兩種滲透性腹瀉動(dòng)物模型的構(gòu)建
在我國(guó),慢性腹瀉是嬰幼兒發(fā)病率很高的疾病,6個(gè)月至2歲的嬰幼兒發(fā)病率最高,1歲以內(nèi)約占50%,對(duì)兒童的生長(zhǎng)發(fā)育及健康危害極大,已成為世界公共性衛(wèi)生問題。慢性腹瀉病因復(fù)雜,包括過敏、感染、免疫缺陷、酶缺陷、藥物及先天畸形等,以急性感染性腹瀉未徹底治療、遷延不愈最為常見。從病理生理學(xué)角度,慢性腹瀉病還可細(xì)分為滲透性腹瀉、分泌性腹瀉、動(dòng)力障礙性腹瀉和炎癥性腹瀉,其中滲透性腹瀉在兒童中相對(duì)常見。
本次小助手講解兩種滲透性腹瀉模型的構(gòu)建方法,分別是檸檬酸鎂腹瀉(Mg)組以及乳糖腹瀉(Lac)組。
造模方法
選取SD大鼠,體質(zhì)量300g左右,雌雄各半。Lac組以高乳糖飼料喂養(yǎng),飲用水采用滅菌純凈水;Mg組以基礎(chǔ)飼料喂養(yǎng),同時(shí)以檸檬酸鎂溶液代替滅菌純凈水飲用;Con組(正常組)以基礎(chǔ)飼料和滅菌純凈水喂養(yǎng)。所有實(shí)驗(yàn)大鼠均自由進(jìn)食和飲水。喂養(yǎng)15d,建立相應(yīng)慢性腹瀉模型。
腹瀉情況觀察
所有實(shí)驗(yàn)大鼠均以單籠飼養(yǎng),籠底墊鐵架,每日同一時(shí)間進(jìn)行體重、飲水量測(cè)量和大便觀察。觀察大便的性狀、顏色。對(duì)每只大鼠每天的稀便、干便進(jìn)行計(jì)數(shù),用分規(guī)和刻度尺測(cè)量每一稀便污跡的直徑。以腹瀉率和腹瀉指數(shù)作為評(píng)判腹瀉的主要指標(biāo)。腹瀉指數(shù)=稀便率×平均稀便級(jí)。稀便率=每只動(dòng)物所排的稀便數(shù)÷該動(dòng)物總便數(shù)。稀便級(jí)表示每只動(dòng)物稀便的程度,以稀便的直徑分級(jí),分為4級(jí):<1cm為1級(jí),1~1.9cm為2級(jí),2~3cm為3級(jí),>3cm為4級(jí)。平均稀便級(jí)=所有稀便級(jí)數(shù)/稀便數(shù)。腹瀉率(%)=腹瀉的動(dòng)物數(shù)/該組動(dòng)物總數(shù)×100%。
抓力和自主活動(dòng)度測(cè)試
抓力測(cè)試:
將腹瀉14d后的大鼠置于抓力測(cè)試儀上,當(dāng)它在被人為牽拉尾部向后移動(dòng)時(shí)會(huì)本能地抓住測(cè)試儀上的鐵架以克服后退,當(dāng)外界對(duì)其施加的拉力超過其自身的最大抓力時(shí)會(huì)被拉離抓力測(cè)試儀的鐵架,此時(shí),儀器會(huì)自動(dòng)記錄抓力的最大值。每一只大鼠重復(fù)上述操作5次,每次測(cè)試之間讓其休息5s,取5次抓力的平均值。
自主活動(dòng)度測(cè)試:
測(cè)試前讓大鼠在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的房間適應(yīng)半天。測(cè)試開始時(shí)把大鼠放置于曠場(chǎng)實(shí)驗(yàn)箱中央?yún)^(qū),通過動(dòng)物行為分析系統(tǒng)觀察和分析其在曠場(chǎng)試驗(yàn)箱內(nèi)的活動(dòng)情況,每只大鼠測(cè)試10min,觀察指標(biāo)包括運(yùn)動(dòng)總路程和運(yùn)動(dòng)平均速度。測(cè)試均在下午1時(shí)到下午4時(shí)之間進(jìn)行。每次測(cè)試結(jié)束后,將大鼠放回籠內(nèi),清洗曠場(chǎng)實(shí)驗(yàn)箱底部和側(cè)壁,噴灑少量75%乙醇,待曠場(chǎng)試驗(yàn)箱干燥無異味后方可進(jìn)行下一只動(dòng)物的測(cè)試,每只大鼠測(cè)量1次。
跨腸上皮電阻測(cè)試
取2cm長(zhǎng)結(jié)腸中段,將腸腔內(nèi)黏液和腸內(nèi)容物用PBS溶液輕柔漂洗凈,避免損傷腸黏膜,然后將該段腸組織安裝在尤斯灌流室中的ussing chamber內(nèi)固定,膜兩側(cè)注入飽和的37℃Krebs液10mL(Krebs液:NaCl13.67g、NaHCO3 4.2g和葡萄糖3.96g用雙蒸水1500mL溶解,加入STOCK液 100mL定容至 2000mL, 4 ℃ 保存。STOCK液的配制:CaCl2 5.56g、KCl7.01g、MgCl2·6H2O 4.88g 和 NaH2PO4·2H2O 3.74g用雙蒸水900mL溶解,定容至1000mL,4℃保存),并且分別在灌流室兩側(cè)勻速通入5%CO2和95%O2組成的混合氣體,開始進(jìn)行腸黏膜跨腸上皮電阻檢測(cè),每個(gè)樣本測(cè)試時(shí)間為1h。對(duì)每個(gè)樣本50~60min區(qū)間段的電阻值進(jìn)行積分,取同組大鼠腸黏膜跨腸上皮電阻平均值。
腸黏膜形態(tài)學(xué)的觀察
剖腹,取2cm小腸下段,2cm結(jié)腸中段。用4%多聚甲醛溶液固定,常規(guī)石蠟包埋,切片,HE染色,用光鏡觀察腸黏膜病理學(xué)改變。每個(gè)實(shí)驗(yàn)組取4張不連續(xù)切片,每張切片隨機(jī)選取5個(gè)垂直、完整的絨毛,應(yīng)用圖像分析系統(tǒng)測(cè)量絨毛高度和絨毛表面積(r為絨毛的半徑,h為絨毛的高度,單位以mm表示)。上述腸黏膜觀察與腸絨毛測(cè)量均在光鏡放大100倍下進(jìn)行。
總結(jié)
由腹瀉導(dǎo)致的新生兒死亡率高達(dá) 17%,對(duì)發(fā)展中國(guó)家5歲以下兒童的生命造成嚴(yán)重威脅,全球每年死于腹瀉病的兒童約有200萬。腹瀉根據(jù)病程可分為急性腹瀉和慢性腹瀉,臨床上將腹瀉時(shí)間超過2周的統(tǒng)稱為慢性腹瀉。在我國(guó),隨著生活環(huán)境的改善、生活水平的提高,急性腹瀉?。ㄌ貏e是急性重癥腹瀉)有所減少,但慢性腹瀉患兒比例卻有上升趨勢(shì)。國(guó)內(nèi)有學(xué)者調(diào)查表明嬰幼兒遷延性、持續(xù)性腹瀉約占腹瀉病的 62.6%。因此,研究慢性腹瀉的發(fā)病機(jī)制、藥物療效、營(yíng)養(yǎng)支持等具有較高的臨床價(jià)值。