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仔猪溃疡性结肠炎模型的建立分析论文

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2025-01-09 17:08:34    来源:    作者:liziwei

摘要:该研究旨在探索并确立一种可靠的乙酸诱导仔猪溃疡性结肠炎模型。试验选取了18头健康的杜洛克仔猪作为研究对象,将其随机分配至对照组、TNBS组以及乙酸组,每组仔猪麻醉后直肠灌注不同试剂,包括生理盐水、不同浓度的三硝基苯磺酸50%乙醇溶液以及不同浓度的乙酸溶液,旨在诱发不同程度的结肠炎病变。观察期内详细记录仔猪的临床表现与粪便特征,并在灌注3~7 d后进行宰杀,收集结肠组织进行结肠黏膜损伤评估。研究结果指出,直肠灌注10%乙酸能够成功建立仔猪溃疡性结肠炎模型。该研究以期为深入理解溃疡性结肠炎的发病机制、药物筛选

  摘要:该研究旨在探索并确立一种可靠的乙酸诱导仔猪溃疡性结肠炎模型。试验选取了18头健康的杜洛克仔猪作为研究对象,将其随机分配至对照组、TNBS组以及乙酸组,每组仔猪麻醉后直肠灌注不同试剂,包括生理盐水、不同浓度的三硝基苯磺酸50%乙醇溶液以及不同浓度的乙酸溶液,旨在诱发不同程度的结肠炎病变。观察期内详细记录仔猪的临床表现与粪便特征,并在灌注3~7 d后进行宰杀,收集结肠组织进行结肠黏膜损伤评估。研究结果指出,直肠灌注10%乙酸能够成功建立仔猪溃疡性结肠炎模型。该研究以期为深入理解溃疡性结肠炎的发病机制、药物筛选及治疗策略提供一个稳定且有效的动物模型平台。

  关键词:溃疡性结肠炎;乙醇;乙酸

  0引言

  仔猪溃疡性结肠炎(PUC)是一种严重影响养猪业经济效益的消化道疾病,特征为结肠黏膜的慢性炎症与溃疡形成,常伴有腹泻、生长迟缓甚至死亡,给养殖业带来重大的经济损失。该病不仅损害动物健康,还可能影响食品安全,因而在兽医学和畜牧生产中占有重要地位。尽管已有关于PUC的研究报道,但其确切的发病机制尚未完全明了,有效的预防与治疗方法也相对匮乏。近年,随着分子生物学和免疫学技术的飞速发展,建立稳定可靠的动物模型成为深入研究PUC病理机制、评估新型治疗手段及疫苗效果的关键步骤。本文旨在以杜洛克仔猪为例,建立仔猪溃疡性结肠炎模型,以期填补PUC模型研究的空白。

  1材料与方法

  1.1主要试剂

  戊巴比妥钠:纯度≥98%,购自北京偶合科技有限公司;三硝基苯磺酸(TNBS):50%乙醇水溶液(w/v),购自上海源叶生物科技有限公司;乙酸:纯度≥99.5%,购自国药集团;无菌生理盐水:浓度为0.9%,购自上海复申生物科技有限公司。

  1.2试验动物与方法

  1.2.1试验动物及分组

  研究选取18头体重4.5~5.5 kg的杜洛克仔猪,严格控制其在(36±2)日龄,以减少个体差异对试验结果的影响。这些仔猪被随机分为对照组、TNBS处理组和乙酸组3组,每组处理方法,见表1。试验期间,所有仔猪均饲喂神农集团的SNP-4仔猪配合饲料,并进行为期5 d的预饲期,让仔猪适应环境和饮食,减少非试验因素的干扰。

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  1.2.2模型制作方法

  选取健康仔猪作为研究对象,所有仔猪在灌注前36 h实施禁食、不禁水预处理,减少胃肠道内容物对模型的影响。按30 mg/kg静脉注射戊巴比妥钠,麻醉15 min后开始灌肠操作。灌肠前,通过肛管检查是否存在粪块阻塞,一旦发现则使用肥皂水彻底清洗仔猪肠道,直至排出液清澈。灌肠时,将仔猪置于左侧卧位,小心地将特制肛管旋转插入其肛门深处约25 cm。根据试验设计,分别向各组仔猪灌注不同物质,包括TNBS、乙酸和生理盐水。灌注完成后,将仔猪短暂倒立1 min,以促进灌注液更好地覆盖结肠黏膜,随后将其放回栏内并保持静卧状态,密切监控仔猪的行为反应及生理变化。

  1.3样品采集

  试验仔猪在经过3~7 d处理后,首先采用50 mg/kg剂量的戊巴比妥钠进行静脉麻醉,以确保动物在无痛状态下接受后续处理。麻醉效果显现约15 min后实施屠宰操作,迅速摘除仔猪的整段结肠。为减少组织污染与保持样本的原始状态,沿肠系膜边缘小心剪开肠腔,使用生理盐水彻底冲洗内部残留的内容物。随后,将清洗干净的结肠平展并固定,肉眼观察记录肠壁的形态学变化,如充血、水肿、溃疡形成等宏观特征。

