膿毒癥模型構建
更新時間：2025-06-23
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一、膿毒癥模型構建選擇依據(jù)
| 模型類型 | 適用研究 | 優(yōu)缺點 |
|---|---|---|
| 內毒素模型 | 全身炎癥反應機制 | 操作簡單，但缺乏活菌感染的動態(tài)過程 |
| 活菌感染模型 | 敗血癥病理生理學 | 更接近臨床，但需控制感染劑量 |
| 盲腸結扎穿孔 | 多器官功能障礙（CLP模型） | 金標準，但手術難度高，變異性大 |
| 結腸支架植入 | 可控的腹腔感染源 | 重復性好，需特殊材料 |
二、經(jīng)典膿毒癥模型構建方法
1. 內毒素（LPS）誘導的膿毒癥模型
適用：研究全身性炎癥風暴、細胞因子釋放
步驟：
LPS準備：溶解大腸桿菌O111:B4 LPS于無菌PBS（1-5 mg/mL）。
注射劑量：
低劑量（1-5 mg/kg腹腔注射）：模擬輕度膿毒癥。
高劑量（10-20 mg/kg靜脈注射）：誘導休克樣反應（6-24h內死亡）。
觀察指標：
體溫下降（紅外測溫）、血清IL-6/TNF-α（ELISA）、肺/肝組織病理損傷。
注意事項：
不同小鼠品系對LPS敏感性差異大（C57BL/6較BALB/c更耐受）。
2. 活菌感染模型（以大腸桿菌為例）
適用：抗生素療效評估、免疫應答研究
步驟：
菌液制備：
培養(yǎng)大腸桿菌（ATCC 25922）至對數(shù)期，離心后重懸于PBS（調整至1×10^8-10^9 CFU/mL）。
感染途徑：
腹腔注射：200 μL菌液（1×10^7-10^8 CFU/鼠），導致腹膜炎繼發(fā)敗血癥。
尾靜脈注射：100 μL菌液（1×10^6-10^7 CFU/鼠），模擬血源性感染。
監(jiān)測：
每6小時記錄生存率，24h后取血/器官CFU計數(shù)。
關鍵點：
預實驗確定LD50（通常1×10^7 CFU腹腔注射致死率50%）。
3. 盲腸結扎穿孔（CLP）模型
適用：臨床相關性強的多微生物膿毒癥模型
手術步驟：
麻醉與備皮：異fu烷麻醉，腹部剃毛消毒。
開腹：正中切口1-2 cm，暴露盲腸。
結扎與穿孔：
結扎盲腸遠端1/3（4-0絲線），避免腸系膜血管損傷。
21G針頭穿孔2次，擠出少量糞便。
關腹：生理鹽水沖洗腹腔，縫合肌肉和皮膚。
復蘇：皮下注射1 mL生理鹽水補液，保暖復蘇。
分級標準：
輕度：結扎1/2盲腸，單次穿孔（48h死亡率30-50%）。
重度：結扎3/4盲腸，兩次穿孔（24h死亡率>80%）。
注意事項：
術后需鎮(zhèn)痛（如布tuo啡諾），避免空腹手術。
三、表型驗證與數(shù)據(jù)分析
| 檢測目標 | 方法 | 膿毒癥標志 |
|---|---|---|
| 炎癥因子風暴 | 血清ELISA（IL-6、HMGB1） | IL-6 > 1 ng/mL（重度膿毒癥） |
| 器官損傷 | 組織HE染色（肺、肝、腎） | 肺水腫、肝細胞壞死、腎小管空泡化 |
| 凝血功能障礙 | 血漿D-二聚體檢測 | 水平顯著升高 |
| 代謝紊亂 | 血糖/乳酸檢測（尾靜脈采血） | 早期高血糖，晚期低血糖伴高乳酸血癥 |
| 細菌載量 | 血液/器官CFU計數(shù) | 血液>1×10^4 CFU/mL提示菌血癥 |
四、注意事項與優(yōu)化策略
動物品系選擇：
C57BL/6小鼠對炎癥耐受性強，BALB/c更易發(fā)生休克。
感染劑量控制：
活菌模型需通過預實驗繪制生存曲線（如6h-72h）。
CLP手術技巧：
結扎位置和穿孔大小是影響重復性的關鍵因素。
人道終點：
體重下降≥20%、無法自主進食、呼吸窘迫時需安樂si。
五、模型局限性及替代方案
局限性：
LPS模型不能模擬膿毒癥免疫抑制期。
CLP模型操作者依賴性高。
替代方案：
結腸支架植入模型：將糞便封入可降解支架植入腹腔，模擬可控感染源
