠壁增厚,肠腔增大或形成溃 疡。纵向比较组内发现,在1周内各组均有不同程度 的肠道炎症【1 。在对照组及25 mg/kg组中,炎症、便 血于造模后第1天开始出现,而在1周后上述情况开 始好转,于第3周时炎症已经消失,病理切片未见异 常,因而考虑为灌肠时机械损伤和化学刺激引起。而 在50—150 mg/kg组中,炎症、便血持续存在,于第3 周时炎症趋于平稳,病理切片可见肠道全层增厚,腺 管扭曲、杯状细胞丢失,固有层增厚、有大量中性粒细 胞,淋巴细胞浸润,黏膜下层水肿。至第4周后炎症开 始缓解,此过程考虑为2,4,6一三硝基苯磺酸作为抗 原引发机体免疫反应而引起。 综上所述,2,4,6一三硝基苯磺酸法是制作炎症性 肠病较理想的方法,它周期短,方法简便,重复性好, 沈阳1200邮政信箱110004 kf23385083@sina com www.zglckf,com genetics:new developments.Scand J Gas ̄oenteroI 2003;239(SuppI): 63J68 Haifvarson J.Bodin L.Tysk C.et a1.Ilfnammatory boweI disease ln a Swedish twin cohort:a Iong—term follow.-up of concordaRCS and clinicaI characteristisc.Gastroenterology 2003;124(7):1767—1773 Newman B,Silverberg MS.Gu X.et a1.CARD15 and HLA DRB1 alleles influense susceptibitI ̄and disease locatlzation in Crohn’s Disease.Am J GastroenteroI 2004;99(2):30昏315 Halme L,Paavola-Sakki P.Turunen U.et a1.Family and twin studies In ilfnammatory boweI disease. 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