一种物理化学结合诱导大鼠直肠炎模型的建立方法
阅读说明：本技术 一种物理化学结合诱导大鼠直肠炎模型的建立方法 (Method for establishing physical and chemical combination induced rat proctitis model ) 是由 孙兰 李家春 皇立卫 王丽 张文妍 李苏长 于 2021-08-30 设计创作，主要内容包括：本发明属于动物模型构建技术领域,具体涉及物理化学结合诱导大鼠直肠炎模型的建立方法,具体包括在1-2天用2,4,6-三硝基苯磺酸乙醇溶液和3,3'二氨基联苯胺水溶液灌胃,第3-4天,用大肠杆菌菌液灌肠,第5-6天,利用物理辐照处理。本发明依次采用不同的处理方式在6天内构建完成大鼠直肠炎模型,缩短了模型构建时间,且构建的模型能够用于实验研究,为疾病治疗和研究提供了手段。(The invention belongs to the technical field of animal model construction, and particularly relates to a method for establishing a physical-chemical combination induced rat proctitis model, which specifically comprises the steps of performing intragastric perfusion on 1-2 days by using a 2,4, 6-trinitrobenzene sulfonic acid ethanol solution and a 3,3' diaminobenzidine aqueous solution, performing enema on 3-4 days by using escherichia coli bacterial liquid, and performing physical irradiation treatment on 5-6 days. The invention constructs and completes the rat proctitis model within 6 days by adopting different treatment modes in sequence, shortens the time for constructing the model, and the constructed model can be used for experimental research and provides a means for disease treatment and research.)
技术领域
本发明属于动物模型构建技术领域，具体涉及一种物理化学结合诱导大鼠直肠炎模型的建立方法。
背景技术
直肠炎是指直肠内壁的炎症，常见的症状包括：便血、腹痛，便秘、腹泻、直肠出血、肛门直肠疼痛等。直肠炎可能会引起的症状包括：经常或持续性有便意；直肠出血；通过直肠排出粘液；直肠有疼痛感、充盈感；腹部左侧疼痛；腹泻；排便疼痛。直肠炎可能会造成一系列的并发症，对人体产生危害，主要包括：贫血:直肠慢性出血可能会导致贫血,严重贫血可能会出现疲倦、头晕,呼吸短促，头痛，皮肤苍白的情况；溃疡：直肠内的慢性炎症会导致直肠内壁产生开放性溃疡；瘘：如果溃疡穿过肠壁，则会形成瘘管,这种情况可能会发生在肠道的不同部位之间、肠道和皮肤之间以及肠道与其他器官之间，例如，膀胱和阴道之间的异常连接。
导致直肠炎的因素有很多,情绪波动,焦虑,工作压力以及遗传是主要原因。某些疾病和情况也可能会引起直肠炎,例如,不安全的性行为、炎症性肠病、癌症的放射治疗或者直肠附近的放射治疗(如直肠癌,卵巢癌或前列腺癌)等都会增加患上直肠炎的风险。
现代人生活工作压力大，因此，直肠炎患病率也增高；
