最新:消化系统疾病动物模型文档资料.ppt
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1、讲授内容,胃炎动物模型消化性溃疡模型病毒性肝炎模型(乙型肝炎)脂肪肝、肝硬化模型胰腺炎模型,2023/5/1,王慷慨,1,2023/5/1,王慷慨,2,第 一 节 急性胃炎动物模型,2023/5/1,王慷慨,3,Gastritis,胃黏膜层的炎症(上皮细胞、固有层、黏膜肌),胃炎模型的种类,2023/5/1,王慷慨,4,1、HP法2、药物、乙醇、应激法3、非甾体抗炎药法4、复合法5、酸制剂法,2023/5/1,王慷慨,5,HP法,Helicobacter pylori,Spiral-shaped Gram-negative,oxidase and catalase-positive motil
2、e bacterium with 4-6 flagella(Thruster and anchor)Microaerophilic,i.e.it requires oxygen but at lower levels than those contained in the atmosphere(5-8%)With its flagella and its spiral shape,the bacterium drills into the mucus layer of the stomach,and can either be found suspended in the gastric mu
3、cosa or attached to epithelial cells,Barry J.Marshall and J.Robin Warren got the Nobel Prize in 2005,2005诺贝尔医学奖,Warren和Marshall,2023/5/1,王慷慨,6,Produces adhesins which bind to membrane-associated lipids and carbohydrates and help its adhesion to epithelial cells Breaks down urea(NH2CONH2)to NH3 and H
4、CO-3 Stomach acidity,Chassaing B.Gastroenterology,2011,140(6):17208,2023/5/1,王慷慨,7,实验动物,小鼠(18-22g),蒙古沙鼠(55-60g),仔犬、仔猪,操作方法,HP标准菌株灌胃(109-1010CFU/ml)法实验前12小时禁食禁水实验前1小时,0.1mol/L 碳酸氢钠0.5ml灌胃0.5ml/只/次 每两天一次(隔天灌胃),8周时模型成功率90%保证HP活性及浓度,2023/5/1,王慷慨,8,Naumann M,Trends in Microbiology,2004,12(1):2936,H.Pylor
5、i induces inflammation,2023/5/1,王慷慨,9,体重300g左右雄性Wistar大鼠。,酸制剂法,急性胃炎动物模型,实验动物,大鼠禁食24h,在清醒状态下,用下述试剂或物质灌胃:(1)水杨酸制剂(如20 mmol/L阿司匹林或水杨 酸溶液)按100 mg/kg体重灌胃;(2)10 mmol/L的醋酸;(3)不同浓度的盐酸(1,10,100 mmol/L);(4)同种动物胆汁;(5)2 mmol/L的牛磺胆酸;(6)15%的乙醇;(2)-(6)可单独或几种合用(2ml左右)灌胃;,急性胃炎动物模型,操作方法,2023/5/1,王慷慨,11,4h后处死动物,剖检可见胃内
6、发生急性弥漫性炎症改变。,胃黏膜表面有浅表糜烂、出血,粘膜层内见中性粒细胞浸润。,急性胃炎动物模型,结 果,病 变,2023/5/1,王慷慨,12,2023/5/1,王慷慨,13,观察指标:,?,组织:HE,免疫荧光,干湿重比等 NOS,PGE2等PCR:特定基因或炎症因子Western:特定激酶或信号分子,特定基因等,2023/5/1,王慷慨,14,第 二 节 急性胃溃疡动物模型,2023/5/1,王慷慨,15,溃疡病的病因,致溃疡因素:胃酸、胃蛋白酶、非甾体抗炎药不合理应用、幽门螺杆菌感染等。防御因素:粘液-碳酸氢盐屏障、粘膜屏障、粘膜血流量、胃上皮细胞的更新、表皮生长因子和内生性前列腺素
