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模型制备

SGC-7901胃癌造模荷瘤裸鼠

2017年01月24日 浏览量: 评论(0) 来源:《大鼠、小鼠辨证论治实验方法学》 作者:方肇勤 主编 责任编辑:yjcadmin
摘要:胃癌动物模型常用的有大鼠、小鼠、裸鼠、犬、雪貂、旱獭和蒙古沙土鼠等,如甲基硝基亚硝基胍(MNNG)口服给药法建立胃癌大鼠模型等,其中采用最常用的是裸鼠。裸鼠是无胸腺、T细胞免疫缺陷动物,由于NK细胞及巨噬细胞功能仍存在,故仍具一定的免疫功能,国际上常用的是BALB/c -nu/nu裸鼠。近年,也有报道应用T、B细胞联合免疫缺陷(SCID)鼠来代替裸鼠进行人胃癌移植实验。

自20世纪80年代起,我国胃癌发病呈下降趋势,但仍是危害人民健康的重要因素。根据卫生部卫生信息统计中心公布的资料,2001年居我国城市死因第一位的是恶性肿瘤,死亡率为135.59/10万。胃癌在全国城市肿瘤死因中居第三位。因此,胃癌的防治研究依然是我国的重大疾病攻关领域,中医药在对改善胃癌患者临床症状、提高患者生存质量等方面具有一定的优势,为进一步发展中医药防治胃癌的方法,揭示其作用机制,需要开展大量的胃癌动物实验研究。胃癌动物模型常用的有大鼠、小鼠、裸鼠、犬、雪貂、旱獭和蒙古沙土鼠等,如甲基硝基亚硝基胍(MNNG)口服给药法建立胃癌大鼠模型等,其中采用最常用的是裸鼠。裸鼠是无胸腺、T细胞免疫缺陷动物,由于NK细胞及巨噬细胞功能仍存在,故仍具一定的免疫功能,国际上常用的是BALB/c -nu/nu裸鼠。近年,也有报道应用T、B细胞联合免疫缺陷(SCID)鼠来代替裸鼠进行人胃癌移植实验。

建立人胃癌裸鼠移植模型的主要方法,按种植部位分为皮下种植法、胃壁内种植(即原位移植)法、腹腔种植法等;按移植物分为细胞悬液注射法和组织块手术种植法。目前报道较常用的是细胞株悬液皮下注射成瘤后,在鼠间反复传代,再取形成的实体瘤进行原位移植;或是将手术切下的新鲜肿瘤组织块直接种植于裸鼠胃壁内,具体方法如下:

1)细胞悬液皮下接种模型。此方法首先用体外培养的胃癌细胞株制成1×1000000~1×100000000数量级的单细胞悬液,对裸鼠进行皮下注射,每点0.1~0.2ml。常用的胃癌细胞株有SGC7901(淋巴结转移性胃腺癌)、MGC803(胃低分化黏液腺癌)、MK8(胃腺癌)、MKN28(胃中分化管状腺癌)、MKN45(胃低分化腺癌)、BGC823(胃低分化腺癌)和KOTAⅢ(胃印戒细胞癌)等各亚株。接种部位以腋窝、胸前外侧和鼠蹊部为佳,特别是腋窝部因皮肤松弛、游离空间大且血供丰富,有利于肿瘤的生长,能使瘤体长得较大,宿主寿命也获延长。皮下瘤一般于术后1~2周形成明显的肿块,至第3周肿瘤在局部大量增殖,往往形成较大的肿块,如果此时进行鼠间传代,成功率高。由于此模型的最大特点为操作简便,且肿瘤生长于皮下,容易观察。因此常用于抗癌药物的研究及胃癌组织裸鼠原位移植前的瘤块准备。

2)细胞悬液原位注射模型。该方法与皮下接种模型大致相同,只是接种部位为裸鼠腺胃浆膜层下。接种时需把握好进针深度,以免将肿瘤细胞注射入胃腔内。如接种成功,一般于术后3~4周即可在腹部皮下触及肿块,8~10周出现局部淋巴结转移。此法能持续观察移植瘤的生长、转移情况。

