210290084_5-氟尿嘧啶诱导的小鼠肠道黏膜炎动物模型构建研究
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科技视界Science &Technology Vision
【摘要】利用5-氟尿嘧啶(5-Fluorouracil ,5FU )诱导建立小鼠肠道黏膜炎动物模型。
将ICR 小鼠随机分组,造模组腹腔注射5FU (100mg/kg ),对照组腹腔注射生理盐水,给药持续5d ;分别于24h 、120h 采集血液进行血常规检测,同时进行小肠组织病理检察。
连续给予5FU (100mg/kg )5d 后,小鼠体重显著下降,有腹泻发生;小鼠白细胞和血小板水平下降,小肠组织有肠黏膜病理特征,说明肠黏膜炎模型构建成功。
【关键词】5-氟尿嘧啶;肠道黏膜炎;动物模型;小鼠
0引言
肠道黏膜炎(Intestinal mucositis ,IM )是癌症化疗时常见的不良反应之一,会限制其化疗药物的使用剂量[1]。
化疗药物引发DNA 和非DNA 损伤,DNA 链断裂直接导致基底上皮细胞和黏膜下层细胞的损伤,同时生成活性氧调控下游信号通路诱发炎症反应,最终导
致黏膜破坏[2,3]。
5-氟尿嘧啶(5-Fluorouracil ,5FU )是临床中治疗
恶性肿瘤最常用的化疗药物之一,
是胸苷酸合成酶抑制药[4]。
临床研究表明,
大约60%~80%接受5FU 治疗的患者会出现不同程度的肠道粘膜炎,并导致腹痛、
腹泻以及呕吐[5,6]。
因此,能在5FU 治疗过程中降低炎
症水平势必会提升整体治疗效果。
本研究旨在利用5FU 诱导建立肠道粘膜炎动物模型,这一肠道粘膜炎动物模型可为筛选不影响5FU 疗效并能减弱肠道炎
症的药物提供有效技术工具。
1实验部分
1.1实验材料与仪器
SPF 级雄性ICR 小鼠购于长春市亿斯实验动物
技术有限责任公司,动物许可证号:SCXK (吉)-2020-0002。
5-氟尿嘧啶(CAS :51-21-8,纯度98%),购买于上海笛柏生物科技有限公司;血细胞分析用溶血剂、
血细胞分析用稀释液、多酶清洁液购于济南汉方医疗器械有限公司。
KX41型光学倒置显微镜由日本OLYMPUS 公司生产;HF-3800型全自动血细胞分析仪由济南汉方医疗器械有限公司生产。
1.2实验方法1.2.1
动物分组与造模方法
SPF 级雄性ICR 小鼠(6~8周龄),体重23~26g ,
共20只,按照体重随机分为2组:对照组和造模组。
对照组小鼠腹腔注射等体积生理盐水,每日1次,连续5d ;造模组为小鼠腹腔注射5FU (100mg/kg ),每日1次,连续5d 。
1.2.2
动物一般观察指标
实验期间记录小鼠体重、
饮食量、饮水量和大便情况,观察其精神状态,并进行疾病活动指数(Disease activity index ,DAI )评分,对动物体重变化比、大便性状和大便便血程度进行综合评分,
取3项的总评分的平均值作为DAI 值,对不同情况进行量化[7,8]。
具体评
5-氟尿嘧啶诱导的小鼠肠道黏膜炎
动物模型构建研究
唐娜1王子嘉1杨瑞华2于涛1*
(1.东北林业大学生命科学学院,黑龙江哈尔滨150040;2.黑龙江省农业科学院园艺分院,黑龙江哈尔滨150069)
收稿日期:2022-06-09
作者简介:唐娜,硕士研究生,研究方向为细胞生物学专业,生物活性物质。
DOI :10.19694/ki.issn2095-2457.2022.21.03
科学实验
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Science &Technology Vision 科技视界
分细则如表1所示。
表1动物疾病活动指数评分表
1.2.3
血液常规指标考察
给药后采集正常组和造膜组的小鼠血液样品,
进行白细胞计数(WBC )、红细胞计数(RBC )和血小板计数(PLT ),以及血红蛋白浓度(HGB )的血常规测定。
1.2.4
动物组织收集与病理学观察
末次给药24h 后处死小鼠,在近盲肠端空肠区域1~2cm 处截取2cm ,用生理盐水浸泡保持湿润,放入4%多聚甲醛固定,制片后显微镜镜检,进行形态学评价。
1.2.5
统计学方法
本试验曲线的绘制采用应用Graphpad Prism 7.04
和Excel 软件进行作图分析,数据均以平均值、标准差(Mean±SD )形式表示。
差异性分析采用Unpaired t test
进行分析。
2结果与讨论
2.1小鼠的体重、一般状态、腹泻情况
如图1所示,正常组小鼠体重稳定增长,饮水饮食正常,活动敏捷,毛发光滑,无腹泻情况。
造模组小鼠则出现饮食饮水量减少、精神萎靡、反应迟钝、羌毛的情况,腹泻症状严重。
与正常组相比,造模组小鼠则在此期间内出现明显体重下降情况,体重下降17.77%。
DAI 评分结果表明,造模组在给药第4d 和第5d 评分上升,评分为1分。
