胆总管结扎法诱发肝纤维化模型
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(1)新的复制方法 一种可行的动物模型制备方法为:成年大鼠,通过麻醉后打开腹腔,在胆总管下穿2根丝线,向肝脏方向做一个“V”字切口,使用1ml注射器向近端注入组织胶(TH胶)或N-丁基-2-氰基丙烯酸盐0.3ml/kg体重的量,行双重结扎并剪断胆总管。术后常规饲养8周,并动态观察动物的一般活动状况和体征。在此期间,采集动物的血液,制备成血清并进行丙氨酸转氨酶(ALT)、天冬氨酸转氨酶(AST)、总胆红素(TBIL)、结合胆红素(DBIL)、碱性磷酸酶(ALP)、γ-谷胺酰转肽酶(GGT)、透明质酸(HA)和层连蛋白(LN)含量检测。制备肝脏匀浆并进行羟脯胺酸(Hyp)含量测定。最后,按照光镜和电镜的要求取材,进行肝组织形态学检查。
(2)模型特征 制备该动物模型后,动物通常会在术后1周开始出现黄疸。在2、4、8周时,血清ALT、AST、TBIL、DBIL、ALP和GGT含量会上升,并且血清HA和LN以及肝组织Hyp含量也会随着胆管阻塞时间的延长而逐渐升高。在光镜下观察,模型制备后1~3周时,肝脏小叶结构会破坏,肝细胞大小不一,有些呈气球样变,汇管区会有明显的炎细胞浸润,胆管会扩张、淤胆、增殖,并有胆管上皮细胞增生。大量纤维细胞会向小叶内延伸形成纤维条索,多数小叶的汇管区有多量Ⅰ型及Ⅲ型胶原增生。8周时,增生的胆小管会占据肝小叶的大部分,存留的肝细胞将被增生的小胆管分割成孤岛状,沿着增生的胆小管会有大量胶原沉积,形成较细的纤维间隔。电镜检查显示,模型组动物的大部分肝细胞的核不规则,核膜皱折或破裂,有的核仁消失。胞质内细胞器大量减少,并可见各种细胞器的崩解产物。部分粗面内质网呈囊状肿胀,其上核糖体大量脱失。有的线粒体肿胀并呈现消失,而细胞膜破裂不完整。肝细胞窦面绒毛脱落,造成细胞间连接松散,间隙增宽。毛细胆管细胞增生、腔扩大,管腔内微绒毛变形水肿,甚至缺失。毛细胆管周围及狄氏腔内可见大量胶原纤维沉积,并出现窦周毛细血管化。
(3)比较分析 肝外胆管梗阻通常会引起梗阻部位以上胆管扩张、胆汁淤积、胆管内压力增高。同时还会引起肝内胆小管扩张破裂,导致肝细胞发生坏死并使纤维组织向胆管伸展,逐渐包围肝小叶并散布于肝细胞周围,导致纤维增生。通过逆行性注入组织胶(TH胶)加胆总管结扎法诱发的肝纤维化动物模型具有明显的胆汁性肝纤维化的特征。该模型的主要特点包括:模型动物炎症反应程度较轻,肝纤维化形成速度较快,自发逆转率较低。具体表现在,术后常常会出现肝细胞坏死不明显的情况。反映肝细胞损伤程度的血清ALT水平仅会在术后1天急性大幅升高,此后会快速回落。造模1~2周时,肝组织汇管区旁胆小管增生,周围有纤维组织沉积;2周以后,胆小管周围增生的纤维组织会开始包围和分隔肝小叶。同时,反映肝纤维化程度的血清和组织LN和HA含量升高或维持在较高水平。4周时,肝组织Hpy含量可升高至正常值的3倍。造模4~8周时,弥漫增生的胆小管周围沉积有大量的胶原,肝细胞数量会相比增生的胆小管明显减少,反映胆汁淤积的指标TBIL、DBIL、ALP和GGT通常会维持较高水平。同时,血清和组织LN和HA指标仍然处于较高水平。16周时,肝组织仍呈明显的纤维化,且纤维隔增粗。相比使用单纯的胆管结扎法或胆管结扎加切断法诱发的肝纤维化动物模型,通过本模型制备出的动物模型因为使用组织胶注入胆管,可以在较短的时间内保证胆管的完全阻塞,使模型动物肝纤维化特征不易减弱或消失。由于该模型具有制备方法简单、成模周期较
北检院部分仪器展示