3)新鲜组织块原位移植模型。人胃癌新鲜组织块原位移植模型,是当前主流的建模方式。这一方法要求在无菌条件下收集新鲜胃癌组织后,立即置于含有抗生素的培养液中,并在尽可能短的时间内进行移植,以免肿瘤组织发生坏死、失活。移植部位一般选择腺胃大弯侧的浆膜层与肌层之间,此部位血供较好,肿瘤易于生长,而又不易过早地出现幽门梗阻。具体移植方式有缝挂式和囊袋式。术者首先将胃壁浆膜层剪开一2mm的小口,向浆膜层下的四周稍游离后,置入修剪好的1~2枚约2mm大小的肿瘤小粒。其中,缝挂式方法是直接将肿瘤以720的丝线缝挂于剪开的浆膜层缺损处,操作简便、快速,但术后肿瘤有脱落的可能。囊袋式方法是将肿瘤置入浆膜层缺损处后进行荷包缝合,或是充分游离浆膜,使其在局部形成一小囊,然后将瘤块置于其中,再缝合囊袋,使瘤块完全被包埋于胃壁的浆膜层与黏膜层之间。一般在术后3~4周移植瘤直径达到5~10mm。可在裸鼠腹壁上扪及。

我们对正常与SGC-7901胃癌荷瘤BALB/c-nu裸鼠的证候特征进行初步观察研究,兹叙述如下。

一、材料与方法

1.实验动物

6~7周龄雄性BALB/c-nu裸鼠30只,体重14~16g,由上海斯莱克实验动物有限公司提供,生产许可证号:SCXK(沪)2003-0003,SPF级饲养。

2.瘤源

SGC-7901胃癌细胞瘤株,冻存于课题组实验室-80℃冰箱。

3.主要仪器

同本章第一节中“H22肝癌荷瘤小鼠”的使用仪器。

4.造模方法

(1)SGC-7901胃癌细胞株准备

1)取体外培养传代第8日的SGC-7901胃癌细胞;

2)0.25%胰蛋白酶消化后离心收集细胞悬液,倒置显微镜下细胞计数,无菌生理盐水调整细胞密度为1.9×10000000/ml。

(2)SGC-7901胃癌裸鼠模型建立

在实验动物中心,75%乙醇常规消毒小鼠右腋部,皮下注射0.2ml细胞液(含细胞数为3.8×1000000个)。每只裸鼠接种前,充分摇匀细胞液,在30 min内接种完毕。

5.指标检测

(1)四诊指标检测

同“H22肝癌荷瘤小鼠”。于第0日、6日、14日、17日、21日、30日、40日、50日各检测1次,共8次。四诊检测和计量化辨证的具体方法参见本著第三章及所附参考文献。

(2)特殊指标检测

按照公式计算:①瘤体积=0.5×(最长直径×最短横径2),单位为cm3。②去瘤体重=带瘤体重-(瘤体积×1)。

6.数据处理

同“H22肝癌荷瘤小鼠”的数据处理。

7.统计分析

采用SPSS12.0统计软件,运用方差分析,P<0.05表示在统计上具有显著性差异。

二、实验结果

1.正常与SGC-7901胃癌裸鼠的外观

正常裸鼠体格健壮、精神饱满、双眼有神、皮肤红润有光泽、姿态自如(图4-3-1);SGC-7901胃癌细胞在裸鼠腋下生长缓慢,接种后第6日,出瘤不明显(图4-3-2);接种后第21日,肿瘤尚不大(图4-3-3);至接种后第30日,气阴两虚证候显著,精神委顿、消瘦明显(图4-3-4);至接种后第50日,一些荷瘤小鼠进入晚期,肿瘤庞大,恶液质明显,气血阴阳具虚,虚实夹杂(图4-3-5)。

 

 