2.2小鼠的血常规指标
如图2所示,与小鼠相比,造模组小鼠的白细胞和血小板明显降低,120h 的检测结果更为显著。
而红细胞和血红蛋白水平正常组与造模组均无明显变化。
2.3小鼠的肠黏膜病理考察
正常组小鼠肠道黏膜组织结构完整,
大肠腺织排列整齐规则,绒毛上皮细胞形态完好,无任何炎症现象。
造模组小鼠则损伤严重,
出现肠道黏膜组织增生、水肿,绒毛脱落,大肠腺织排列紊乱,隐窝消失,淋巴细胞浸润水肿,炎性渗出,伴随出血现象,部分区域出现液化坏死等症状,
如图3所示。
分数体重下降百分比大便性状便血情况0体重不变正常(成型)无
11%~5%
松散
便血点25%~10%半成型或带黏液
成块便血310%~15%稀便成片便血4
大于15%
腹泻便血及肛门肿胀
注:A.体重;B.体重增长百分比;C.食量;D.饮水量;**差异极显著(P ≤0.01);***差异极显著(P ≤0.001);****差
异极显著(P ≤0.0001)。
图1造模处理对小鼠体重、食量、饮水量的影响
科学实验
011
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图3小肠组织形态的病理改变
3结语
通过给予小鼠5FU (100mg/kg )每日1次,持续5d 可损伤小鼠的肠道系统,引起肠道黏膜组织损伤,产生炎症和坏死区域,从而导致小鼠饮食饮水量降低,精神萎靡,体重急剧下降诱发腹泻便血。
血常规指标也显示,
小鼠白细胞和血小板水平变化明显,证实小鼠肠道黏膜炎模型构建成功。
【参考文献】
[1]KAWASHIMA R ,FUJIMAKI M ,IKENOUE Y ,et al.Influence of an elemental diet on 5-fluorouracil -induced morphological changes in the mouse salivary gland and colon [J].Supportive Care in Cancer ,2016,24(4):1609-1616.
[2]DENHAM J W ,HAUER -JENSEN M.The radiotherapeutic injury --a complex 'wound'[J].Radiotherapy and oncology :journal of the European Society for Therapeutic Radiology and Oncology ,2002,63(2):129-45.
[3]LEOCADIO P ,ANTUNES M M ,TEIXEIRA L G ,et al.L -Arginine Pretreatment Reduces Intestinal Mucositis as Induced by 5-FU in Mice[J].Nutrition &Cancer ,2015,67(3):486-493.
[4]DUCREUX M ,BENNOUNA J ,HEBBAR M ,et al.Capecitabine plus
oxaliplatin (XELOX )versus 5-fluorouracil/leucovorin plus oxaliplatin (FOLFOX -6)as first -line treatment for metastatic colorectal cancer [J].International Journal of Cancer ,2011,128(3):682-690.
[5]祁新,戴天浥,赵红梅,等.三七叶水提物对5-氟尿嘧啶诱导小鼠肠道黏膜炎的预防作用[J].现代食品科技,2021,37(8):22-29.
[6]KEEFE D M ,BREALEY J ,GOLAND G J ,et al.Chemotherapy for cancer causes apoptosis that precedes hypoplasia in crypts of the small intestine in humans[J].Gut ,2000,47(5):632-7.
[7]王昊楠,付虹,董岩,等.婴儿型双歧杆菌对肠癌大鼠化疗性肠黏膜炎的影响[J].临床肿瘤学杂志,2016,21(5):404-408.[8]李孔会,廖森泰,李倩,等.山药多酚对结肠炎小鼠肠黏膜损伤预防作
用研究[J].食品科学技术学报,2021,39(4):
46-54.
注:A.白细胞计数;B.血小板计数;C.红细胞计数;D.血红蛋白浓度;**差异极显著(P ≤0.01);***差异极显著(P ≤0.001);****差异极显著(P ≤0.0001)。
图2正常组与造模组小鼠血常规差异
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