誘發腫瘤動物模型的建立
原理:誘發性腫瘤動物模型是指研究者用化學致癌劑、放射線、致癌病毒誘發動物的腫瘤等。
實驗材料:腫瘤細胞、小鼠
試劑:無血清培養基質、3%中性甲醇、石臘等
儀器耗材:低溫離心機、血球計數器、遊標卡尺等
實驗步驟
一、肝癌
1.二乙基亞硝胺(DEN)誘發大白鼠肝癌
(1)取體重250 g左右的封閉群大白鼠,雌雄不拘;
(2)按性別分籠飼養。除給普通食物外,飼以致癌物,即用 0.25%DEN水溶液灌胃,劑量為10 mg/kg,每周一次,其餘5天用0.025%DEN水溶液放入水瓶中,任其自由飲用;
(3)共約4個月可誘發成肝癌;
(4)也可以單用0.005%摻入飲水中口吸服8個月誘發肝癌。
2.4-2甲基氨基氮苯(DBA)誘發大鼠肝癌
(1)用含0.06%DBA的飼料喂養大鼠,飼料中維生素B2 不應超過1.5~2 mg/kg;
(2)4~6月就有大量的肝癌誘發成功。
3.2-乙酰氨基酸(2AAF)誘發小鼠、狗、貓、雞、兔肝癌
(1)給成年大鼠含0.03% 2AAF標準飼料;
(2)每日每平均2~3 mg 2AAF(也可將2AAF混於油中灌喂),3~4月後有80~90%動物產生肝腫瘤。
4.二乙基亞硝胺誘發大鼠肝癌:
(1)用劑量為每日0.3~14 mg/kg體重,混於飼料或飲水中給予;
(2)6~9個月後255/300大鼠發生了肝癌。
5.亞胺基偶氮甲苯(OAAT)誘發小鼠肝癌
(1)用1%OAAF苯溶液(約0.1 ml含1 mg)塗在動物的兩肩胛間皮膚上,隔日一次,每次2~3滴,一般塗100次。
(2)實驗後7~8周即而出現第一個肝腫瘤,7個月以上可誘發小鼠肝腫瘤約55%。
(3)或用2.5 mg OAAT溶於葵瓜子油中,給C3H小鼠皮下注射4次,每日間隔10天,也可誘發成肝癌。
6.黃曲黴素誘發大鼠肝癌
(1)每日飼料中含0.001~0.015 ppm,混入飼料中喂6個月後,肝癌誘發率達80%。
二、胃癌
1.甲基膽蒽誘發小鼠胃癌
(1)取20 g左右的小鼠,無菌手術下,在腺胃粘膜麵穿掛含甲基膽蒽(MC)線結。
(2)含MC的線結是用普通細線,在一端打結後,將線結置於盛有MC小玻璃試管內,在酒精燈上微微加溫,使MC液化滲入線結。MC濃度為0.05~0.1 g 20-甲基膽蒽內浸入10~20根線。
(3)手術埋線後4~8個月可誘發成功胃癌。
2.不對稱亞硝胺誘發小鼠胃癌
劑量為0.25 ml/kg體重,3個月後全部動物發生前胃乳頭狀癌,7~8個月後有85~100%發生前胃癌。昆明種最敏感。A係次之,615係小鼠敏感性最差。
3.甲基亞硝基醋酸尿素誘發小鼠胃癌
給BD大鼠飲水中加甲基亞硝基醋酸尿素,劑量為2 mg/kg體重,每周飲用5次,520天後全部大鼠均發生了腺胃癌。
三、食管癌
1.甲基苄基亞硝胺(MBNA)誘發大鼠食管癌
(1)取體重100 g以上的Wistar大鼠;
(2)任其食用含甲基苄基亞硝胺的飲水,並將MBNA摻入飼料中使每日攝入量達0.75~1.5 mg/kg體重;
(3)80~100天可誘發成食管癌。
