疾病动物模型,急性肝功能衰竭模型 中国实验动物信息网 2022-01-13 1671

　　急性肝功能衰竭（ALF）是一种由短期内大规模肝细胞坏死引起的临床综合征，通常以凝血病，广泛而广泛的肝细胞坏死，肝性脑病和多器官功能衰竭为特征，表现出较高的死亡率。 对其病因学，新疗法的开发和评估进行详细研究仍然是一个亟待解决的问题。建立急性肝衰竭的大型动物模型对于研究这种疾病至关重要。理想的ALF动物模型应包括以下特征：可逆性，可重复性，治疗窗口持续时间，大型动物（可用于连续监测和建立体外循环以指导临床应用和疗效评估），有助于评估脑病的意识模型。它对环境和测试人员的危害*小，具有类似于人的新陈代谢生理，并且符合道德规范。当前，外科或化学损伤方法主要用于建立动物模型。

　　1、完全或部分肝切除模型

　　（1）全肝切除模型：已经使用猪来创建全肝切除的动物模型。手术步骤如下。麻醉前，在手术前准备没有食物和水的动物，麻醉后，铺开无菌盖布，并通过右上腹部的中线或对角切口将上腹部插入腹部。肝大体切除后，使用临时旁路装置（在早期模型中较常见）进行后腔静脉，门静脉和门静脉再植入以及门静脉分流（*近有多个血管），切开所有肝周韧带，包括分流修复和肝切除重建）。手术期间，应使用补液以维持血液动力学稳定性，并应每天使用抗生素以防止手术后感染。成功建立模型后，应定期采集血液样本以监测诸如一般特征，生命体征和颅内压等值的变化，同时观察临床生化指标的变化。实验结果表明，全肝切除模型可能会改变临床生化参数，增加颅内压和神经系统症状。这些在临床上等同于早期肝移植失败引起的症状，例如肝切除或肿瘤。依靠该模型的研究人员将逐渐了解全肝切除术后急性肝衰竭的病理生理反应和神经系统的变化，还可用于研究人工生物肝支持系统。因此，猪全肝切除模型是用于测试各种临时支持系统的有用性和功能的公认模型。它的主要优点是：它用于了解全肝切除术的状况，研究脑病以及研究全肝切除术的治疗方法。测试各种人工生物支持系统。缺点是：手术技术要求高且不可逆；治疗窗口狭窄；肝坏死，肝毒素和肝衰竭中炎性因子释放引起的损伤过程和相关的病理生理变化缺乏；生化指标的异常变化是轻度的，肝性脑病出现较晚；手术损伤影响病理生理状态。

　　（2）部分肝切除模型：该模型的原理是去除大部分肝脏并引起肝功能不足。手术步骤与全肝切除模型相同。在手术过程中，有或没有门静脉分流术都会切除70％至80％的肝脏，包括左侧，左侧前，右侧和尾叶。手术期间，应观察临床生化指标的变化，并应取样肝组织以进行组织病理学检查。部分肝切除模型在临床上等同于大多数肝切除，例如肝肿瘤。适用于研究肝衰竭的症状，生物肝支持系统和肝再生。它的主要优点是：它可以模拟急性肝衰竭的生化变化和脑病的出现，并且具有一定的可逆性。它可以用于研究肝脏再生和测试各种人工生物支持系统。主要缺点是：不同的肝组织切除量，不同程度的肝损伤和急性肝功能衰竭，较高的外科手术技术要求，肝再生会影响可重复性，特殊情况如感染或残留肝组织出血等可能受伤的后期外科损伤反应会影响观察不能充分再现急性肝衰竭中炎症因子的释放和炎性因子的释放以及肝细胞坏死的病理生理学变化，不能；缺乏神经系统症状。当前，肝切除术结合肝脏局部缺血或肝切除术结合肝脏化学物质通常用于建模。

　　2、与肝切除模型相比，肝脏缺血模型有更多的研究用途。*常用的建模方法是：术前麻醉方法与以前相同。手术程序如下：首*行门静脉分流，打开腹部以释放门静脉和下腔静脉，端对端或左右吻合（例如直接吻合或导管搭桥）设备）；然后应将肝动脉和其他肝血管应当进行阻塞性和分流手术肝动脉的结扎或夹紧在后期或*阶段进行。他们大多选择合并肝总动脉和侧支循环结扎术，也可以同时结扎肝血管，胃十二指肠动脉及其所有侧支。手术期间，还必须观察临床生化指标的变化，并且应特别注意在建模过程中保持体温以减少波动的必要性。肝缺血模型根据门静脉分流后肝动脉闭塞（永久性或暂时性）的方法分为完全和暂时性血流阻滞。永久性缺血模型的主要优点是：它可能显示进行性脑病，昏迷，适合研究神经系统症状。适用于研究和测试人造生物肝脏支持系统。主要缺点是：不可逆，手术技能要求高，治疗窗口窄。短暂性脑缺血模型的主要优点是：不完全的血流阻滞具有一定的可逆性，不适合低温治疗，适合肝再生研究，并具有永久性缺血模型的所有优点。同时，它可以原位显示肝脏坏死并具有更长的生存期，这是优于永久性缺血模型的*明显优势。主要缺点是对手术技能的要求高和手术反应差。一般而言，门静脉腔静脉吻合和肝动脉结扎之间的间隔时间越长，动物的肝衰竭和生存期就越长。建模的关键在于门户，因为在此期间将出现新的抵押品流通。 .-管腔吻合和肝动脉结扎之间的时间间隔。外科ALF模型研究报告显示，就生存时间，技术难度，安全性，可重复性，可逆性，ALF病因和治疗研究而言，肝缺血模型比非肝模型更实用和广泛使用。主要使用此模型。它用于研究和测试各种生物肝脏支持系统。肝部分切除模型主要用于研究肝功能不足和生物肝支持系统。猪肝缺血模型被广泛用于各种人工肝支持治疗设备的研究和测试，以及急性肝衰竭的发生和发作机制的研究。

