手把手教会！超全的动物模型构建技术汇总~

动物模型构建技术汇总（一）

1、骨科相关动物模型（1.骨关节炎  2.骨质疏松症  3.类风湿性关节炎  4.强直性脊柱炎 ）

2、糖尿病相关动物模型（1.糖尿病动脉粥样硬化  2.糖尿病心肌病 3.糖尿病视网膜病变 ）

动物模型构建技术汇总（二）

1、心血管疾病模型（1.动脉粥样硬化  2.心肌梗死  3.心肌缺血再灌注  4. 缺氧性肺动脉高压）

2、神经疾病模型（1.缺血性脑卒中   2.神经病理性痛  3.癫痫）

3、心理疾病模型（抑郁症）

本次更新的动物模型构建方法有以下：

1、术后认知功能障碍动物模型

2、肺栓塞动物模型

3、肝纤维化模型

4、肺癌动物模型

5、糖尿病肾病模型

6、肠炎模型

一、术后认知功能障碍动物模型

1、胫骨骨折手术 

构建方法

[PMID:20818791、21041647、22190370、 27791037]

①C57BL/6J小鼠，2.1%异氟醚麻醉、皮下注射0.1mg/kg丁丙诺啡镇痛；

②在左后掌背侧刮除上表皮，0.5%葡萄糖酸氯己定和70%异丙醇消毒后，在胫骨外侧的皮肤和筋膜上作纵向切口，露出骨头；

③在胫骨近三分之一处钻一个0.5mm的孔，插入0.38mm直径的髓内不锈钢固定线，分离腓骨及胫骨周围肌肉，周向剥离骨膜10mm；

④在胫骨中、远端三分之一处用剪刀截骨，产生骨折后，冲洗伤口，用8/0聚丙烯缝线缝合皮肤；

⑤皮下注射0.5 ml生理盐水补充手术中的脱水。放在温暖的盒子里恢复，从麻醉诱导到恢复整个过程持续15±5分钟。

2、腹部/心脏手术

构建方法

[ PMID:26867718]

①用3%七氟醚麻醉大鼠，手术伤口周围局部应用马卡因以及注射丁丙诺啡镇痛，均配备颈静脉导管，模仿长期置管的效果。

②腹部手术：沿腹白线切开，取出肠子，解剖肠系膜上动脉并夹紧45分钟，取下钳，将肠子放回腹腔，分别缝合肌肉和皮肤。

③心脏手术：在第三和第四根左肋之间切开，肺部被轻轻推开，露出左心室，左冠状动脉结扎45分钟，结扎取出后，目测再灌注情况，分别缝合肌肉和皮肤。

检测指标

[PMID:21041647、 27069541、20818791]

①ELISA检测炎症因子

 

②水迷宫检测逃逸潜伏期、跨平台数

③条件性恐惧实验：静止减少

④TUNEL法检测海马神经元凋亡

⑤抗CD11b小胶质细胞

二、 肺栓塞动物模型

构建方法

①体内血栓形成：

静脉注射二磷酸腺苷溶液(250 mg/kg)诱导急性肺栓塞。[PMID：31438579] 麻醉小鼠，通过尾静脉注射溶有2500单位/kg凝血酶的生理盐水100μl，模型成活率约为80%，30min后处死小鼠。[PMID：27138487]

②体外血栓形成:

实验前一天，从C57BL/6小鼠尾巴上取200 μl血浆，与50 μl凝血酶和CaCl2混合。将混合物加入到内径1.2 mm的玻璃导管中，室温下稳定10分钟，37℃水浴30分钟，4℃过夜形成自体血栓，使用前将血栓切成1毫米长的块。麻醉小鼠，将约30个自体血栓和0.4 mL生理盐水注入右颈静脉，注射1小时、1天和2天后处死小鼠，收集肺组织。[PMID：20660099]

检测指标

[PMID：27138487、 29983855]

①血小板特异性表位CD41的免疫组织化学检测肺血管内血栓栓塞形成。

②每个肺叶平均肺栓塞数

③Masson stain组织学分析显示大量血栓栓子

三、肝纤维化模型

构建方法

①化学诱导肝纤维化

硫代乙酰胺（TAA）：每周三次腹腔注射100 mg/kgTAA，注射8周。[PMID:29721568]

