四川格林泰科提供基于DSS誘導大小鼠/猴潰瘍性結腸炎模型、TNBS誘導潰瘍性結腸炎模型,7%乙酸誘導犬潰瘍性結腸炎模型,放射性腸炎模型的體內藥理學研究服務。我們的模型經過多方驗證,所有動物均在AAALAC認可的動物設施中飼養,并參照GLP管理標準進行體內藥效學評價。
潰瘍性結腸炎(ulcerative colitis,UC)是一種慢性炎性腸病,主要累及直腸、結腸粘膜和粘膜下層,臨床表現為體重下降、便血、糞便稠度改變、腹痛腹瀉等,病理表現為結腸黏膜受損以及腸道組織結構改變。其發病機制尚不明確,可能與遺傳因素、環境因素、微生物感染、生活習慣等有關。在過去20年里,潰瘍性結腸炎的發病率逐年升高,且發病率呈雙峰型,發病高峰分別在15~30歲和50~70歲。另外,潰瘍性結腸炎向結腸癌轉化率也逐年升高,已成為全球重點關注疾病之一。目前,臨床上治療潰瘍性結腸炎的藥物主要有糖皮質激素、氨基水楊酸制劑和免疫抑制劑等,但副作用較大,遠期療效及安全性尚不滿足臨床需求。
DSS誘導結腸炎模型和TNBS誘導結腸模型是目前應用廣泛的臨床前潰瘍性結腸炎(UC)模型。四川格林泰科提供多種急性/慢性潰瘍性結腸炎模型用于臨床前體內藥效學研究,幫助客戶開發潰瘍性結腸炎防治方法。
硫酸葡聚糖(dextran sodium sulfate,DSS)是一種水溶性硫酸多糖體,因帶有負電荷而對腸道上皮細胞有毒性作用,能破壞其屏障完整性和增加結腸上皮滲透性,誘發腸道炎癥反應,類似人類潰瘍性結腸炎的臨床和病理表現。DSS模型是研究炎癥性腸病發病機制和進行藥物療效評價的適宜模型,對于研究結腸癌的發病機制和開發預防結腸癌變治療藥物也有重要的用途。
造模方法:3% DSS溶液,自由飲水(小鼠);1% DSS飲用水(猴)
動物種屬:猴,小鼠
模型特征:DSS誘導的潰瘍性結腸炎模型出現體重下降,便血,結腸縮短,黏膜層和黏膜下層炎癥細胞浸潤,結腸損傷相關炎癥因子表達增加等。該造模方法簡單易操作、性價比高、成功率高,重復性好,可成功模擬急性和慢性潰瘍性結腸炎。
2,4,6-三硝基苯磺酸(TNBS)和乙醇混合試劑常用于誘發急性潰瘍性結腸炎,具有操作簡單、造??焖俚葍烖c。其造模機制可能是乙醇破壞腸黏膜屏障,TNBS進入結腸黏膜組織與蛋白結合形成全抗原,產生免疫原性,活化巨噬細胞,使其釋放多種促炎因子,進一步損傷腸黏膜屏障。TNBS模型可用于IBD 病因、發病機制和治療新藥的開發研究,同時反復的TNBS誘導可以引起腸道纖維化。
造模方法:TNBS 50%乙醇溶液,灌腸
動物種屬:大鼠
模型特征:TNBS誘導潰瘍性結腸炎模型出現體重下降;結腸粘膜充血水腫,肌層變厚,多處潰瘍,腺體和杯狀細胞消失,免疫細胞浸潤;TNF-α表達增加。該模型簡單易操作,成功率高,可模擬潰瘍性結腸炎急性、慢性動態過程。
乙酸造模法的原理是化學刺激腸壁黏膜產生炎癥,該方法具有造模簡單、成功率高、炎癥反應與人類相似的特點,但癥狀持續時間短,該模型適用于UC的發病機制和炎癥自愈機制研究,以及抗炎類藥物評價。
造模方法:7%乙酸單次灌腸誘導
動物種屬:犬
模型特征:模型誘導周期為7-10天,模型動物出現典型的UC臨床癥狀,包括腹瀉、軟便、便血,誘導后4-5天達到損傷峰值,結腸組織出現明顯潰瘍灶,血液學顯示白細胞和中性粒細胞數升高,淋巴細胞數輕度下降,符合急性潰瘍性結腸炎疾病的臨床表現。
放射性治療是惡性腫瘤治療的重要手段之一,然而,射線照射部位可能出現放射性損傷,比如,腸黏膜上皮細胞損傷,形成炎癥和隱窩膿腫,被稱為放射性腸炎。放射性腸炎模型是評價抗輻射損傷藥物的有效模型。
造模方法:腹腔單次輻照,試驗周期為7-10天
動物種屬:小鼠
模型特征:動物出現急性炎癥損傷反應,7天后開始自愈,可用于評價輻照保護和放射性腸炎藥物。放射性腸炎小鼠出現體重增長抑制、活動水平減退、軟便、腹瀉等癥狀,粒細胞群、白細胞系和血小板計數顯著下降,病理檢查表現為空腸和結直腸萎縮及水腫,腸重/長度壁紙顯著升高,粘膜上皮損傷、絨毛變性壞死、杯狀細胞消失、固有層炎性細胞浸潤和隱窩破壞。
小鼠、大鼠、犬、猴
(1)一般體征觀察與疾病活動指數(DAI)評分:體重、飲水量、糞便性狀及隱血情況;
(2)測量結腸長度、臟器稱重;
(3)結腸組織中MPO活力測定;
(4)結腸組織大體觀察及病理檢查:HE染色等;
(5)ELISA:血清TNF-α、IL-6、IL-8、IL-1β等。
1、DSS誘導小鼠潰瘍性結腸炎模型
采用3%葡聚糖硫酸鈉鹽(DSS)自由飲水對實驗動物雄性C57BL/6J小鼠進行連續7天干預,誘導其結腸發生病變。模型對照組動物在誘導4天后出現明顯潰瘍性結腸炎疾病癥狀,體重明顯下降,活動減退,攝食降低,毛發豎立、體溫下降及便血等反應,DAI評分于實驗第8天達峰值,與同期正常對照組動物相比具有明顯統計學差異(P<0.05),同時,隨著DSS誘導結束,其疾病癥狀開始減退,體重持續下降,但便血及糞便軟性等癥狀顯著緩解。