7、等。溃疡的形成主要由于防御因素和致溃疡因素的平衡失调所致。,2023/5/1,王慷慨,16,应激法 幽门结扎法 药物法 醋酸法,常用的方法,急性胃溃疡动物模型,在抗溃疡药物药效学试验中,应激法、幽门结扎法和醋酸法制备的胃溃疡模型为必做实验,利血平法和乙醇法可任选其一。,乙醇组胺促胃液素肾上腺类固醇水杨酸盐血清素利血平保泰松,2023/5/1,王慷慨,17,应激法 幽门结扎法 药物法 醋酸法,常用的方法,急性胃溃疡动物模型,治疗性给药醋酸法复制的模型预防性给药其他模型,乙醇组胺促胃液素肾上腺类固醇水杨酸盐血清素利血平保泰松,2023/5/1,王慷慨,18,应激法 幽门结扎法 药物法 醋酸法,常用
8、的方法,急性胃溃疡动物模型,阳性对照药:H2受体拮抗药西咪替丁,雷尼替丁,法莫替丁等加强胃黏膜防御功能甘珀酸,果胶铋,硫糖铝,乙醇组胺促胃液素肾上腺类固醇水杨酸盐血清素利血平保泰松,2023/5/1,王慷慨,19,研究抗胃溃疡药物,胃黏膜形态观察 胃分泌试验 胃黏膜血流量测量 胃粘液测定 抗炎镇痛试验 抑制幽门螺杆菌试验等,2023/5/1,王慷慨,20,幽门结扎法胃溃疡模型,2023/5/1,王慷慨,21,幽门结扎后,可刺激胃液分泌并使高酸度胃液在胃中潴留,损伤胃黏膜造成胃溃疡。,成年大鼠,雄雌均可。,幽门结扎法胃溃疡模型,造模机制,实验动物,2023/5/1,王慷慨,22,1.给药3天。实
9、验前大鼠禁食(24h)不禁水。2.自胸骨剑突下沿腹中线切开腹壁,切口约23cm。在左侧肋缘部位用手指轻轻上推暴露胃。3.在胃幽门与十二指肠连接处用结扎线将幽门结扎,注意勿将邻近的其他器官、血管结扎。同时经十二指肠给予受试药。缝合腹壁切口,用纱布包扎切口。,幽门结扎法胃溃疡模型,操作方法,2023/5/1,王慷慨,23,4.幽门结扎后,停止供水供食,术后18h处死大鼠,取胃固定、剖检。5.沿胃大弯剪开胃壁,洗净胃内容物,将胃壁展开,胃黏膜面向上用大头钉固定在蜡板上。6.用肉眼或放大镜观察胃黏膜面,记录每只动物产生的溃疡数、溃疡程度、溃疡面积(或溃疡指数)及病变的情况。,幽门结扎法胃溃疡模型,20
10、23/5/1,王慷慨,24,病变程度的评价1溃疡面积,通过溃疡中心量取的最大纵径和横径 S=(d1/2)(d2/2)式中S为溃疡面积,d1为通过溃疡中心量取的最大纵径,d2为通过溃疡中心量取的最大横径。,幽门结扎法胃溃疡模型,2023/5/1,王慷慨,25,病变程度的评价2溃疡指数,可计数前胃部溃疡面积,以其总和作为溃疡指数。,幽门结扎法胃溃疡模型,2023/5/1,王慷慨,26,病变程度的评价3溃疡程度(Okabe法),在解剖显微镜下测量溃疡面积,将每只 鼠溃疡面积的总合分为5个等级作为溃疡指数:溃疡面积(mm2):1-12 13-25 26-37 38-50 50mm2或穿孔溃疡指数:1级
11、 2级 3级 4级 5级,幽门结扎法胃溃疡模型,2023/5/1,王慷慨,27,模型组溃疡指数给药组溃疡指数溃疡抑制百分率 100%模型组溃疡指数,发生溃疡的动物数溃疡发生百分率 100%实验动物数,病变程度的评价3溃疡程度(Okabe法),幽门结扎法胃溃疡模型,2023/5/1,王慷慨,28,形成的溃疡主要发生在对胃液抵抗力较弱的前胃部(瘤胃),多为圆形或椭圆形。但病变较表浅,属于胃黏膜急性出血性糜烂,与人类胃溃疡的典型病变差距较大。,结 果,幽门结扎法胃溃疡模型,2023/5/1,王慷慨,29,1.该模型是Shay等创立的模型,方法简单,溃疡发生快,发生率达97%,主要用于观察药物对溃疡形
