膀胱癌(Bladder cancer,BC)是膀胱黏膜上的恶性肿瘤,是世界上第九大常见恶性肿瘤。其发病率男性比女性高 2~10 倍,灭亡率男性为女性 4.0 倍,城市发病率高于农村。有研究者通过尝试证明肿瘤微情况对肿瘤停顿过程的影响,认为研究膀胱癌发病及转移的机造离不开膀胱癌动物模子。成立抱负的膀胱肿瘤动物模子,关于膀胱肿瘤的生物学研究、抗肿瘤药物的研发、人类膀胱癌个别化治疗至关重要。
膀胱肿瘤动物模子次要分为5类:原位致癌物诱发性膀胱癌动物模子、原位移植瘤膀胱癌动物模子、原位自觉性膀胱癌动物模子、原位基因工程膀胱癌动物模子、异位膀胱癌动物模子。每一种膀胱癌动物模子都有其长处和缺点,因而尝试研究者应根据其尝试目标来选择合理的动物模子。
动物的选择
虽然狗或猴等大型哺乳动物在生物学上与人类更接近,但因为经济成本和伦理等问题,大型动物在膀胱肿瘤模子中较少利用。常用的动物有大鼠、小鼠、仓鼠、兔,其余还有几内亚猪、犬、猴等。
造模办法
01
原位致癌物诱发性膀胱癌动物模子
操做办法:目前诱招致癌的支流试剂为硝基呋喃噻唑甲酰胺(FANFT)、N-丁基-N(4-羟丁基)亚硝胺(BBN)和N-甲基亚硝基脲(MNU)3种。此中FANFT属硝基呋喃类间接致癌化合物,一般可予口服路子给药,诱导发作时间8个月以上时尝试动物膀胱癌肿瘤构成率接近100%。BBN,MNU属亚硝基类致癌物量,BBN为间接或间接致癌试剂,可口服或膀胱灌注给药,诱导发作时间需5~8个月。
尝试办法:例如,选用雌性 Fisher344 大鼠,给与含 0.05%N-丁基-N-(4-羟丁基)亚硝胺(BBN)饮用水 8 周。
模子评价:
长处:
模子造做简便,BBN及FANFT可口服给药;MNU及BBN可经尿道膀胱灌注给药,切确控造诱导剂剂量、削减情况污染。MNU诱导,周期短,且结合应用促癌剂(如对苯二酸)可进一步缩短诱导尝试动物成瘤时间。诱导胜利率高,如控造好诱导剂感化时间及浓度,诱导胜利率可到达100%。可诱导的动物模子类型有良多,如大鼠、小鼠、犬、猴。诱导剂有较强的特异性,对膀胱的选择性量,诱导的膀胱癌组织呈现多发、且以尿路上皮细胞病理类型为主的特征,与人类膀胱肿瘤的次要组织病理类型附近。缺点:
FANFT,BBN诱导肿瘤发作所需时间长,超越半年。诱导剂经肝肾代谢,易损伤尝试动物肝肾功用,易招致高病死率。诱导肿瘤发作病理类型可为鳞状上皮类型。间接致癌试剂MNU易招致尝试动物尿道损伤,及相关并发症状。对尝试动物行侵入性操做,对尝试人员有必然的手艺要求。因雌性动物造模容易,故常选雌性动物造模,但那与人类男性较女性多发膀胱肿瘤事实违犯。02
原位移植瘤膀胱癌动物模子
操做办法:将肿瘤单细胞悬液植入膀胱,成立原位移植瘤膀胱癌动物模子。
尝试办法:有研究者应用一种新型尝试安装,经尿道插入尝试小鼠膀胱内,定位膀胱黏膜切割毁坏一般膀胱黏膜屏障,再灌入人膀胱癌细胞株E J停止种植。
模子评价:
长处:
打针法能切确控造所植入的膀胱肿瘤细胞数量。比照异位膀胱癌动物模子,其更切近膀胱癌在人体生物学行为。灌注法诱导成瘤率高,诱导胜利率可达97%,且成瘤率与植入肿瘤细胞的数量、存留接触时间有关。缺点:
需开罢休术成立模子,对尝试人员有必然的手艺要求,动物模子成活率易下降。打针深度条理不容易掌握,易招致癌细胞种植转移。术后需应用抗生素预防传染,可影响膀胱癌的免疫治疗,增加尝试变量。灌注法所植入膀胱肿瘤细胞数量不定。03
原位自觉性膀胱癌动物模子
原位自觉性膀胱癌动物模子与人类的原发性膀胱癌在多方面不异,现实应用价值极高。其与人类原发性膀胱癌的不异之处次要包罗:
1)在所有癌症类型中所占比例,好比犬中膀胱癌发病率是1%~2%,最常见的病理类型是尿路上皮癌;
2)次要发病年龄;
3)致癌危险因素;
4)组织病理学特征;
5)临床表示;
6)癌细胞转移情况;
7)TNM分期;
8)分子程度生物学特征;
9)对单一化疗药物的反响。
模子评价:
缺点:
原位自觉性膀胱癌动物稀有;模子造做困难、耗时;模子造做反复性较难包管。04
原位基因工程膀胱癌动物模子
尝试办法:通过基因工程手艺处置所需尝试动物模子的特定目标基因,使其对致癌诱导剂的易感性增加。
模子评价:
长处:
动物模子与人膀胱癌极为一致;可从分子程度研究膀胱癌的基因功用。缺点:对尝试人员手艺程度及尝试设备要求极高。
05
异位膀胱癌动物模子
尝试办法:将肿瘤单细胞悬液或肿瘤组织块植入尝试动物皮下(常选尝试动物肋腹或后腿处)、腹腔、静脉,成立异位膀胱癌动物模子。
模子评价:
长处:
操做相对简单;膀胱癌异位植入后发作率高,近100%。缺点:
肿瘤在鼠类中的传代胜利率低,为15%~38%;肿瘤组织块植入法(肿块包埋法)所植入膀胱肿瘤细胞数量不定。总结
膀胱癌动物模子的成立及其成瘤或转移情况的监测已较为成熟,各具长处与缺点,且均不克不及完全模仿人类膀胱肿瘤的生物学行为,故若何选择适于本身情况的尝试计划,到达抱负的尝试效果,关于膀胱肿瘤的生物学研究、抗肿瘤药物的研发、人类膀胱癌个别化治疗至关重要。