非酒精性脂肪性肝病(non-alcoholic fatty liver disease,NAFLD)是一种无酒精滥用的肝病综合征,包括单纯性脂肪肝、脂肪性肝炎、脂肪性肝纤维化和肝硬变。可从单纯性脂肪肝经非酒精性脂肪性肝炎([color=var(--weui-LINK)][url=]NASH[/url])发展为肝纤维化,甚至导至肝硬化、肝细胞癌(HCC)或肝功能衰竭等终末期肝病。
一、模型动物的选择
常用的实验动物有大鼠、小鼠、家兔等,其中大鼠和小鼠的应用最为广泛,大鼠以 Wistar 和 [color=var(--weui-LINK)][url=]Sprague Dawley[/url](SD)为代表;小鼠的品系则更加多样,其中C57BL/6J 最常见。
二、模型构建方法
NASH模型主要有膳食动物模型【高脂饮食(high-fat diet, HFD)模型、蛋氨酸和胆碱缺乏(methionine-choline deficient, MCD)饮食模型、高胆固醇和高胆酸盐(high-cholesterol and high-cholate, HCh Ch)模型】、化学诱导模型【四氯化碳(CCl4)诱发模型、乙硫氨酸诱发模型、高糖高脂饮食+链脲佐菌素(STZ)诱发模型】、基因修饰动物模型(DB/[color=var(--weui-LINK)][url=]DB小鼠[/url]和OB/OB小鼠、Foz/Foz小鼠、SREBP-1c转基因小鼠)等。
下面将常用的NASH模型的建模方法进行总结梳理。
1、高脂饮食(HFD)模型 高脂高果糖高胆固醇饮食,模拟人类疾病形成机制,周期较长。 造模方法: 大、小鼠使用D09100301(起酥油版本)或者D09100310(棕榈油版本),动物不会很胖,造模周期14周左右,可用于NASH模型构建。
2、蛋氨酸限制、胆碱缺乏饮食,成模周期短,肝炎、肝纤维化。 造模方法: 1)MCD(蛋氨酸、胆碱缺乏饮食),MRCD(蛋氨酸微量、胆碱缺乏饮食),造模周期4-8周,实验动物状态较差、逐渐消瘦,甚至死亡; 2) HFMRCD(45%脂肪供能或60%脂肪供能基础,蛋氨酸微量、缺乏及胆碱缺乏饮食),造模周期4-6周,实验动物可有效保持体重,生存周期也会延长。
3、四氯化碳(CCl4)诱导 CCl4是最早采用的试验性脂肪肝模型诱导剂,可单独施用或配合高脂饮食来诱发脂肪肝或肝纤维化。 四氯化碳(CCl4)具有肝毒性,进入机体后在肝内产生活化氧自由基,过氧化作用增强,加快肝脂肪变性进程,损伤肝细胞,造成肝细胞变性坏死,引起细胞外基质(ECM)过度沉积而成肝纤维化,其代谢产物还可以刺激肝脏Kupffer细胞,释放促炎性细胞因子,进一步加重肝脏的损伤。 这种方法造模时间较短(8周左右),形成率高。适用于肝纤维化的研究。但是发病机制、病程变化及组织学形态与人类脂肪肝存在较大差异,并且CCl4具有较强的毒性,易致动物死亡。
4、四环素诱导 四环素属于[color=var(--weui-LINK)][url=]抗生素类药物[/url],具有肝毒性,可用于诱发动物脂肪肝。其主要通过干扰线粒体DNA复制或转录,抑制载脂蛋白合成并影响线粒体脂肪酸[color=var(--weui-LINK)][url=]β-氧化[/url],抑制肝脏极低密度脂蛋白的释放,脂质以脂滴形式聚于肝细胞内,继而造成肝细胞脂肪变性。 该模型造模时间短,费用低,药物毒性较CCl4弱,脂肪变性显著,适用于模拟某些环境因素所致的NAFLD研究,也具有CCl4类似的缺点。
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