肝内胆汁淤积动物模型(Animal model of intrahepatic cholestasis)

来源:《人类疾病动物模型复制方法学》 发布时间:2017年05月18日 浏览次数: 【字体: 收藏 打印文章

1  a-萘基异硫氰酸模型

(1)复制方法  成年大鼠、豚鼠或家兔,一次性灌服旺a-萘基异硫氰酸(a-naphthyl-isothiocyanate, ANIT)100~200mg/kg体重,或腹腔注射ANIT 75mg/kg体重的剂量,可诱发急性肝内胆汁淤滞。若将ANIT以0.1%的比例混合在饲料中长期喂饲动物,可诱发持续性的胆管炎症。造模毕,抽取胆汁和全血作胆汁和血清生化学检查,摘取肝脏和胆囊作组织病理学检查。

(2)模型特点  大剂量经口或腹腔注射给予ANIT,模型动物体重减轻,肝胆肿大,胆汁流量减少,数天后引发黄疸。胆汁和血清生化学检查显示,大鼠给予ANIT 24h时.肿瘤坏死因子-a(TNF-a)、白细胞介素-6(IL-6)、天冬氨酸转氨酶(AST)、丙氨酸转氨酶(ALT)、乳酸脱氢酶(LDH)、γ-谷胺酰转肽酶(GGT)及碱性磷酸酶(ALP)活性、血清总胆红素(TBIL)、结合胆红素(DBIL)、总胆酸(T-BA)、总胆固醇(TC)及脂质过氧化物(LPO)浓度均呈显著升高,48h后更甚,为24h时的1.1~3.7倍。组织病理学检查显示,模型豚鼠肝细胞呈不同程度的变性和坏死,汇管区小胆管和胆管细胞增生,小叶间胆管扩张,胆汁郁结,部分胆管上皮细胞颗粒变性和坏死,少数管腔中有泡沫状胆栓或嗜碱性的结晶物沉积,后期汇管区结缔组织呈不同程度的增生,呈现明显的纤维化;胆囊表现为急性增生性炎症,黏膜上皮细胞增生剧烈,杯状细胞普遍增多,黏膜皱襞和黏膜下陷形成的隐窝丰富,固有层腺体增生,且为复管泡状腺,有罗-阿氏窦形成。模型大鼠或模型家兔肝细胞有坏死、变性,肝窦有扩张,毛细血管淤胆明显,汇管区有大量炎症细胞(淋巴细胞和浆细胞)浸润,胆管上皮细胞水肿,空泡变性多见,且易见固缩坏死。小剂量ANIT掺入饲料中长期喂饲大鼠,可导致动物肝细胞轻度损害,出现明显的胆管炎症和毛细血管增生,7周后呈现出胆汁性肝硬化改变。

(3)比较医学  胆汁淤滞与胆汁排泌障碍密切相关。胆汁淤滞包括肝内胆管胆汁淤滞和肝外胆汁淤滞。肝内胆管胆汁淤滞指由于各种原因使肝细胞排泌胆汁障碍,以致肝内胆汁淤滞和血中胆汁成分增多,而无胆管阻塞者。现代医学证明,肝脏毛细胆管发生器质性或功能性异常变化是导致胆汁通过障碍的重要原因。ANIT诱发动物肝损的生物化学和病理形态学改变与人类肝内胆汁淤滞病变十分相似,主要表现为肝细胞变性坏死,肝内胆管上皮细胞损伤,小叶间胆管周围产生炎症,从而造成胆汁通过障碍。通过对该模型动物胆汁、血清生化和组织形态学指标的检测,可以清晰地了解胆汁酸的代谢状况(TBIL、DBIL、T-BA、TC及LPO),胆汁淤滞所致细胞因子分泌紊乱的信息(TNF-a、IL-6)和肝细胞的受损程度(AST、ALT、LDH、GGT和ALP),以及诊断肝脏或毛细胆管的病变特点(显微镜、电镜和酶组化检查)。由于该模型制作方法简便,病理和生化指标明确,且在动物体上可以诱发黄疸,所以常作为筛选和评价保肝或退黄药物活性的实验动物模型而被使用。

2 牛磺石胆酸钠模型

(1)复制方法  成年大鼠,麻醉剖腹,在总胆管插入聚乙烯管进行胆汁引流,同时将牛磺石胆酸钠(sodium ttaurolithochlate,TLC)以0.6/μmol/min的速度由股静脉缓缓地注入动物体内,共135/μmol/kg体重。在造模过程中,可监测胆汁流量的变化,造模完毕后,经麻醉测模型大鼠胆汁流量,抽取胆汁作胆汁成分分析和胆汁黏度测定,并处死大鼠取其肝脏组织作组织病理学检查。

(2)模型特点  在静脉注入TLC后,动物胆汁流量大大减少,胆汁黏度显著增加。电子显微镜下观察,毛细胆管壁的变化明显,膜的Na+-K+-ATP酶活性明显降低,在膜的脂质结构上可见胆固醇脂急剧升高。

(3)比较医学  牛磺石胆酸钠模型具有明显的肝内胆管胆汁淤滞的病理特征。实验研究结果表明,牛磺石胆酸钠能抑制毛细胆管膜上的Na+-K+-ATP酶的活性,膜的钠泵效率和流动性的降低以及毛细胆管的结构变化导致了胆汁分泌障碍。另外,由牛磺石胆酸钠所形成的微团粗大,使胆汁黏度显著增加,这也是牛磺石胆酸钠造成胆汁淤滞的原因。在人类先天性胆管闭塞症患儿的尿中,与石胆酸结构相近的羟基胆酸盐往往升高。Byles患者中有一部分人的血液中,石胆酸盐升高。本模型的特点与上述疾病的临床表现相似。

3 肝外胆汁淤滞模型

(1)复制方法  成年动物,麻醉剖腹,游离总胆管,并在靠近的位置结扎胆管,切除胆囊,关闭腹腔后造模术毕。次日或以后不同时间,采血制备血清进行生化学检查,剖腹摘取肝胆作组织病理学检查。

(2)模型特点  大鼠的胆管被结扎后,肝脏和血清中的碱性磷酸酶(ALP)的活性急剧上升,引起高胆固醇血症,甚至出现胆汁酸中毒。在从胆管被结扎的第二天起,周围鞘膜的毛细胆管明显增生,甚至出现胆汁性坏死现象。电子显微镜下,毛细胆管内腔扩张,微绒毛数减少,外胞浆肥厚,滑面小体和溶酶体增加。

(3)比较医学  总胆管的结扎作为肝外胆管的完全闭塞性模型是十分有用的,手术操作较简便。但是,不同种属的动物体内胆汁酸含量有明显的差异,模型制作中要注意对动物的选择。

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