2.成瘤情况

10只接种SGC-7901胃癌细胞的裸鼠,于接种后第14日全部形成肿瘤,肿瘤形成率为100%。

3.存活情况

SGC-7901胃癌组裸鼠接种后第42日,自然死亡1只,第50日仍剩余9只,最后一次四诊检测后处死(图4-3-6)。

4.去瘤体重与瘤体积

在接种2周内,SGC-7901胃癌荷瘤裸鼠的肿瘤增长缓慢,而3周后肿瘤增长较快(图4-3-7、图4-3-8)。

5.脾脏大体解剖照片

接种至51日处死时,SGC-7901胃癌裸鼠的脾脏显著大于正常裸鼠(图4-3-9)

6.腋温和抓力

与正常组比较,腋温与抓力在接种第0日、第6日,检测SGC-7901胃癌荷瘤裸鼠腋温与抓力差异不显著;而接种第14日起,各次荷瘤裸鼠的腋温与抓力下降有显著性差异,P<0.05(图4-3-10、图4-3-11)。

7.旷场检测

与正常小鼠比较,第30日、第40日、第50日检测荷瘤裸鼠的旷场跨格数显著减少(P<0.05),而前肢离地数在第30日、第40日亦减少,P<0.05(图4-3-12、图4-3-13)。

8.爪r值和尾r值

正常裸鼠爪、尾颜色红润,反映红色程度的r值,在不同检测日有轻微的波动。接种后第17~21日,SGC-7901胃癌组爪尾色泽变化不显著(图4-3-14、图4-3-15)。肿瘤邪毒耗血的现象不明显,与其他肿瘤有区别。

9.证候变化及程度

(1)气虚证

在肿瘤发展过程中,SGC-7901胃癌荷瘤裸鼠气虚日益加重,与正常组比较,有显著性差异,P<0.05(图4-3-16)。

(2)血虚证

在肿瘤发展过程中,SGC-7901胃癌裸鼠未出现典型的精血虚证(图4-3-17)。

(3)阴虚证

在肿瘤发展过程中,第17~50日,与正常组比较,荷瘤裸鼠阴虚程度显著,P<0.05,阴虚证始终伴随(图4-3-18)。

(4)阳虚证

在肿瘤发展过程中,依据辨证标准,SGC-7901胃癌裸鼠未出现典型的阳虚证,但第40日、第50日,出现阳虚,与正常组比较,P<0.05(图4-3-19)。

10.同病异证

编号S1的胃癌裸鼠相对于其他小鼠表现为气盛,然而,接种肿瘤细胞后,气虚出现,并日益显著。以后伴随阴虚的发生,且程度逐渐严重。但一直未出现血虚与阳虚(图4-3-20)。编号S7的胃癌裸鼠接种肿瘤细胞后,出现气虚,且日益显著,而阴、阳、血等充盈度在正常范围(图4-3-21)。

以上辨证结果提示,接种肿瘤细胞后荷瘤小鼠就总体而言存在证候演变的趋势,但对个体小鼠而言,证候变化趋势是有差异的。就荷瘤小鼠存在体质差异,开展辨证论治的个体化治疗是有积极意义的。

三、讨论

关于裸鼠的证候外观信息研究报道较少,可能与裸鼠的成本费高、饲养和检测环境要求严格有关。本研究在课题组以往小鼠四诊工作站基础上,尝试并观察接种肿瘤细胞后裸鼠的证候特征变化,从以上研究结果看,我们发现:

1)SGC-7901胃癌BALB/c-nu荷瘤裸鼠存在典型的证候,与人类类似,其证候会自然发生和演变,可以很好地模拟临床肿瘤患者,用于辨证论治的实验研究。而本文所采用的计量化辨证有助于荷瘤裸鼠个体化辨证论治,以及疾病和辨证论治客观化、计量化的疗效评价。

2)关于SGC-7901胃癌荷瘤裸鼠肿瘤的生长速度缓慢,其原因可能与该肿瘤细胞株增生不活跃有关。可能是其肿瘤增长缓慢,有较长的带瘤生存时间,因而与不同肝癌荷瘤小鼠相比,阴虚、阳虚等证出现得晚、程度轻。可以推测,其证候持续时间长,具有较为理想的治疗时间窗,似可作为辨证论治的理想模式生物。

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