5- 氟尿嘧啶誘導(dǎo)的小鼠腸道黏膜炎動物模型構(gòu)建研究

唐 娜 王子嘉 楊瑞華 于 濤 ＊

（1.東北林業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150040；2.黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝分院，黑龍江 哈爾濱 150069）

0 引言

腸道黏膜炎（Intestinal mucositis，IM）是癌癥化療時常見的不良反應(yīng)之一，會限制其化療藥物的使用劑量。化療藥物引發(fā)DNA 和非DNA 損傷，DNA 鏈斷裂直接導(dǎo)致基底上皮細(xì)胞和黏膜下層細(xì)胞的損傷，同時生成活性氧調(diào)控下游信號通路誘發(fā)炎癥反應(yīng)，最終導(dǎo)致黏膜破壞。

5-氟尿嘧啶（5-Fluorouracil，5FU）是臨床中治療惡性腫瘤最常用的化療藥物之一，是胸苷酸合成酶抑制藥。臨床研究表明，大約60%～80%接受5FU 治療的患者會出現(xiàn)不同程度的腸道粘膜炎，并導(dǎo)致腹痛、腹瀉以及嘔吐。因此，能在5FU 治療過程中降低炎癥水平勢必會提升整體治療效果。本研究旨在利用5FU 誘導(dǎo)建立腸道粘膜炎動物模型，這一腸道粘膜炎動物模型可為篩選不影響5FU 療效并能減弱腸道炎癥的藥物提供有效技術(shù)工具。

1 實驗部分

1.1 實驗材料與儀器

SPF 級雄性ICR 小鼠購于長春市億斯實驗動物技術(shù)有限責(zé)任公司，動物許可證號：SCXK（吉）-2020-0002。5-氟尿嘧啶（CAS：51-21-8，純度98%），購買于上海笛柏生物科技有限公司；血細(xì)胞分析用溶血劑、血細(xì)胞分析用稀釋液、多酶清潔液購于濟(jì)南漢方醫(yī)療器械有限公司。

KX41 型光學(xué)倒置顯微鏡由日本OLYMPUS 公司生產(chǎn)；HF-3800 型全自動血細(xì)胞分析儀由濟(jì)南漢方醫(yī)療器械有限公司生產(chǎn)。

1.2 實驗方法

1.2.1 動物分組與造模方法

SPF 級雄性ICR 小鼠（6～8 周齡），體重23～26 g，共20 只，按照體重隨機分為2 組：對照組和造模組。對照組小鼠腹腔注射等體積生理鹽水，每日1 次，連續(xù)5 d；造模組為小鼠腹腔注射5FU（100 mg/kg），每日1 次，連續(xù)5 d。

1.2.2 動物一般觀察指標(biāo)

實驗期間記錄小鼠體重、飲食量、飲水量和大便情況，觀察其精神狀態(tài)，并進(jìn)行疾病活動指數(shù)（Disease activity index，DAI）評分，對動物體重變化比、大便性狀和大便便血程度進(jìn)行綜合評分，取3 項的總評分的平均值作為DAI 值，對不同情況進(jìn)行量化。具體評分細(xì)則如表1 所示。

表1 動物疾病活動指數(shù)評分表

1.2.3 血液常規(guī)指標(biāo)考察

給藥后采集正常組和造膜組的小鼠血液樣品，進(jìn)行白細(xì)胞計數(shù)（WBC）、紅細(xì)胞計數(shù)（RBC）和血小板計數(shù)（PLT），以及血紅蛋白濃度（HGB）的血常規(guī)測定。

1.2.4 動物組織收集與病理學(xué)觀察

末次給藥24 h 后處死小鼠，在近盲腸端空腸區(qū)域1～2 cm 處截取2 cm，用生理鹽水浸泡保持濕潤，放入4%多聚甲醛固定，制片后顯微鏡鏡檢，進(jìn)行形態(tài)學(xué)評價。

1.2.5 統(tǒng)計學(xué)方法

本試驗曲線的繪制采用應(yīng)用Graphpad Prism 7.04和Excel 軟件進(jìn)行作圖分析，數(shù)據(jù)均以平均值、標(biāo)準(zhǔn)差（Mean±SD）形式表示。差異性分析采用Unpaired t test進(jìn)行分析。

2 結(jié)果與討論

2.1 小鼠的體重、一般狀態(tài)、腹瀉情況

如圖1 所示，正常組小鼠體重穩(wěn)定增長，飲水飲食正常，活動敏捷，毛發(fā)光滑，無腹瀉情況。造模組小鼠則出現(xiàn)飲食飲水量減少、精神萎靡、反應(yīng)遲鈍、羌毛的情況，腹瀉癥狀嚴(yán)重。與正常組相比，造模組小鼠則在此期間內(nèi)出現(xiàn)明顯體重下降情況，體重下降17.77%。DAI 評分結(jié)果表明，造模組在給藥第4 d 和第5 d 評分上升，評分為1 分。

圖1 造模處理對小鼠體重、食量、飲水量的影響

2.2 小鼠的血常規(guī)指標(biāo)

如圖2 所示，與小鼠相比，造模組小鼠的白細(xì)胞和血小板明顯降低，120 h 的檢測結(jié)果更為顯著。而紅細(xì)胞和血紅蛋白水平正常組與造模組均無明顯變化。

圖2 正常組與造模組小鼠血常規(guī)差異

2.3 小鼠的腸黏膜病理考察

正常組小鼠腸道黏膜組織結(jié)構(gòu)完整，大腸腺織排列整齊規(guī)則，絨毛上皮細(xì)胞形態(tài)完好，無任何炎癥現(xiàn)象。造模組小鼠則損傷嚴(yán)重，出現(xiàn)腸道黏膜組織增生、水腫，絨毛脫落，大腸腺織排列紊亂，隱窩消失，淋巴細(xì)胞浸潤水腫，炎性滲出，伴隨出血現(xiàn)象，部分區(qū)域出現(xiàn)液化壞死等癥狀，如圖3 所示。

圖3 小腸組織形態(tài)的病理改變

3 結(jié)語

通過給予小鼠5FU（100 mg/kg）每日1 次，持續(xù)5d 可損傷小鼠的腸道系統(tǒng)，引起腸道黏膜組織損傷，產(chǎn)生炎癥和壞死區(qū)域，從而導(dǎo)致小鼠飲食飲水量降低，精神萎靡，體重急劇下降誘發(fā)腹瀉便血。血常規(guī)指標(biāo)也顯示，小鼠白細(xì)胞和血小板水平變化明顯，證實小鼠腸道黏膜炎模型構(gòu)建成功。