2.二烴黃樟素(Dihydrosafrole)誘發大鼠食管癌
(1)二烴黃樟素是一種製備啤酒的調味品,在大鼠飼料中加入百萬分之二千五百至一萬(2500~10000 ppm)黃樟素,就能引起20~75%的食管癌。
3.甲基苄基亞硝胺誘發大鼠食管癌
(1)用0.2%或0.005% 的甲基苄基亞硝胺水溶液,給動物經口灌喂,每天一次,大鼠灌注劑量為1 mg/kg體重;
(2)至第27天即發現一例食管乳頭狀瘤,154天發現第一例食管癌, 11個月食管癌的發生率為53%。
四、肺癌
1.二乙基亞硝胺(DEN)誘發小鼠肺癌
(1)小白鼠每周皮下注射1%DEN水溶液一次,每次劑量56 mg/kg,DEN總劑量達到868 mg;
(2)觀察時間為100天左右時,發癌率可達40%。
(3)DEN總劑量達到1176 mg,觀察時間為半年左右時;發癌率可達94%。
2.烏拉坦誘發肺腺癌
(1)小鼠(A係, 1~11/2月齡)較大鼠敏感,每次每隻腹腔注入10%烏拉坦生理鹽水液0.1~0.3 ml,間隔3~5日再注,共注2~3個月,每隻小鼠用量約為 100 mg;
(2)注後3個月肺腺癌發生率為100%,而且多數為多發性,這種誘發瘤為良性。
3.苯並芘誘發肺腺癌
(1)猴氣管內注入3,4-苯並芘(苯並花為3~15 mg與等量之Fe2O3混合液),每周一次,共10次;
(2)6隻猴中有2隻誘發肺的鱗狀上皮癌。
4.硫酸銨氣溶膠誘發肺腺癌
(1)用硫酸胺氣溶劑給100隻大鼠吸入;
(2)13個月後所有大鼠都發生了肺腺癌。
5.甲基膽蒽誘發肺腺癌
(1)用0.2%明膠作懸浮劑將甲基膽蒽混合後給金地鼠氣管內注入,每次0.1 ml(含甲基膽蒽 5 mg)每周一次,共6次;
(2)53周後有62.5%動物發生了肺癌。
五、鼻咽癌
1.二甲基膽蒽(MC)誘發大鼠鼻咽癌
(1)取直徑2~3 mm的硬質塑米管,在酒精燈上小火拉成錐形,每段長約3.5 cm,管內填以結晶體MC。
(2)小管一端用火封閉,以防藥物外溢,尖端用針刺數孔,使MC能從小妃溢出。
(3)取體重120 g左右的大白鼠,雌雄均可,乙醚麻醉後,由前鼻孔將上述含MC的塑料小管插入鼻腔,利用前鼻孔較小管粗端為小的特點,稍加用力,迫使小管全部進入鼻腔內,其尖部可達鼻咽腔。不需另加固定,即可使小管長期留於鼻腔內。
(4)待到預定時間(半年以上),或動物自行死亡時,到其鼻咽部,10%福爾馬林固定,脫鈣後,石蠟包埋,進行連續切片。發癌率可達60%以上。
2.二乙基亞硝胺滴鼻法誘發鼻咽癌
(1)取120 g左右大白鼠,雌雄均可,乙醚麻醉後,用磨平針尖的8號針頭,從前鼻孔輕輕插入,針尖可達鼻咽腔;
(2)經注射器灌注用1%吐溫-80新配的 33.3%DEN混懸液0.0 2 ml(含DEN 6.7 mg)每周1次,共15~20次,可誘發成鼻咽癌。
六、宮頸癌
1.二甲基膽蒽(MC)誘發宮頸
取雌性小白鼠,以附有0.1 mgMC的棉紗線結在動物不麻醉的狀態下,借助於陰道擴張器及磨純的彎針,將線穿入宮頸。經右宮角背部穿出,使線結固定於宮頸口。線的另一端則固定於背部肌肉,縫合皮膚,掛線以後,同日開始連續注射青黴素2~3天。以防術後感染。至一定時間(半年左右)處死動物,宮頸組織用10%福爾馬林固定,石蠟包埋,連續切片。