  1.4观察指标

  1.4.1仔猪状态与粪便情况

  灌肠后每天观察仔猪的精神状态、采食量、粪便性状及是否便血等情况。

  (1)精神状态。采用行为评分系统,从活跃(5分)至昏迷(1分)进行评分,细致评估仔猪活力水平。

  (2)采食量。精确称重、记录每头仔猪日摄入饲料量,与模型建立前基线值比较,计算摄入量的百分比变化。

  (3)粪便性状。依据布里斯托粪便形态量表(表2),从1型(硬块,便秘样)至7型(水样,无固体部分)评估仔猪粪便质地,每日记录并分析趋势。1型粪便通常与便秘相关,可能表示肠道内容物通过速度缓慢,水分被过度吸收;2型粪便虽然形状接近正常,但表面的凹凸表明肠道内容物通过时可能存在一定的困难;3型粪便表明肠道内容物通过较为顺畅,但表面裂痕暗示存在轻微的腹泻倾向;4型是正常、健康的粪便类型,表明肠道功能良好;5型粪便与腹泻相关,可能是肠道炎症或感染的表现;6型水样便明确表示腹泻,可能是严重的肠道炎症或病原体感染的迹象;7型是最严重的水样粪便,与急性腹泻有关,是严重肠道疾病的一个标志。

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  (4)便血情况。通过肉眼观察及粪便潜血试验,以+、++、+++、++++四级标准记录便血程度。具体分级如下:+:粪便表面有少量血迹,但未渗透到整个粪便中;++:粪便表面有明显血迹,部分血迹渗透到粪便内部;+++:粪便表面及内部均有明显血迹,血迹分布广泛;++++:粪便完全呈鲜红色,血迹分布均匀。

  1.4.2结肠黏膜损伤评分

  结肠黏膜损伤评分(CMDI)是评估模型成功建立及病情严重程度的关键指标。该评分方式为肉眼观察。结肠黏膜损伤评分标准,见表3。

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  每项指标的评分范围为0~3,分值越高表示该项指标的损伤程度越严重。根据各项指标的评分,可以计算出总的CMDI评分,从而评估模型的建立情况和病情的严重程度。

  1.5数据处理

  数据处理严格遵循统计学原则,确保结果的准确性和可靠性。所有试验收集的数据首先经过仔细核对,随后运用SPSS统计软件进行细致分析。以“平均值±标准差”形式展示各项定量数据,以此概括每个试验组内的集中趋势与变异程度。肉眼观察评分采用独立样本t检验评估不同处理组间(如模型组与对照组)的差异是否符合正态分布,进而判断模型是否建立成功。

  2结果与分析

  2.1仔猪临床表现与粪便情况

  结果显示,灌注生理盐水的对照组中所有仔猪维持良好的精神状态,采食活动未受干扰,粪便形态正常,无稀便或便血现象。在TNBS处理组中,分别给予25 mg/kg与50 mg/kg剂量,尽管仔猪精神状态保持正常,但采食量有轻微下降,并伴有短期稀便出现,这些症状在治疗后的第2天便恢复。乙酸处理组则展现了更为显著的变化。接受5%乙酸灌注的仔猪精神与采食行为与对照组相似,仅出现短暂的稀便随后迅速恢复正常,表明这一浓度的乙酸刺激相对温和。当乙酸浓度提升至10%时,仔猪表现出明显的临床异常,包括精神萎靡、行动减少、背部微弓姿势,伴随显著的食欲减退。更关键的是,该组仔猪出现了稀便与含有脓血的粪便,并检测到肠黏膜脱落物。尽管血便现象在第2天停止,但稀便状态持续至第3天才完全恢复。这表明10%的乙酸灌注对仔猪肠道造成了较为严重的损伤,引发了典型的溃疡性结肠炎症状。

  2.2结肠黏膜损伤程度评估

  进一步进行结肠黏膜损伤程度评估,以证实临床观察结果是否可靠。表4数据显示了各组别仔猪在宰杀后,通过肉眼观察得到的结肠黏膜损伤程度评分,这些评分是基于结肠外观的改变(如粘连、水肿、溃疡)来确定的。后7 d,仔猪的结肠黏膜没有出现肉眼可见的损伤,评分为0。这说明无菌生理盐水作为对照处理对结肠黏膜没有造成损伤,确保了试验设计的合理性和对照组的有效性。TNBS组数据显示,在直肠灌注含25 mg/kg体重TNBS后7 d,仔猪的结肠黏膜损伤评分为0.68±1.16,而当剂量增加到50 mg/kg体重时损伤评分保持相对不变。这一结果表示,一定范围内TNBS剂量的增加并未显著增强结肠黏膜的损伤程度,可能是因为仔猪自身修复机制的作用。乙酸组的数据则呈现不同的趋势。直肠灌注5%乙酸7 d后,仔猪的结肠黏膜损伤评分为0.68±0.59,与TNBS组相似,但当浓度增加到10%并在3 d后进行观察时,损伤评分显著升高至5.11±1.01,这表明高浓度乙酸能够在较短时间内引起严重的结肠黏膜损伤。

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  当同样使用10%乙酸,但在7 d后进行观察时,损伤评分下降,这是由于仔猪结肠黏膜在一定程度上的自我修复能力所致。这一结果提示,仔猪对TNBS的反应不敏感,无法有效诱导出期望的抗原性炎症反应。相比之下,乙酸诱导展现出更高的适用性和敏感性。针对猪肠道特有的耐受力和代谢速率,本研究优化了乙酸的浓度与施用时间,选用10%乙酸10 mL进行1 min直肠灌注,此方案在仔猪中产生了显著的炎症反应,包括粪便性状改变、结肠形态异常表征。这些发现验证了直肠灌注10%乙酸后能够成功建立仔猪溃疡性结肠炎模型。

  3结束语

  本研究旨在通过乙酸诱导的方法建立仔猪溃疡性结肠炎模型,以期为溃疡性结肠炎研究提供可靠的动物模型。试验中选取了18头健康仔猪并将其随机分为对照组、TNBS组和乙酸组进行不同的试剂处理。研究发现直肠灌注10%乙酸诱导的方法能够成功诱发仔猪的结肠炎症状。希望未来的研究能够在此基础上进一步优化模型,为临床治疗提供更多的参考依据。

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