四氯化碳(CCl4)：每周三次腹腔注射2 ml /kg 10% CCl4 ，共8周。

②胆管结扎肝纤维化

无菌条件下，异氟烷麻醉小鼠，腹中线切开2厘米，分离胆管、门静脉和肝动脉，用两根5-0缝线进行胆管结扎手术，去除多余的缝线，生理盐水冲洗腹腔，缝合中线，给予镇痛药物治疗，温暖环境恢复，在术后第1、3、10和21天进行指标检测。[PMID: 28194023]

检测指标

[PMID: 28194023、 29721568]

①小鼠体重

②肝脏重量

③肝重/体重

⑤H&E染色部分肝细胞急性坏死和空泡化，并伴有炎性细胞浸润。

⑥Masson trichrome  stain和天狼星红染色进行检测胶原蛋白在肝脏的分布，并估计肝纤维化程度。

⑦ELISA检测血清丙氨酸氨基转移酶(ALT)

⑧ELISA检测天冬氨酸氨基转移酶(AST)

⑨ELISA检测TNF-α、IL-1β、IL-6

四、肺癌动物模型

构建方法

①Ad-Cre重组腺病毒诱导

6 - 8周龄的Lox-Stop-Lox KRasG12D小鼠用麻醉，室温下吸入AdCre-CaC（60 μl MEM, 2.5 μl AdCre (1010 pfu/ ml) 0.6 μl CaCl2 (1 M)重组腺病毒20 min。[PMID：21317887]

②HE染色：野生型肺的表面光滑而均匀，Lox-Stop-Lox KRasG12D肺4周后表面呈鹅卵石状，产生肺癌病变[PMID: 11751630]

③人源肺癌细胞A549的裸鼠原位移植模型

1 × 10（10上标6，这里打不出来上标符号），带有荧光素酶标记的A549细胞培养基与基质胶1:1混合，经胸膜垂直注入裸鼠，每周用活体图像监测肿瘤生长情况一次。[PMID：30961670]

检测指标

①活体成像

②HE染色

五、糖尿病肾病模型

构建方法

①7-8 周DBA2/J小鼠用低剂量链脲佐菌素（STZ）连续注射5天，测量6小时空腹血糖来评估糖尿病的发病情况。

②每两周用血糖仪测量血糖，每周记录体重、食物和水的摄入量，空腹血糖200 mg/dl即为糖尿病。

③糖尿病发病15周后，用异氟烷麻醉小鼠，采集血液和肾脏进行分析。[PMID：29309903]

检测指标

[PMID：29330340、29309903]

①代谢笼进行24小时的尿液收集，测定尿量、pH、尿蛋白及肌酐量

②空腹血糖水平

③体重

④HE染色箭头表示浸润细胞

⑤PAS染色检测肾小球系膜基质扩张

⑥天狼星红染色

⑦胶原蛋白IV

六、肠炎模型

构建方法

①葡聚糖硫酸钠（DSS）诱导急性结肠炎:

②10周龄C57BL/6 m小鼠在饮用水中连续5天接受2%的DSS，监测体重减轻情况。[PMID：25479760]

③2,4,6-三硝基苯磺酸（TNBS）诱导急性结肠炎:

④8周大的雄性GPR109a /和野生型(WT) C57BL/6小鼠，然后，3.5mg的TNBS溶于100μL30%乙醇中，大约3厘米导管通过肛门进入结肠。[PMID：29627390]

检测指标

[PMID：25479760、29627390]

①体重

②HE染色：淋巴细胞大量浸润，正常结构破坏

③检测炎症因子

七、总结

①动物模型实验方法多样，需根据课题要求构建；

②术后认知功能障碍动物模型：头部/脾脏/阑尾手术、纯麻醉肺癌模型：肿瘤细胞系移植模型、人源肿瘤组织异种移植模型；

③检测指标多样：可多指标检测验证建模是否成功；

④行为学：水迷宫、糖偏好、矿场、条件性恐惧；

⑤组织病理：HE染色、 Masson染色、天狼星红染色；

⑥生化：TNFα 和IL-1β 和 IL-6 等炎症因子；

⑦细胞：神经元凋亡，小胶质细胞活化等。