炎症模型的研究概况

(整期优先)网络出版时间:2012-09-19
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炎症模型的研究概况

李丽珍吴符火

李丽珍吴符火(通讯作者)(福建中医药大学福建福州350108)

【摘要】目的:对炎症发病原因、炎症模型的分类和应用进行概述,为炎症模型的探讨提供研究思路和方法。方法:查阅文献资料。结果:研究抗炎药物的关键是正确选择炎症的模型。结论:尽量完善炎症模型的制作方法,为抗炎药物的进一步开发应用提供实验技术支持。

【关键词】炎症模型应用

【中图分类号】R329.3【文献标识码】A【文章编号】2095-1752(2012)09-0120-02

炎症,是机体对于刺激的一种防御性反应,表现为红、热、肿、痛和功能障碍。致炎因子作用于机体后,一方面引起组织细胞的损害,使局部组织细胞发生变性,坏死;另一方面,激起机体抗病机能增强,以利于消灭致炎因子,使受损害的组织得以修复。炎症可以分为感染引起的感染性炎症、不是由于感染引起的非特异性炎症以及变态反应性炎症。一般情况下,炎症是有益的,是人体的自动的防御反应。但是在特殊情况下,炎症也可以有害的,例如对人体自身组织的攻击、发生在透明组织的炎症等等。

现将炎症的发病原因、炎症模型的类型及应用综述如下:

1炎症原因

任何能够引起组织损伤的因素都可以成为炎症的原因,炎症的原因可分为二大类:①生物性:如病毒、细菌、霉菌、支原体和寄生虫等。②非生物性:包括低温、高温、紫外线和放射线等物理原因;刀、枪和弹片等机械性因素;强酸、强碱和毒素等化学因素[1];通过各种途径进入人体的异物,如各种金属和手术缝线等;潜在的致炎因子,如缺血或缺氧等原因引起的组织坏死;还包括变态反应。

2炎症模型类型及应用

2.1感染性炎症模型

感染性炎症主要由病毒、细菌、霉菌、支原体和寄生虫等感染造成,多有各种常见流感病毒和细菌导致的肺炎,实验动物选择大鼠或小鼠。

肺炎的动物模型国内已有报道,如李胜利等[2]的地塞米松对SD大鼠肺炎克雷伯杆菌性重症肺炎模型血清白细胞介素-8、10的影响,采用了气管穿刺注入感染法制作肺炎克雷伯杆菌性重症肺炎模型。

2.2非特异性炎症模型

非特异性模型主要根据炎症发展不同过程而设计,有急性炎症模型和慢性炎症模型。

2.2.1毛细管通透性增高模型

本模型的实验动物可以选择大鼠或小鼠,致炎物质可以使用冰醋酸或组胺等。一般是以染料渗出为指标,伊文思蓝与血浆蛋白稳固结合,当致炎因子诱导毛细血管通透性增高时,在一定范围内,染料的渗出量可反映渗出毛细血管的血浆蛋白量[3]。

此模型建立方法在多数研究中应用,如毛彩霓等[4]的薜荔药材两种提取物的抗炎作用研究,采用了腹腔注射冰醋酸致小鼠腹腔毛细血管通透性增高法,薜荔药材提取物能抑制渗出性水肿、毛细血管扩张、通透性增加为主的炎症早期反应。如段小花等[5]的皮内与皮下注射磷酸组胺对皮肤毛细血管通透性实验结果的影响,采用了皮内与皮下注射磷酸组胺致小鼠皮肤毛细血管通透性增高法,明确了皮内注射与皮下注射磷酸组胺均可造成实验用模型,且皮下注射组胺法优于皮内注射组胺法。

2.2.2足趾肿胀模型

足趾肿胀模型有选择大鼠和小鼠的区分,大鼠足趾肿胀的测量常用排水法,或使用特定的测量仪器,价格较贵;小鼠足趾肿胀的测量只需要用剪下肿胀的足称重即可,较为简便。大鼠足趾肿胀模型可用角叉菜胶、蛋清、酵母多糖A等造模。小鼠足趾肿胀模型有角叉菜胶模型、酵母多糖A模型以及制霉菌素模型等。