七、結腸癌
1.二甲基苄肼(Dimethlhydrazine,DMH)誘發鼻咽癌
(1)給四周齡的雄性大白鼠,皮下注射二甲基苄肼(Dimethlhydrazine,DMH)每周一次,連續21周,每次 DMH21 mg/kg;
(2)最後一次給藥後1~4周,處死動物;
(3)降結腸部位用Bouin液固定,脫水,石蠟包埋,切片。所用之DMH先配成每100 ml含 400 mg的母液,並加EDTA37 mg,用氫氧化納(0.1 N)液將pH調至6.5備用。
注意事項
1.要設計不同的實驗組和對照組, 每組動物數一般為 5-10 隻;
2.一般接種腫瘤6-8 周後,小鼠的腫瘤可生長至直徑為 15-20mm ( 即小鼠會瀕臨死亡) 時, 可眼球取血,分離血清並保存血清, 處死小鼠, 取腫瘤組織照相, 取部分腫瘤組織作 冰凍組織切片( 或- 80℃ 保存), 作相應的免疫組織化學染色 , 取部分腫瘤組織用3%中性的甲醛固定, 石臘包埋, 作常規HE 染色。
其他說明
1.芳香胺及偶氮染料類致癌物的特點
(1)通常需要長期、大量給藥才能致癌;
(2)腫瘤多發生於遠隔作用部位的器官如膀胱、肝等;
(3)有明顯的種屬差異;
(4)其本身不是直接致癌物,致癌是由於其某種代謝產物的作用;
(5)其致癌作用往往受營養或激素的影響,例如,奶黃僅在以缺少蛋白質和核黃素的飼料喂飼大鼠時才引起肝癌,而且雄性大鼠較敏感,鄰位氨基偶氮甲苯則易起雌性大鼠的肝癌。
2.亞硝胺類的致癌特點
(1)致癌性強,小劑量一次給藥即可致癌;
(2)對多種動物(包括猴、豚鼠等不易誘發腫瘤的動物)的許多器官(包括食管、腦、鼻竇等不易引起癌的器官)能致癌,甚至可以通過胎盤致癌,如給懷孕大鼠以二乙基亞硝胺(Diethy lnitrosamine,DEN)可比較快地引起仔鼠的神經膠質細胞瘤;
(3)具有不同結構的亞硝胺有明顯的器官親和性,例如二甲基亞硝胺等對稱的衍生物常引起肝癌,不對稱的亞硝胺如甲基苄基亞硝胺常誘發食管癌;在大鼠,二丁基亞硝胺能引起膀胱癌,二戊基亞硝胺能誘發肺癌,而N-甲基-N-硝基-N-1-亞硝基胍則能引起胃腸癌。
3.黃曲黴毒素的致癌特點
(1)黃曲黴毒素的毒性很強,很小劑量(1mg/kg體重)即可使狗、幼齡大鼠、火雞或小鴨致死;
(2)其致癌性也極強,最小致癌劑量比亞硝胺還要小數十倍,是已知化學致癌物中作用最強者;
(3)它能誘發多種動物(從魚到猴)的肝癌,也可引起腎、胃及結腸的腺癌,滴入氣管內可引起肺鱗狀細胞癌;
(4)注入皮下可引起局部的肉瘤,還有報告認為,它可引起淚腺、乳腺、卵巢等其它部位的腫瘤。
4.其他
在動物實驗中早已確定:乙硫氨酸可誘發大鼠肝癌;烏拉坦(氨基甲酸乙酯,C2H5O-CONH2)、氨乙胺可引起小鼠的肺癌;一些鹵代烴如四氯化碳、氯仿等可引起大鼠或小鼠的肝癌。
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