肿瘤模型的复制方法

 

二、肿瘤模型的复制方法

复制动物肿瘤的方法很多，如将实验动物用放射线照射或静脉、局部注射放射性同位素；使用各种化学致癌剂（烷化剂、多环芳香烃类、芳香胺类、氨基偶氮染料、亚硝胺类）；使用植物毒素（如苏铁素、黄樟素等）；使用金属（如铬、镍、砷、镉等）；使用RNA和DNA肿瘤病毒；使用多种致癌性霉菌毒素（其中致癌作用最强者为黄曲霉素）等，均可诱发成各种肿瘤。

诱发性肿瘤模型其数量在诱发性动物模型中占首位。一般是利用致癌物质通过口服、注入、埋藏和涂抹等方式使动物发生肿瘤。

　　能诱发动物肿瘤的病毒也有不少报导，例如小鼠 白血病 病毒（MLV）、鸡白血病病毒（ALV）和猫白血病病毒（FLV）分别能引起大小鼠，鸡和猫白血病。Rous鸡肉瘤病毒可使田鼠、鸡、鸭、鹌鹑、猴、蛇等多种动物发生肉瘤。猫肉瘤肉毒（FSV）可使大鼠、猫、犬和猴发生肉瘤。人类腺病毒能诱发小鼠、田鼠肉瘤和淋巴瘤。

（一）诱发性肿瘤动物模型

1．肝癌　二乙基亚硝胺（DEN）诱发大白鼠肝癌：取体重250g左右的封闭群大白鼠，雌雄不拘。按性别分笼饲养。除给普通食物外，饲以致癌物，即用0.25%DEN水溶液灌胃，剂量为10mg/kg，每周一次，其余5天用0.025%DEN水溶液放入水瓶中，任其自由饮用。共约4个月可诱发成肝癌。或单用0.005%掺入饮水中口吸服8个月诱发肝癌。4-2甲基氨基氮苯（DBA）诱发大鼠肝癌：用含0.06%DBA的饲料喂养大鼠，饲料中维生素B2不应超过1.5～2mg/kg，4～6月就有大量的肝癌诱发成功。2-乙酰氨基酸（2AAF）诱发小鼠、狗、猫、鸡、兔肝癌：给成年大鼠含0.03%2AAF标准饲料。每日每平均2～3mg2AAF（也可将2AAF混于油中灌喂），3～4月后有80～90%动物产生肝肿瘤。二乙基亚硝胺诱发大鼠肝癌：用剂量为每日0.3～14mg/kg体重，混于饲料或饮水中给予，6～9个月后255/300大鼠发生了肝癌。亚胺基偶氮甲苯（OAAT）诱发小鼠肝癌：用1%OAAF苯溶液（约0.1ml含1mg）涂在动物的两肩胛间皮肤上，隔日一次，每次2～3滴，一般涂100次。实验后7～8周即而出现第一个肝肿瘤，7个月以上可诱发小鼠肝肿瘤约55%。或用2.5mgOAAT溶于葵瓜子油中，给C3H小鼠皮下注射4次，每日间隔10天，也可诱发成肝癌。黄曲霉素诱发大鼠肝癌：每日饲料中含0.001～0.015ppm，混入饲料中喂6个月后，肝癌诱发率达80％。

2．胃癌　甲基胆蒽诱发小鼠胃癌：取20g左右的小鼠，无菌手术下，在腺胃粘膜面穿挂含甲基胆蒽（MC）线结。含MC的线结是用普通细线，在一端打结后，将线结置于盛有MC小玻璃试管内，在酒精灯上微微加温，使MC液化渗入线结。MC浓度为0.05～0.1g20-甲基胆蒽内浸入10～20根线。手术埋线后4～8个月可诱发成功胃癌。用不对称亚硝胺，剂量为0.25ml/kg体重，3个月后全部动物发生前胃乳头状癌，7～8个月后有85～100%发生前胃癌。昆明种最敏感。A系次之，615系小鼠敏感性最差。此外还可用甲基亚硝基醋酸尿素给BD大鼠饮水中加2mg/kg体重，每周5次饮用，520天后全部大鼠均发生了腺胃癌。

3．食管癌　甲基苄基亚硝胺（MBNA）诱发大鼠食管癌：取体重100g以上的Wistar大鼠，任其食用含甲基苄基亚硝胺的饮水，并将MBNA掺入饲料中使每日摄入量达0.75～1.5mg/kg体重。80～100天可诱发成食管癌。也可用二烃黄樟素（Dihydrosafrole），它是一种制备啤酒的调味品，在大鼠饲料中加入百万分之二千五百至一万（2500～10000ppm）黄樟素，就能引起20～75%的食管癌。用0.2%或0.005%的甲基苄基亚硝胺水溶液，给动物经口灌喂，每天一次，大鼠灌注剂量为1mg/kg体重，至第27天即发现一例食管乳头状瘤，154天发现第一例食管癌，11个月食管癌的发生率为53%。

4．肺癌　二乙基亚硝胺（DEN）诱发小鼠肺癌：小白鼠每周皮下注射1%DEN水溶液一次，每次剂量56mg/kg，DEN总剂量达到868mg，观察时间为100天左右时，发癌率可达40%。而DEN总剂量达到1176mg，观察时间为半年左右时；发癌率可达94%。乌拉坦诱发肺腺癌：小鼠（A系，1～11/2月龄）较大鼠敏感，每次每只腹腔注入10%乌拉坦生理盐水液0.1～0.3ml，间隔3～5日再注，共注2～3个月，每只小鼠用量约为100mg，注后3个月肺腺癌发生率为100%，而且多数为多发性，这种诱发瘤为良性。此外还可用气管内注入苯并芘、硫酸铵气溶胶、甲基胆蒽等诱发肺癌。如猴气管内注入3，4苯并芘（苯并花为3～15mg与等量之Fe2O3混合液），每周一次，共10次，6只猴中有2只诱发肺的鳞状上皮癌。亦有人用硫酸胺气溶剂给100只大鼠吸入，13个月后所有大鼠都发生了肺腺癌。用0.2%明胶作悬浮剂将甲基胆蒽混合后给金地鼠气管内注入，每次0.1ml（含甲基胆蒽5mg）每周一次，共6次，53周后有62.5%动物发生了肺癌。