12、成的预防作用。,幽门结扎法胃溃疡模型,模型评价与注意事项,2.原法规定大鼠禁食4872h。一般经验是:体重小于180g,禁食2448h,这样动物可以耐受手术;体重超过180g,禁食4872h,可提高溃疡发生率。,3.对笼具的要求。,2023/5/1,王慷慨,30,4.术中要求。,幽门结扎法胃溃疡模型,模型评价与注意事项,5.观察药物对溃疡的影响时,动物应预先给药或同时给药,若粗制剂可采用灌胃给药,应确认胃内已排空后方能结扎幽门。粗制剂可在幽门结扎的同时采用十二指肠内注入给药较好。6.阳性对照药:灌胃给予 西咪替丁(甲氰咪胍)1.0g/kg体重 雷尼替丁0.135g/kg体重,2023/5/1,
13、王慷慨,31,大鼠胃的解剖及幽门结扎法所致胃溃疡图,2023/5/1,王慷慨,32,大鼠慢性胃溃疡模型,2023/5/1,王慷慨,35,第 三 节 急性和慢性肝损伤动物模型,2023/5/1,王慷慨,36,常用的肝损伤物质,四氯化碳D-半乳糖胺 硫代乙酰胺 刀豆蛋白A,2023/5/1,王慷慨,37,一、四氯化碳急性肝损伤模型,CCl4在肝内经NADPH和肝微粒体细胞色素P450混合功能氧化酶的作用,生成活泼的三氯甲基自由基(CCl3)和氯自由基(Cl3)。这些自由基能与细胞内和细胞膜上大分子发生共价结合,引起富含不饱和脂肪酸的生物膜发生脂质过氧化,导致膜结构和功能完整性的破坏,肝细胞损伤坏死
14、;三氯甲基自由基还能抑制细胞膜和微粒体膜上钙泵的活性,使Ca2+内流增加,从而引起细胞中毒死亡;三氯甲基自由基能与蛋白质形成共价键,损害线粒体使NADH及ATP在肝内生成减少,脂肪酸氧化受抑制,影响肝脏能量生成障碍,并使三酰甘油和脂肪酸在肝细胞内蓄积。,造模机制,CCl4急性肝损伤模型,常用实验动物CC l4致急性肝损伤所需剂量和用法,动物(CCl4)剂量 用法 形成肝损伤(ml/kg体重)所需时间 0.5%10 颈背部皮下注射1次 约24h小鼠 0.1%10 腹腔注射1次 约24h 0.2%10 于1、4、7日各灌胃1次 末次后1224h 25%5 皮下注射1次 18d 大鼠 25%5 皮下
15、注射2次,间隔4日 18d 15%1 每隔3日灌胃1次,共3次 末次后16h 家兔 50%0.5 皮下注射1次,共3次 47d 33%1.5 隔日灌胃1次,共2次 7d,CCl4急性肝损伤模型,2023/5/1,王慷慨,40,1.根据所用CCl4剂量和时间的不同,肝脏的损伤程度不同;2.一般在给予CCl4后1624 h血清丙氨酸氨基转移酶(ALT)和天门冬氨酸氨基转移酶(AST)活性升高,并能反映肝损伤的程度;3.形态学上表现为肝小叶中央区坏死和脂肪变性。,结 果,CCl4急性肝损伤模型,2023/5/1,王慷慨,41,1.根据所用CCl4剂量和时间的不同,肝脏的损伤程度不同;2.一般在给予C
16、Cl4后1624 h血清丙氨酸氨基转移酶(ALT)和天门冬氨酸氨基转移酶(AST)活性升高,并能反映肝损伤的程度;3.形态学上表现为肝小叶中央区坏死和脂肪变性。,结 果,CCl4急性肝损伤模型,2023/5/1,王慷慨,43,2023/5/1,王慷慨,44,CCl4急性肝损伤模型,2023/5/1,王慷慨,45,1CCl4肝损伤模型是最常用的急性肝损伤模型,造模方法简单,成功率高,重复性好,价格低廉。2CCl4剂量不宜过大,以免造成动物中毒死亡。3CCl4是无色澄清的有毒液体,难溶于水,一般用花生油、橄榄油、豆油等植物油混合成所需浓度。,模型评价与注意事项,CCl4急性肝损伤模型,2023/5
17、/1,王慷慨,46,四氯化碳的配制 CCl4常配成乳剂使用,如需配成10%乳剂,可取5ml植物油和5g阿拉伯胶,放在乳钵中研匀,再加纯CCl410ml研匀,然后加蒸馏水1015ml调成乳状,最后加蒸馏水使体积至100ml,用前摇匀。,2023/5/1,王慷慨,47,4用CCl4复制肝损伤模型的主要缺点是,不同动物个体肝损伤的程度差异较大。小鼠接受CCl4后肝脏病理学改变与血清ALT等生化指标改变的相关性不如大鼠好。5CCl4可从呼吸道、皮肤吸收,对人体有毒性,注意防护。,模型评价与注意事项,CCl4急性肝损伤模型,病毒性肝炎模型(HBV),2023/5/1,王慷慨,48,全球因乙肝死亡100万
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