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博来霉素诱导小鼠实验性肺纤维化模型优化:让实验更精准、更高效

发布日期:2025-03-20


Mouse experiments

博来霉素诱导小鼠实验性肺纤维化模型优化:让实验更精准、更高效

摘要


肺纤维化是一种以肺组织进行性瘢痕化为特征的难治性疾病,其发病机制复杂,目前尚无特效治疗手段。建立高效、稳定的动物模型是研究肺纤维化病理机制和开发新疗法的关键。博来霉素(Bleomycin)诱导的小鼠肺纤维化模型因其操作相对简便、病理过程与人类特发性肺纤维化(IPF)高度相似,成为实验室常用的经典模型。然而,传统方法存在实验周期长、个体差异大、动物死亡率高等问题。

近年来,研究者通过优化实验设计,显著提升了模型的可靠性和重复性。本文将梳理博来霉素诱导小鼠肺纤维化模型的优化策略,为科研工作者提供参考。



Part 01.

气溶胶气管内雾化造模方法


将小鼠放入小动物麻醉机中进行异氟烷吸入性麻醉,待小鼠麻醉后将其置于气管插管平台上,呈45°仰卧正位。麻醉程度的判断:小鼠整个身体开始呈规则的胸腹式呼吸,瞳孔稍扩大、对光反射迟钝,无口腔反射。 体位摆好后,主操人员用眼科镊子夹住小鼠舌尖后向外一侧拉出,助手用小型手电筒垂直照射小鼠颈部,同时拉直尾巴避免气管弯曲。 然后主操人员通过气溶胶雾化喷射头紧贴小鼠舌根中央同时上压,在光源下找到会厌部不断开合的声门,待声门打开时将喷射头准确插入气管中,随后助手快速推进高压注射器使得BLM雾化喷入气管中(5 mg/kg 的剂量溶于 75 μL 生理盐水中),给药结束后停留1 ~ 2 s再缓慢退出喷射头,此雾化过程在12s内进行(见下图)。

Part 02.

剂量与浓度的精准调控


博来霉素的剂量和浓度是影响模型成功的关键因素。传统方法中,剂量过高易导致小鼠急性肺损伤甚至死亡,过低则可能无法诱导出典型的纤维化病变。优化策略包括:

1.个体化剂量调整:根据小鼠品系、体重和健康状态,精准计算给药剂量。例如,C57BL/6 小鼠通常采用 5-7.5mg/kg 的单次滴鼻剂量,而 Balb/c 小鼠对博来霉素更敏感,剂量可适当降低。

2.分阶段给药:对于需要长期观察纤维化进展的实验,可采用 “低剂量多次给药” 策略,既能减少急性毒性,又能模拟纤维化的慢性进程。


 Part 03.

评估方法的创新:从终点到动态监测


传统模型评估依赖处死小鼠后进行病理分析,无法动态观察纤维化进程。近年来,非侵入性评估技术逐渐普及:


1.小动物 CT 扫描

通过高分辨率 CT 定期扫描小鼠肺部,可实时监测肺组织密度变化和纤维化程度,减少实验动物的使用量。


2.生物标志物检测

检测血清或支气管肺泡灌洗液(BALF)中的纤维化相关标志物(如胶原 Ⅲ、纤连蛋白),可更早地判断模型是否成功。


结语:

博来霉素诱导的小鼠肺纤维化模型经过不断优化,已成为研究肺纤维化机制和药物开发的有力工具。未来,随着实验技术的进步,模型的优化将更注重个体化、微创化和智能化,为攻克肺纤维化这一难题提供更坚实的实验基础。



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