建立脂多糖联合角又菜胶诱导的小鼠脓毒症DIC模型

【作者】 唐萍； 黄博宁； 欧倩清； 刘方乐； 林柳青； 郑玉莹； 谢慧仪； 杨欣荣； 章秀冰； 谢宇晖； 匡忠生； 李俊； 林宝琴；

【机构】 广州中医药大学第一附属医院,广东省中医临床研究院,医疗机构中药制剂与中药新药转化广东省工程研究中心,广东省岭南特色医院制剂转化工程技术研究中心；

【摘要】 背景与目的:弥散性血管内凝血(DIC)是脓毒症的一种常见并发症,具有高发病率和致死率的特点。现有的脓毒症动物模型尚未能充分模拟脓毒症DIC的临床特征,这一局限性增加了对脓毒症DIC病理机制的深入理解和新药开发的难度。本研究旨在通过Kappa-卡拉胶(KCG)和脂多糖(LPS)建立一种更接近临床脓毒症DIC特征的小鼠模型。方法:(1)筛选造模剂量:在室温条件下,对昆明(KM)小鼠进行单独腹腔注射KCG (25-200mg/kg)或LPS,或者KCG联合LPS注射(50-1250μg/kg),通过检测小鼠尾部血栓长度和活化部分凝血活酶时间(APTT)。(2)探讨环境温度和性别对模型的影响:为探讨环境温度的影响,小鼠按体重随机分为16±1℃正常组、16±1℃模型组、24±1℃正常组和24±1℃模型组;为探讨性别的影响,小鼠按性别和体重随机分为雄性-正常组、雄性-模型组、雌性-正常组和雌性-模型组;造模后拍照记录小鼠耳廓瘀血面积、尾部血栓相对长度,试剂盒检测APTT和凝血酶原时间(PT),全自动血液体液分析仪进行血小板计数和白细胞分类计数,Elisa法检测血清C-反应蛋白(CRP)水平。(3)评估模型的特点:在16±1℃下,对KM小鼠同时腹腔注射KCG溶液(100 mg/kg)和LPS (50μg/kg),检测造模24 h内不同时间点下小鼠的凝血功能和血栓形成(耳廓瘀血面积、尾部血栓相对长度、APTT、PT、血小板数量、组织中血栓形成)、纤溶(血浆组织型纤溶酶原激活剂(t-PA)、纤溶酶原激活剂抑制剂-1 (PAI-1)、纤溶酶原激活剂抑制剂-1抗原(PAP)、组织型纤溶酶原激活剂纤维蛋白特异性不稳定性(TAFI)、纤维蛋白原(FIB)和纤维蛋白降解产物(FDP)水平)、炎症(血清CRP、IL-6和TNF-α水平)和脏器损伤(肝、肺、肾组织病理检查以及心、肝、肾功能生化指标)。(4)探讨不同种属小鼠的易感性差异:在16±1℃下,给予KM、ICR和BALB/c小鼠同时腹腔注射KCG溶液(100 mg/kg)和LPS (50μg/kg),检测小鼠的耳廓瘀血面积、尾部血栓相对长度、APTT、PT、PAP和D-二聚体水平。结果:(1)最佳造模剂量:在24±1℃下,同时腹腔注射KCG (100 mg/kg)和LPS (50μg/kg)可诱导稳定的可见尾血栓和APTT延长。(2)环境温度和性别对模型的影响:与24±1℃模型组比,16±1℃模型组小鼠耳廓毛细血管网瘀血面积显著增大,尾部血栓相对长度、APTT和PT显著延长,其余指标无明显差异;与雌性模型小鼠比较,雄性模型小鼠的耳廓瘀血面积显著增大,其余指标无明显差异。(3)模型的特点:在16±1℃下,同时腹腔注射KCG (100 mg/kg)和LPS (50μg/kg)后,小鼠在1h内出现纤维蛋白溶解抑制,1.5-24h内出现炎症和血液低凝状态;在3、6h分别开始出现尾血栓形成和耳廓瘀点,并在12 h达到稳态;在12 h出现尾、肺和肝组织的血栓形成和器官功能障碍。(4)不同种属小鼠的易感性差异:与ICR小鼠模型小鼠相比,KM和BALB/c小鼠的尾血栓形成相对长度显著长于ICR小鼠。KM小鼠的APTT和PT显著长于ICR和BALB/c小鼠。结论:本研究创新性地通过联合使用KCG和LPS,建立了脓毒症DIC的小鼠模型。与现有模型相比,该模型更精准地复现了脓毒症相关DIC的关键临床与病理特征,为探究脓毒症相关DIC的发病机制及治疗评估提供了创新且有价值的研究工具。更多还原