二阶段模式化学诱发小鼠肝癌模型的建立与优化

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目的:探讨采用DEN大剂量激发为启动剂,CCl4、乙醇、乙硫氨酸作为促癌剂,联合配伍为不同诱导方案建立二阶段模式的BALB/c小鼠肝癌模型,并试图找到一个最佳的优化造模方案。方法:230只雄性BALB/c小鼠动物随机分为6组:DEN+CCl4组50只、DEN+CCl4+乙醇组50只、DEN+CCl4+乙硫氨酸组50只、DEN+乙硫氨酸组30只、DEN+乙硫氨酸+乙醇组30只和正常对照组20只。DEN+CCl4、 DEN+CCl4+乙醇、DEN+CCl4+乙硫氨酸三组小鼠首先按100mg/kg体重腹腔注射DEN两次,第3周开始后,灌胃20%CCl4橄榄油溶液(0.1ml/10g,2次/周),第8周20%CCl4橄榄油溶液加量到0.12ml/10g;DEN+CCl4+乙醇组小鼠加予含10%乙醇饮水自由饮用;DEN+CCl4+乙硫氨酸组小鼠则灌胃DL-乙硫氨酸(150mg/kg,2次/周)。DEN+乙硫氨酸、DEN+乙硫氨酸+乙醇两组小鼠首先按上述方法予DEN,第三周后均灌胃DL-乙硫氨酸(150mg/kg,2次/周),而DEN+乙硫氨酸+乙醇组同时供10%乙醇饮水自由饮用;诱癌药物均持续给药至18周。正常对照组仅给予正常的饲料及饮用灭菌普通水。实验共进行20周。于第4、6、8、10、12、14、16、18周随机处死各组小鼠3只,至20周全部处死,获取相关组织常规制作病理切片观察肝癌发生情况和RT-PCR检测诱癌20周后各组AFP基因的表达情况。结果:在整个诱癌过程中,正常对照组小鼠生长状况良好,无自然死亡,肝脏未见异常。所有实验组小鼠与正常对照组小鼠一样体重都有所增长,但在诱癌20周时,DEN+CCl4+乙醇组小鼠体重和肝绝对重量均低于其他实验组(P<0.05)。实验组DEN+CCl4、DEN+CCl4+乙醇和DEN+CC14+乙硫氨酸三组小鼠均成功诱发肝癌,癌变过程大致经历了肝细胞损伤-修复期、增生-硬化期和肝细胞癌变等三个阶段,与人肝癌的发生发展及病理学变化相似,其中以DEN+CC14+乙醇组肝脏病变最为明显。DEN+CCl4组、DEN+CCl4+乙醇组、DEN+CCl4+乙硫氨酸组、DEN+乙硫氨酸组、DEN+乙硫氨酸+乙醇组、对照组成癌率分别为33.3%(7/21)、80%(16/20)、36.4%(8/22)、0%(0/16)、0%(0/16)和0%(0/8)。诱发的肝癌主要为肝细胞肝癌,以高中分化为主。DEN+CCl4组与DEN+CCl4+乙醇组肺转移发生率分别为14.3%(1/7)、31.2%(5/16)。其他组并未发生肺转移现象。经RT-PCR检测,在DEN+CCl4、DEN+CCl4+乙醇及DEN+CCl4+乙硫氨酸三组诱癌20周的肝癌组织中AFP基因表达与妊娠1周的胎肝组织一样高表达,在转移的肺组织上也有少量AFP基因的表达,而DEN+乙硫氨酸组、DEN+乙硫氨酸+乙醇和正常组肝组织中均未见AFP基因表达。结论:采用DEN启动,CCl4/乙醇连续促进的方法诱导的二阶段BALB/c小鼠肝癌模型操作简便,成瘤期短,癌变率高,与人类肝癌发生发展相似,是研究肝癌较为理想的实验动物模型。
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