足趾肿胀模型在研究中的应用,如岳兴如等[6]的三根汤抗炎抑菌药理作用研究,三根汤能抑制角叉菜胶和酵母多糖A所致大鼠足趾肿胀的急性炎症。如孟庆龙等[7]的桑黄胞内及胞外多糖抗炎作用的研究,桑黄胞内、外多糖PIP和PIE能显著抑制角叉菜胶所致小鼠足跖肿胀。

2.2.3小鼠耳肿胀模型

小鼠耳肿胀模型的常用致炎物质有二甲苯、巴豆油,少用花生四烯酸。

此模型在研究中的应用,如曲毅等[8]的鹿筋胶原抗炎镇痛作用研究,鹿筋胶原能有效的抑制二甲苯引起的小鼠耳肿胀。如杨倩等[9]的鸦胆子不同组分抗炎与伴随毒副作用研究,连续多次给小鼠灌胃药效剂量的鸦胆子水提和醇提组分均可明显抑制巴豆油致小鼠耳肿胀。

2.2.4大鼠皮肤肿胀模型(迟发型反应模型)

2,4-二硝基氟苯(DNFB)和2,4,6-三硝基氯苯(PC)与皮肤接触时,启动机体免疫反应,发生迟发型超敏反应。如杨柳等[10]的肤康乳膏主要药效学及毒理研究,采用DNFB致大鼠皮肤迟发型反应模型,实验显示肤康乳膏具体较强的抗炎和抗变态反应作用。

2.2.5肉芽肿模型

本动物模型属于慢性炎症模型,是评定药物抑制炎症增殖作用的常用模型。制作方法是将棉球或滤纸片植入大鼠或小鼠体内,引发炎症,观察植入棉球或滤纸片的肉芽肿的重量。原理是由于植入鼠皮下的棉球或滤纸片的刺激作用,引起结缔组织的增长,生成了肉芽组织[3]。另外还有角叉菜胶、琼脂等肉芽肿法、塑料环肉芽肿法、大鼠巴豆油性肉芽囊法等[11]。

此模型建立方法在多数研究中应用,如林乔等[12]的蒿本内酯的镇痛抗炎作用,蒿本内酯对大鼠棉球肉芽肿的慢性炎症具有明显的抑制作用。如陈鹏等[13]的排毒化肿胶囊对实验性咽炎的影响,采用了松节油诱导大鼠气囊肉芽肿模型,排毒化肿胶囊能明显改善咽部急性炎症病变,可明显减轻大鼠气囊肉芽肿的湿重和干重,具有明显的抗急性咽炎作用。

2.3去肾上腺大鼠模型

去肾上腺大鼠模型是在上述几种模型的基础上,对实验动物摘除肾上腺,观察抗炎作用是否和垂体-肾上腺轴有关。王若琪[14]的七味通痹口服液治疗类风湿性关节炎的机理研究,采用角叉菜胶致去肾上腺大鼠足趾肿胀模型,结果表明其对肉芽肿的生成具有显著的抑制作用,而对切除肾上腺大鼠,其抗炎作用减弱,表明七味通痹口服液的抗炎作用和垂体-肾上腺轴有关,但并不完全依赖于垂体-肾上腺轴。

2.4变态反应性炎症模型

大鼠佐剂性关节炎法的致炎原理是佐剂作为抗原进入机体使T细胞致敏,当再次接触后,致敏T细胞分化增殖,释放各种淋巴因子或直接杀伤靶细胞引起单核细胞浸润,同时由抗原抗体形成的免疫复合体激活补体,导致白细胞趋化激活,释放一系列致炎因子产生局部和全身炎症反应[15]。

佐剂性关节炎模型实验研究,如陈凤仪等[16]的益肾Ⅰ方对实验性佐剂性关节炎大鼠模型TNF-α、L-2的实验研究,益肾Ⅰ方对大鼠佐剂性关节炎具有一定的抑制作用,并能够明显降低大鼠血清中TNF-α、L-2、CIC和NO的含量,表明益肾Ⅰ方可以促进细胞免疫和抑制体液免疫,对佐剂性关节炎原发性和继发性损伤均有抑制作用。