5．鼻咽癌　二甲基胆蒽（MC）诱发大鼠鼻咽癌：取直径2～3mm的硬质塑米管，在酒精灯上小火拉成锥形，每段长约3.5cm，管内填以结晶体MC。小管一端用火封闭，以防药物外溢，尖端用针刺数孔，使MC能从小妃溢出。取体重120g左右的大白鼠，雌雄均可，乙醚麻醉后，由前鼻孔将上述含MC的塑料小管插入鼻腔，利用前鼻孔较小管粗端为小的特点，稍加用力，迫使小管全部进入鼻腔内，其尖部可达鼻咽腔。不需另加固定，即可使小管长期留于鼻腔内。待到预定时间（半年以上），或动物自行死亡时，到其鼻咽部，10%福尔马林固定，脱钙后，石蜡包埋，进行连续切片。发癌率可达60%以上。二乙基亚硝胺滴鼻法诱发鼻咽癌：取120g左右大白鼠，雌雄均可，乙醚麻醉后，用磨平针尖的8号针头，从前鼻孔轻轻插入，针尖可达鼻咽腔。经注射器灌注用1%吐温-80新配的33.3%DEN混悬液0.02ml(含DEN6.7mg)每周1次，共15～20次，可诱发成鼻咽癌。

6．宫颈癌　取雌性小白鼠，以附有0.1mgMC的棉纱线结在动物不麻醉的状态下，借助于阴道扩张器及磨纯的弯针，将线穿入宫颈。经右宫角背部穿出，使线结固定于宫颈口。线的另一端则固定于背部肌肉，缝合皮肤，挂线以后，同日开始连续注射青霉素2～3天。以防术后感染。至一定时间（半年左右）处死动物，宫颈组织用10%福尔马林固定，石蜡包埋，连续切片。

7．结肠癌　给四周龄的雄性大白鼠，皮下注射二甲基苄肼（Dimethlhydrazine,DMH）每周一次，连续21周，每次DMH21mg/kg。最后一次给药后1～4周，处死动物。降结肠部位用Bouin液固定，脱水，石蜡包埋，切片。所用之DMH先配成每100ml含400mg的母液，并加EDTA37mg，用氢氧化纳（0.1N）液将pH调至6.5备用。

（二）移植性肿瘤动物模型

目前临床所用的抗肿瘤药中，大多数是经动物移植性肿瘤试验筛选而发现的。应用动物移植性肿瘤筛选药物的优点是：使一群动物同时接种同样量的瘤细胞，生长速率比较一致，个体差异较小，接种成活率近100%，对宿主的影响相类似，易于客观判断疗效，可在同种或同品系动物中连续移植，长期保留供试验用，试验周期一般均较短，试验条件易于控制等。因此目前抗肿瘤药筛选大多数采用动物移植瘤作为筛选模型。目前世界上保存的动物移植肿瘤约有400株，但筛选试验常用者仅20～30种。据1984年统计，我国在同系、同种动物中已建立各种动物和人的常见的瘤株64个。例如小鼠肺腺瘤（HP615）、小鼠子宫颈瘤27号（U27）、小鼠脑瘤22（B22）、小鼠淋巴细胞性血病（L615）、裸鼠人肝瘤移植瘤和人脑恶性胶质细胞瘤（NCS―1）等。

　　动物肿瘤可通过移植传代而培养出所需要的肿瘤 细胞株 。瘤株是一种组织学类型和生长特性已趋稳定，并能在同系或同种动物中连续传代的肿瘤细胞模型。肿瘤移植于健康动物，相当于活体组织培养，可长期保存瘤种，供实验所用。

实验中常用腹水瘤和实体瘤两种方式进行移植。对于会产生腹水的肿瘤，可将其一定数量的细胞注入受体动物腹腔形成腹水瘤或产生腹水。实体瘤移植也是在无菌条件下，把实体瘤切成2～3mm小块，植于受体动物皮下。

自体式同系动物肿瘤植不产生排导现象。同种动物移植时可结合注射肾上腺皮质激素、抗肿瘤药物和适当量的放射等方法，降低宿主免疫排斥反应。异种动物肿瘤移植始于Leidy（1834年），难度较大。近50年来异体移植常用下列方法：①接种于皮下或粘膜下，优点是易观察，但排斥作用大，效果欠佳。②动物肿瘤移植于鸡胚尿囊膜。特点是较易存活，但人类肿瘤无成功报导。③人类肿瘤接种于大鼠、豚鼠、兔的眼前房。缺点是细胞不能传代。④移植于动物脑内。肿瘤生长快，但难度大，不易观察。1983年Bodgen等人用无胸腺大鼠肾包膜下移植人体肿瘤筛选新药，全部实验仅需11天，且命中率高，这项工作为临床病人的药物筛选带来了福音。

60年代以来国外已建立可移植性人体肿瘤数百种，这些瘤株能防止由传代伴随的形成和功能的退化。1969年Rygaaid首次成功地将人类肿瘤移于无胸腺裸小鼠，这为异种动物肿瘤移植开辟了新局面。由于裸小鼠缺乏T淋巴细胞功能，所以是极为理想的肿瘤移植模型材料。