化疗药物导致BALB/C小鼠胸腺损伤模型的构建

摘要

背景：为了研究放化疗所致胸腺损伤，首先必需建立合适的动物模型，目前关于胸腺损伤模型大多是在全身或者局部照射的模式下构建的，而对化疗药物引起胸腺损伤的报道尚不完善。本实验是完成脂肪间充质干细胞(ADSCs)修复小鼠胸腺损伤课题研究的一部分，旨在建立化疗药物造成小鼠胸腺损伤的模型，以准确反映胸腺化疗后的改变。
　　目的：探索建立化疗药物导致BALB/C小鼠胸腺损伤模型，比较不同剂量的环磷酰胺(CTX)和地塞米松(Dex)影响小鼠免疫功能的机制区别，从而选择更加合适的造模方案用于进一步的研究。
　　方法：48只雄性BALB/C(4-5周龄，体质量14-20g)小鼠随机分为4组。实验组每组12只，分别为CTX-1组(腹腔注射CTX80mg/kg d1-3)，CTX-2组(腹腔注射CTX200mg/kg d3)，Dex组(腹腔注射Dex20mg/kg d3)。对照组分为空白对照组和模型对照组，模型对照组每组8只(腹腔注射等体积生理盐水)，空白对照组每组4只(无特殊处理)。观察所有小鼠化疗后2周内体质量及进食水量的变化，并于化疗后第7天、第14天、第21天、第28天时检测各组小鼠的胸腺指数、外周血象及淋巴细胞比例、观察胸腺的病理变化，化疗后第7天流式细胞学检测小鼠胸腺T细胞亚群和外周血T细胞亚群变化，并于相应时间点观察小鼠的心脏、肺、食管、小肠、肝脏、肾脏、脾脏的病理变化。实验步骤重复3次确保结果准确。
　　结果：
　　1.小鼠一般情况：化疗1周内CTX-1、CTX-2组较对照组进食量减少、体质量减轻(P<0.05)，而Dex组与对照组之间的进食量和体质量无统计学差异(P＞0.05)。化疗1周后各组之间差异无意义(P＞0.05)。
　　2.小鼠胸腺指数：对照组小鼠的胸腺指数在5-6周龄时最大，随着周龄增加呈下降趋势，且有明显的统计学意义(P＜0.05)。取材的4个时间点中，化疗后第7天时3个化疗组的胸腺指数最低，均低于对照组，且有明显的统计学差异(P＜0.05)，下降幅度是CTX-1＞Dex＞CTX-2；化疗后第14天3个化疗组的胸腺指数明显升高，此后逐渐降低。
　　3.胸腺T细胞亚群结果：化疗后第7天3个化疗组的CD4+CD8+、CD4+CD8-的比例均较对照组比例明显下降，尤其以Dex组下降最明显，而两个CTX组之间没有明显差异；CD4-CD8+的比例则相对升高(P＜0.01)。而CD4-CD8-细胞的比例对照组和任一实验组间比较均没有统计学意义(P＞0.1)。
　　4.小鼠外周血象及淋巴细胞人工分类：在化疗后各个时间点，化疗组与对照组之间白细胞总数、淋巴细胞数均有明显的统计学差异(P＜0.05)。化疗后第7天，各化疗组的白细胞降至最低值，第14天时可见CTX-2组和Dex的白细胞数明显回升，直到化疗后第28天基本恢复正常水平；而CTX-1组则在各个时间点没有明显增长。仅在化疗后第7天，各组血红蛋白值存在统计学差异，CTX-1组、CTX-2组的血红蛋白值低于对照组，而Dex组的血红蛋白值高于对照组(P＜0.05)。仅在化疗后第14天，各组血小板值存在统计学差异，Dex组的血小板值明显高于对照组，而CTX-2组的血小板值低于对照组，且存在明显的统计学差异(P＜0.01)。
　　5.外周血T细胞亚群结果：在化疗后第7天，3个化疗组的CD3+的T淋巴细胞、CD3+CD4+Th细胞及CD3+CD8+Ts细胞的绝对值均较对照组有不同程度的下降，且具有统计学意义(P＜0.05)，其中CTX-1的T淋巴细胞亚群相较CTX-2组、Dex组下降幅度小。而各组CD4/CD8比值之间没有明显差异(P＞0.1)
　　6.小鼠胸腺病理学变化：对照组的胸腺随着周龄而减小，但是结构没有明显区别；取材的4个时间点中，化疗后第7天，化疗组小鼠的胸腺体积最小，结构破坏最明显。
　　7.小鼠其他重要脏器病理学变化：CTX对小鼠的食管、小肠、肝脏、肾脏、脾脏有明显损伤，对心、肺损伤不明显；Dex除了对小鼠肝脏、脾脏有明显损伤，对其他脏器并无明显影响。
　　结论：
　　1.CTX和Dex均可以建立化疗药物导致BALB/C小鼠胸腺损伤模型，并且在化疗后第7天时胸腺指数、外周血白细胞、淋巴细胞降至最低值，胸腺结构的损伤最为明显，三种方式造成胸腺损伤的病理表现没有显著差异。此时CTX和Dex均可以使小鼠胸腺CD4+CD8+、CD4+CD8-比例明显降低，一次性给予大剂量Dex造成的影响更加明显，但两种CTX的给药方式无明显差别；CTX和 Dex亦可以造成外周血CD3+T淋巴细胞、CD3+CD4+Th细胞及CD3+CD8+Ts细胞的下降，给予CTX80mg/kg d1-3造成的影响更加明显，但是各组CD4/CD8比值之间没有明显差异。
　　2.Dex可使化疗后第7天的血红蛋白增高，化疗后第14天的血小板增高，与之对应，CTX则会使血红蛋白和血小板数值降低。其他时间点两种药物的差异并不明显。
　　3.一次性给予Dex20mg/kg的方式更加适合作为胸腺损伤模型的造模方式，此方法对机体影响较小，取材时间可定为化疗后第7天，此时胸腺明显损伤。

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前言

材料与方法

1 实验材料

2 实验方法

3 统计学分析

结果

1 小鼠一般情况

2 小鼠胸腺指数

3 小鼠胸腺T细胞亚群结果

4 小鼠外周血象及淋巴细胞人工分类

5 小鼠外周血T细胞亚群结果

6 小鼠胸腺病理学变化

7 小鼠其他重要脏器的病理变化

附图

附表

讨论

结论

参考文献

综述: 胸腺和T细胞的发育及化疗对机体的损伤

致谢

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