2.5气囊滑膜炎模型

本模型的制作方法是在大鼠皮下反复注射空气,数天后气囊内壁形成了结构和功能与关节腔滑膜相似的内膜,即形成了人工滑膜腔。然后将角叉菜胶注入“滑膜腔”内,可以引起与人类关节腔滑膜炎相似的炎症反应。如李红橙等[17]的龙芽葱木皂苷抗炎镇痛作用的实验研究,采用角叉菜胶诱导大鼠气囊滑膜炎模型,实验表明龙芽葱木对减轻炎症反应与组织破坏有积极作用。

3结语

研究药物的抗炎作用,必须先正确选择炎症的动物模型,模型制作的成功与否,对研究抗炎药是个关键问题。当然,模型的选择也不可能面面俱到,需要根据情况的不同而确定不同的选择方案,并尽可能在已有模型的基础上进行适当的改良,尽量完善炎症模型的制造方法,为抗炎药物的进一步开发应用提供实验技术支持。

参考文献

[1]陈井国.什么是炎症?炎症发生的原因是什么?[J].生物学通报,2001,36(2):44.

[2]李胜利,黄文杰.地塞米松对SD大鼠肺炎克雷伯杆菌性重症肺炎模型血清白细胞介素-8、10的影响[J].实用医学杂志,2007,23(17):2634-2635.

[3]杨巧芳,孟庆刚.炎症动物模型探要[J].中华中医药学刊,2008,23(3):516-5l7.

[4]毛彩霓,杨卫丽,刘明生.薜荔药材两种提取物的抗炎作用研究[J].海南医学院学报,2010,16(10):1256-l258.

[5]段小花,杨莲,李钦,等.皮内与皮下注射磷酸组胺对皮肤毛细血管通透性实验结果的影响[J].云南中医学院学报,2008,31(4):35-37.

[6]YUEXingru,LIUPing,LIPengsheng.StudiesonAnti-inflammatoryBacteriostaticEffectsofSanGenDecoction[J].MedicalInformation,2008,21(5):663-666.

[7]孟庆龙,陈丽,潘景芝,等.桑黄胞内及胞外多糖抗炎作用的研究[J].时珍国医国药,2011,22(5):1130-l132.

[8]QUYi,ZHAOYu,LIYinqing,etal.StudyonAnti-inflammationandAnalgesicEffectsofDeerTendonsCollagen[J].LiaoningJournalofTraditionalChineseMedicine,2010,37(9):1825-l827.

[9]杨倩,吕莉莉,张丽美,等.鸦胆子不同组分抗炎与伴随毒副作用研究[J].中国药物警戒,2010,8(6):336-338.

[10]杨柳,庞卿强,钱江.肤康乳膏主要药效学及毒理研究[J].中华实用中西医杂志,2005,18(14):357-358.

[11]陈奇.中药药理研究方法学[M].2版.人民卫生出版社,2006:273,316.

[12]林乔,赵爱国,陈建南,等.蒿本内酯的镇痛抗炎作用[J].中国实验方剂学杂志,2011,17(11):165-l68.

[13]陈鹏,雷伟亚,李宝鸿,等.排毒化肿胶囊对实验性咽炎的影响[J].昆明医学院学报,2010,31(6):115-l19.

[14]王若琪.七味通痹口服液治疗类风湿性关节炎的机理研究[J].临床合理用药,2010,3(17):1-4.

[15]冯芳,丁志健,刘俊.佐剂性关节炎大鼠模型的实验研究[J].天津医学,2004,16(2):1-3.

[16]陈凤仪,肖柳英,潘竞锵,等.益肾Ⅰ方对实验性佐剂性关节炎大鼠模型TNF-α、L-2的实验研究[J].中药材,2008,31(9):1407-l409.

[17]李红橙,胡如华.龙芽葱木皂苷抗炎镇痛作用的实验研究[J].临床合理用药,2009,2(23):3-4.