诱发性肿瘤动物模型

诱发性肿瘤动物模型指使用致癌因素(carcinogens)在实验条件下诱发动物发生肿瘤的动物模型,它是进行实验肿瘤学研究的常用方法.常用于验证可疑致癌因素的作用,也越来越多地应用于肿瘤发生机理的研究及防治效果的观察上,在肿瘤病因学,遗传学,生物学等方面的研究中有重要地位.由于诱发因素和条件可人为控制,诱发率远高于自然发病率,故在肿瘤实验研究中优于自发瘤.

复制动物肿瘤的方法很多,如将实验动物用放射线照射或静脉、局部注射放射性同位素;使用各种化学致癌剂(烷化剂、多环芳香烃类、芳香胺类、氨基偶氮染料、亚硝胺类);使用植物毒素(如苏铁素、Dihydrosafrole等);使用金属(如铬、镍、砷、镉等);使用RNA和DNA肿瘤病毒;使用多种致癌性霉菌毒素(其中致癌作用最强者为黄曲霉素)等,均可诱发成各种肿瘤。

诱发性肿瘤模型其数量在诱发性动物模型中占首位。一般是利用致癌物质通过口服、注入、埋藏和涂抹等方式使动物发生肿瘤。

能诱发动物肿瘤的病毒也有不少报导,例如小鼠白血病病毒(MLV)、鸡白血病病毒(ALV)和猫白血病病毒(FLV)分别能引起大小鼠,鸡和猫白血病。Rous鸡肉瘤病毒可使田鼠、鸡、鸭、鹌鹑、猴、蛇等多种动物发生肉瘤。猫肉瘤肉毒(FSV)可使大鼠、猫、犬和猴发生肉瘤。人类腺病毒能诱发小鼠、田鼠肉瘤和淋巴瘤。

1.肝癌 二乙基亚硝胺(DEN)诱发大白鼠肝癌:取体重250g左右的封闭群大白鼠,雌雄不拘。按性别分笼饲养。除给普通食物外,饲以致癌物,即用0.25%DEN水溶液灌胃,剂量为10mg/kg,每周一次,其余5天用0.025%DEN水溶液放入水瓶中,任其自由饮用。共约4个月可诱发成肝癌。或单用0.005%掺入饮水中口吸服8个月诱发肝癌。4-2甲基氨基氮苯(DBA)诱发大鼠肝癌:用含0.06%DBA的饲料喂养大鼠,饲料中维生素B2不应超过1.5～2mg/kg,4～6月就有大量的肝癌诱发成功。2-乙酰氨基酸(2AAF)诱发小鼠、狗、猫、鸡、兔肝癌:给成年大鼠含0.03%2AAF标准饲料。每日每平均2～3mg2AAF(也可将2AAF混于油中灌喂),3～4月后有80～90%动物产生肝肿瘤。二乙基亚硝胺诱发大鼠肝癌:用剂量为每日0.3～14mg/kg体重,混于饲料或饮水中给予,6～9个月后255/300大鼠发生了肝癌。亚胺基偶氮甲苯(OAAT)诱发小鼠肝癌:用1%OAAF苯溶液(约0.1ml含1mg)涂在动物的两肩胛间皮肤上,隔日一次,每次2～3滴,一般涂100次。实验后7～8周即而出现第一个肝肿瘤,7个月以上可诱发小鼠肝肿瘤约55%。或用2.5mgOAAT溶于葵瓜子油中,给C3H小鼠皮下注射4次,每日间隔10天,也可诱发成肝癌。黄曲霉素诱发大鼠肝癌:每日饲料中含0.001～0.015ppm,混入饲料中喂6个月后,肝癌诱发率达80%。

2.胃癌 甲基胆蒽诱发小鼠胃癌:取20g左右的小鼠,无菌手术下,在腺胃粘膜面穿挂含甲基胆蒽(MC)线结。含MC的线结是用普通细线,在一端打结后,将线结置于盛 有MC小玻璃试管内,在酒精灯上微微加温,使MC液化渗入线结。MC浓度为0.05～0.1g20-甲基胆蒽内浸入10～20根线。手术埋线后4～8个月可诱发成功胃癌。用不对称亚硝胺,剂量为0.25ml/kg体重,3个月后全部动物发生前胃乳头状癌,7～8个月后有85～100%发生前胃癌。昆明种最敏感。A系次之,615系小鼠敏感性最差。此外还可用甲基亚硝基醋酸尿素给BD大鼠饮水中加2mg/kg体重,每周5次饮用,520天后全部大鼠均发生了腺胃癌。