圖1、C57BL/6J小鼠3% DSS 自由飲水誘導第七天的潰瘍性結腸炎活動度評分。
模型組織病理學特征:模型對照組動物結腸組織可見明顯潰瘍灶(見圖2A),黏膜上皮有大量細胞壞死脫落,杯狀細胞腫脹壞死,細胞內可見凝固性蛋白顆粒,炎癥(見圖2B)主要累及黏膜層和黏膜下層,未至漿膜層,以中性粒細胞誘發的炎性浸潤為主。

圖2. 小鼠結腸組織病理學(HE染色)
2、TNBS誘導的大鼠潰瘍性結腸炎模型
造模方法:SD大鼠,雄性,4-6周齡,100mg/kg TNBS與無水乙醇混合后灌腸誘導1次

圖3. TNBS誘導的大鼠潰瘍性結腸炎模型腸道解剖圖
經過2次2周一次的TNBS誘導,可成功構建大鼠腸纖維化模型。腸道組織病理學結果顯示(圖4),除潰瘍性結腸炎典型病理表現(粘膜層增厚,以淋巴細胞和中性粒細胞浸潤為主的炎癥反應、潰瘍灶)外,可見黏膜下出現小血管增生,結締組織增生伴纖維化,以及腸壁組織出現潰瘍愈合后纖維化進程。取結腸組織進行勻漿,通過ELISA試劑盒檢測勻漿液中的羥脯氨酸含量,結果表明該腸纖維化標志物較正常對照組增加一倍以上(圖5)。

圖4. 2次TNBS誘導的大鼠結腸HE(上)和Masson染色(下)圖

圖5. 2次TNBS誘導的大鼠結腸組織勻漿液中的羥脯氨酸含量
3、DSS誘導猴急性結腸炎模型

圖6. DSS誘導猴急性結腸炎模型
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