实际患病时，直肠炎的发生不一定是单一因素引发的，也有可能是由多种因素同时作用引发的，且这种多因素引发的直肠炎更加难以治愈，目前存在大量的直肠炎动物模型的构建，主要用于研究直肠炎并用于研究治疗手段，但是现有技术中的大部分模型都是通过单一因素诱导的模型，且周期较长，目前没有利用生物、化学和物理多种因素共同诱导的模型的构建。
发明内容
本发明提供了一种物理化学结合诱导大鼠直肠炎模型的建立方法，依次采用不同的处理方式在6天内构建完成大鼠直肠炎模型，缩短了模型构建时间，且构建的模型能够用于实验研究，为疾病治疗和研究提供了手段。
本发明提供了一种物理化学结合诱导大鼠直肠炎模型的建立方法，包括如下步骤：
S1，第1-2天，每天依次用1-2mg/mL的2,4,6-三硝基苯磺酸乙醇溶液和0.3-0.5mg/mL的3,3'二氨基联苯胺水溶液进行大鼠灌胃；
S2，第3-4天，用105-107CFU/ml大肠杆菌菌液灌肠；
S3，第5-6天，按照辐照剂量5Gy-15Gy，剂量率为300c Gy/min进行X线辐照。
进一步地，S1中，所述2,4,6-三硝基苯磺酸乙醇溶液浓度为2mg/mL，灌胃剂量为2g/kg。
进一步地，S1中，所述3,3'二氨基联苯胺水溶液浓度为0.5mg/mL，灌胃剂量为0.8g/kg。
进一步地，S1中，每天灌胃两次，每次间隔12h。
进一步地，S2中，所述大肠杆菌菌液浓度为107CFU/ml。
进一步地，大肠杆菌菌液灌肠体积为1-2ml。
进一步地，大肠杆菌菌液灌肠体积为1ml。
进一步地，S3中，辐照剂量为15Gy。
本发明还提供了所述的3,3'二氨基联苯胺在大鼠直肠炎模型构建中的应用。
本发明还提供了所述的大肠杆菌在大鼠直肠炎模型构建中的应用。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、本发明通过在第1-2天，用定量2,4,6-三硝基苯磺酸乙醇溶液和3,3'二氨基联苯胺水溶液进行大鼠灌胃，第3-4天，用105-107CFU/ml大肠杆菌菌液灌肠，第5-6天，再按照特定的辐照剂量辐照，获得的大鼠直肠炎模型体重下降，多种炎症因子含量增加；
其中，3,3'二氨基联苯胺目前多用利用其盐酸盐的水溶液用作显色液，用于检测，并未发现其用于动物模型构建领域。
2、本发明一种复合型手段诱导大鼠直肠炎模型的建立方法，同时用化学、物理和生物手段对大鼠进行诱导且获得了成功，对于复合型直肠炎的治疗和研究奠定了基础。
3、本发明中通过特定的手段和剂量在短期成功构建获得了大鼠直肠炎模型，存活率为100％，适用于实验研究。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明，但不应理解为本发明的限制。下列实施例中未注明具体条件的试验方法，通常按照常规条件操作，由于不涉及发明点，故不对其步骤进行详细描述。
实施例1
本实施例提供了一种物理化学结合诱导大鼠直肠炎模型的建立方法，具体过程如下：
一、材料准备
1、实验大鼠选择：
选择体重在200-230g的雄性SD大鼠60只，随机平均分为对照组(30只)和模型组(30只)，模型组又平均分为模型组A、模型组B和模型组C三个小组，每个小组10只大鼠，均在二级实验动物标准环境下饲喂；
2、实验试剂和设备
(1)大肠杆菌菌液配制：活化并分别制备得到105CFU/ml、107CFU/ml和109CFU/ml大肠杆菌菌液；
(2)辐照设备：采用西门子ONCOR直线加速器进行照射实验；
(3)2,4,6-三硝基苯磺酸溶液：取纯度为5％的2,4,6-三硝基苯磺酸配制成2mg/mL2,4,6-三硝基苯磺酸乙醇溶液；
配制0.5mg/mL 3,3'二氨基联苯胺(DAB)水溶液。
二、大鼠直肠炎模型的建立
1、将对照组和模型组大鼠均禁食12h，不禁水，第1-2天，每天依次用浓度为2mg/mL的2,4,6-三硝基苯磺酸乙醇溶液和浓度为0.5mg/mL的3,3'二氨基联苯胺(DAB)水溶液灌胃，间隔12h后重复一次，所述2,4,6-三硝基苯磺酸乙醇溶液使用剂量为2g/kg，所述3,3'二氨基联苯胺使用剂量为0.8g/kg，对照组用等量的生理盐水代替；