3.食管癌 MBNA诱发大鼠食管癌:取体重100g以上的Wistar大鼠,任其食用含MBNA的饮水,并将MBNA掺入饲料中使每日摄入量达0.75～1.5mg/kg体重。80～100天可诱发成食管癌。也可用Dihydrosafrole,它是一种制备啤酒的调味品,在大鼠饲料中加入百万分之二千五百至一万(2500～10000ppm)Dihydrosafrole,就能引起20～75%的食管癌。用0.2%或0.005%的MBNA水溶液,给动物经口灌喂,每天一次,大鼠灌注剂量为1mg/kg体重,至第27天即发现一例食管乳头状瘤,154天发现第一例食管癌,11个月食管癌的发生率为53%。

4.肺癌 二乙基亚硝胺(DEN)诱发小鼠肺癌:小白鼠每周皮下注射1%DEN水溶液一次,每次剂量56mg/kg,DEN总剂量达到868mg,观察时间为100天左右时,发癌率可达40%。而DEN总剂量达到1176mg,观察时间为半年左右时;发癌率可达94%。乌拉坦诱发肺腺癌:小鼠(A系,1～11/2月龄)较大鼠敏感,每次每只腹腔注入10%乌拉坦生理盐水液0.1～0.3ml,间隔3～5日再注,共注2～3个月,每只小鼠用量约为100mg,注后3个月肺腺癌发生率为100%,而且多数为多发性,这种诱发瘤为良性。此外还可用气管内注入苯并芘、硫酸铵气溶胶、甲基胆蒽等诱发肺癌。如猴气管内注入3,4苯并芘(苯并花为3～15mg与等量之Fe2O3混合液),每周一次,共10次,6只猴中有2只诱发肺的鳞状上皮癌。亦有人用硫酸胺气溶剂给100只大鼠吸入,13个月后所有大鼠都发生了肺腺癌。用0.2%明胶作悬浮剂将甲基胆蒽混合后给金地鼠气管内注入,每次0.1ml(含甲基胆蒽5mg)每周一次,共6次,53周后有62.5%动物发生了肺癌。

5.鼻咽癌 二甲基胆蒽(MC)诱发大鼠鼻咽癌:取直径2～3mm的硬质塑米管,在酒精灯上小火拉成锥形,每段长约87.5px,管内填以结晶体MC。小管一端用火封闭,以防药物外溢,尖端用针刺数孔,使MC能从小妃溢出。取体重120g左右的大白鼠,雌雄均可,麻醉后,由前鼻孔将上述含MC的塑料小管插入鼻腔,利用前鼻孔较小管粗端为小的特点,稍加用力,迫使小管全部进入鼻腔内,其尖部可达鼻咽腔。不需另加固定,即可使小管长期留于鼻腔内。待到预定时间(半年以上),或动物自行死亡时,到其鼻咽部,10%福尔马林固定,脱钙后,石蜡包埋,进行连续切片。发癌率可达60%以上。二乙基亚硝胺滴鼻法诱发鼻咽癌:取120g左右大白鼠,雌雄均可,麻醉后,用磨平针尖的8号针头,从前鼻孔轻轻插入,针尖可达鼻咽腔。经注射器灌注用1%吐温-80新配的33.3%DEN混悬液0.02ml(含DEN6.7mg)每周1次,共15～20次,可诱发成鼻咽癌。

6.宫颈癌 取雌性小白鼠,以附有0.1mgMC的棉纱线结在动物不麻醉的状态下,借助于阴道扩张器及磨纯的弯针,将线穿入宫颈。经右宫角背部穿出,使线结固定于宫颈口。线的另一端则固定于背部肌肉,缝合皮肤,挂线以后,同日开始连续注射青霉素2～3天。以防术后感染。至一定时间(半年左右)处死动物,宫颈组织用10%福尔马林固定,石蜡包埋,连续切片。

7.结肠癌 给四周龄的雄性大白鼠,皮下注射二甲基苄肼(Dimethlhydrazine,DMH)每周一次,连续21周,每次DMH21mg/kg。最后一次给药后1～4周,处死动物。降结肠部位用Bouin液固定,脱水,石蜡包埋,切片。所用之DMH先配成每100ml含400mg的母液,并加EDTA37mg,用氢氧化纳(0.1N)液将pH调至6.5备用。

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