　　3、当前普遍使用的肝毒性化学物质的药物诱导模型是对乙酰氨基酚和D-半乳糖胺。关于使用四氯化碳，硫代乙酰胺，脂多糖，金刚霉素-α等的其他报道。其中，对乙酰氨基酚是一种肝毒性药物，其过量使用是导致欧美ALF的重要原因，犬对乙酰氨基酚诱导模型得到了广泛应用。 D-半乳糖胺常用于诱导小型猪。 D-半乳糖胺是一种对氨基糖具有选择性的肝毒性药物。*常用的建模方法是：首先麻醉动物，然后准备D-半乳糖胺溶液并选择给药途径。通过将1.0-1.5 g/kg的D-半乳糖盐酸盐溶解在5％的葡萄糖溶液中来制备。将药物控制为0.05 g/ml，并用1 mmol/L氢氧化钠溶液将溶液的pH值调节至6.8。使用前进行过滤，以确保准备好的溶液在2小时内使用完毕。建立药物输送渠道。颈外静脉插入中央静脉导管中以进行药物输送，血液采样和中央静脉压力测量。应观察临床生化指标和组织学检查的变化。在给药之前和之后间歇地收集肝组织。 D-半乳糖胺模型可以更好地模拟临床ALF发生和发展的病理生理过程，被广泛用于人工生物肝支持系统的研究和ALF疾病机理的研究。该模型的主要优点是可逆性，稳定性和许多症状，以及良好的可重复性，低外毒素和病毒性肝衰竭，这些都很好地反映了ALF的临床特征。主要缺点：潜在危害；建模成本高；种类和个体差异，变异性大；脑病研究的局限性；缺乏对D-半乳糖胺诱发的肝衰竭的全面了解。简而言之，该模型有一些缺陷，但与其他肝化学模型相比，它是理想模型，与ALF的临床特征，生化和组织病理学变化非常相似，具有相似性，广泛研究和应用性。

　　四。人工肝研究人工肝支持系统是一种由生物材料或肝细胞制成的设备，可以替代肝脏功能，例如排毒和合成。根据其性质，它可以分为两种类型：生物学类型和非生物学类型。生物人工肝是一种人工肝支持系统，它将相同或不同动物的器官，组织和细胞与特殊材料和装置结合在一起，以形成人工肝支持系统。生物人工肝研究的主要细胞材料是人肝细胞，肝细胞肿瘤细胞系和猪肝细胞，但由于缺乏人肝细胞来源和肿瘤细胞系的潜在不稳定性，猪肝细胞生物人工肝的培养逐渐成为主要目的。人工肝的研究和临床应用。生物人工肝是暴发性肝衰竭，慢性重型肝炎和其他疾病的有效治疗和支持系统。研究人员已经建立了一种混合人工肝支持系统，该系统是使用包含5 x 109个以上猪肝细胞的生物反应器结合血浆置换设备对慢性重型肝炎的一种有效的辅助和治疗方法。在综合治疗的基础上，研究人员还混合了由血浆置换，血浆吸附/血液灌注，连续肾脏替代疗法和对严重病毒性肝炎有效的猪肝细胞空心纤维管生物人工肝组成的人造肝脏，我使用了肝脏支持系统。病人的肝功能衰竭具有明显的支持作用，耐受性良好，可以显着改善重症肝炎的治愈率和改善率。其他研究人员使用血浆置换设备，含药活性炭灌注设备和生物反应器来培养人或猪的肝细胞，以形成混合的生物人工肝支持系统。建成的混合生物人工肝支持系统对肝功能衰竭具有明显的肝支持作用。它被用作治疗严重肝炎的有效方法。当前，如上所述，一些学者使用非织造生物反应器接种猪原代肝细胞以构建生物人工肝并治疗D-半乳糖胺诱导的猪暴发性肝衰竭模型，从而改进了方法。肝脏建立在用无纺布织造的生物反应器上，对暴发性肝衰竭具有明显的肝支持作用，具有临床应用潜力。