2、第3-4天，然后将对照组和模型组大鼠均轻度乙醚麻醉，模型组大鼠用7号针头导管吸取大肠杆菌菌液1ml，然后插入肛门5cm处，缓慢注入，其中模型组A组的大肠杆菌菌液浓度为105CFU/ml，模型组B组的大肠杆菌菌液浓度为107CFU/ml，模型组C组大肠杆菌菌液浓度为109CFU/ml，然后将大鼠平放，五分钟后翻身，对照组注入等量的生理盐水；
3、第5-6天，轻度乙醚麻醉后的模型组大鼠用西门子ONCOR直线加速器进行X照射，照射源距离大鼠皮肤100cm，照射范围自耻骨联合上缘至肛门,照射面积1.2cm×1.2cm，照射剂量分别为模型组A组5Gy，模型组B组15Gy，模型组C组25Gy，剂量率为300c Gy/min，对照组置于相同环境内不进行辐照，待所有大鼠略微恢复清醒，然后将其放回笼内继续饲养，观察指标。
4、观察方法：
(1)观察指标，每日观察记录大鼠摄食、饮水、体重、排便等情况；
(2)模型构建成功第5天用ELISA方法检测以下指标：高迁移率蛋白1(HMBG1)，肿瘤坏死因子(TNF-α)，白介素-6(IL-6)，白介素-8(IL-8)的表达量变化。
三、实验结果
1、成活率
各组模型大鼠构建成功后观察发现，模型组C中有3只大鼠在构建成功后的第3天死亡，可能是由于模型组C的辐照剂量和大肠杆菌菌液浓度过大引起的，为了确保存活率，最终确定模型组A和模型组B作为构建模型的剂量可以作为模型构建的可用剂量范围。
表1不同剂量对模型大鼠存活率影响
分组
死亡只数(只)
存活率(％)
模型组A
0
100％
对照组
0
100％
模型组B
0
100％
对照组
0
100％
模型组C
3
70％
对照组
0
100％
由表1可见，模型组A和模型组B中大鼠存活率为100％，因此能够作为稳定的模型组。
2、观察对照组和模型组大鼠的排便情况，记录大鼠体重变化，计算平均值。
(1)排便情况记录见表2。
表2建模后第1-5天各模型大鼠排便情况记录
(2)模型大鼠体重变化
表3各分组大鼠体重变化平均水平
分组
第一天
第二天
第三天
第四天
第五天
模型组A
219.6g
218.5g
217.2g
216.8g
216.1g
对照组
218.4g
219.6g
221.2g
222.5g
223.7g
模型组B
210.3g
207.1g
205.7g
204.4g
203.2g
对照组
211.1g
213.4g
214.8g
215.9g
216.4g
模型组C
220.4g
217.8g
215.3g
213.1g
210.2g
对照组
223.5g
225.3g
226.7g
227.8g
229.5g
由上述表2和表3可以看到，本发明通过复合型手段成功诱导获得了大鼠直肠炎模型，由于模型组C出现部分大鼠死亡，可能是由于各手段剂量过大引起的，因此实际构建过程中原则上采用模型组A和模型组C中的相应剂量范围。
3、大鼠直肠炎模型小鼠的炎症因子
表4直肠炎模型中TNF-α、IL-8、IL-6和HMBG1的含量(n＝10，x±s)
由表4可以看到，本发明中模型组A中TNF-α、IL-8、IL-6和HMBG1的含量升高，且与对照组相比，含量大幅度增加(增加25％以上)；模型组B和模型C组中TNF-α、IL-8、IL-6和HMBG1的含量显著升高，且与对照组相比，含量增加了34％以上；由于模型C组中的剂量具有致死效应，因此选择模型组A和模型组B剂量范围内的剂量构建大鼠直肠炎模型，实验表明，本发明成功构建了大鼠直肠炎模型，能够用于实验研究，为疾病治疗和研究提供了手段。
需要说明的是，本发明中涉及数值范围时，应理解为每个数值范围的两个端点以及两个端点之间任何一个数值均可选用，为了防止赘述，本发明的描述了优选的实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
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