黄佳宁,陈秀锦,林 澍
(1.福建省疾病预防控制中心,福建福州350001;2.福建省实验动物质量检测中心,福建福州350001;3.福州出入境检验检疫局,福建福州350003)
SD大鼠常用于毒理学、营养学、内分泌学、传染病、心血管疾病、神经病学、肿瘤等医学研究[1-2]。肝脏是大鼠重要的代谢器官,也是许多化学、物理、生物致病因素的靶器官之一,大鼠肝脏病理变化的观察是许多医学研究观察指标之一。自发性疾病指实验动物未经任何有意识的人工处理,在自然情况下所发生的疾病[3]。对大鼠肝脏自发病理变化的了解,可以帮助我们更好地识别医学研究中各种肝脏病理变化的成因,对研究结果评价起到了重要作用。目前对SD大鼠肝脏自发病理的研究报告几乎没有,此项研究对本实验室2007年-2010年3 000只清洁级SD大鼠肝脏自发病理变化资料进行了分析总结。
1.1.1 实验动物 上海斯莱克实验动物有限责任公司提供的清洁级SD大鼠3 000只,雌雄各半,4周龄,许可证号:SCXK(沪)2007-0005。
1.1.2 饲养环境 福建省疾病预防控制中心SPF级动物实验室,许可证号:SYXK(闽)2007-0006。
1.1.3 仪器 SHANDON EXCELSIOR全自动密封脱水机,BM-VI生物组织冷冻包埋机,SHANDON Finesse325石腊切片机,CS-IV摊片烤片机,电热鼓风干燥箱,OLYMPUS BX-51研究型生物显微镜。
1.1.4 试剂 100mL/L甲醛溶液,二甲苯,无水乙醇,苏木素,伊红,硫酸铝钾,碘酸钠,丙三醇,冰醋酸,浓盐酸,石蜡。
1.2.1 实验动物的处理 试验期间动物单笼喂养,自由进食饮水,喂养30d(8周龄)后,颈椎脱臼处死,取出肝脏,100mL/L甲醛溶液固定,常规石蜡切片,HE染色,显微镜观察。
1.2.2 试验数据统计分析 试验数据用SPSS软件进行卡方检验,当T<5时,选用Fisher精确检验。
2.1.1 细胞水肿 包括细胞肿胀、颗粒变性及气球变性,肝细胞肿大,胞质疏松,可出现红染颗粒状物质,随着肝细胞水肿程度增大,细胞体积增大明显,胞质几乎完全透明,细胞由多角形变为圆形(图1)。
2.1.2 脂肪变性 肝细胞胞质中出现大小不等的球形脂滴,呈空泡状,大者可充满整个细胞而将胞核挤至一侧(图2)。
2.1.3 炎症细胞浸润 在肝小叶和或汇管区出现以慢性炎症细胞为主的小灶性炎症细胞浸润(图3)。
2.1.4 肝窦扩张 肝脏充血,肝窦呈现轻到中度扩张(图4)。
2.1.5 灶性坏死 肝细胞呈小灶性凝固性坏死,可伴或不伴炎细胞浸润(图5)。
2.1.6 肝内胆管增生 肝内胆管轻到中度增生,排列整齐,细胞无明显异型性(图6)。
2.1.7 囊肿 为孤立性肝囊肿,囊内含少量液体(图7)。
2.1.8 肝细胞癌 癌细胞条索状排列紊乱,核异型明显,核增大,深染,核仁突出,胞浆嗜酸性较弱(图8)。
图1 细胞水肿(HE,200×)Fig.1 Cell edema(HE,200×)
图2 脂肪变性(HE,200×)Fig.2 Fat degeneration(HE,200×)
图3 炎症细胞浸润(HE,200×)Fig.3 Inflammatory cell infiltration(HE,200×)
图4 肝窦扩张(HE,200×)Fig.4 Sinus hepaticus expansion(HE,200×)
图5 灶性坏死(HE,200×)Fig.5 Focal necrosis(HE,200×)
图6 肝内胆管增生(HE,200×)Fig.6 Intrahepatic bile duct hyperplasia(HE,200×)
图7 囊肿(HE,200×)Fig.7 Cyst(HE,200×)
图8 肝细胞癌(HE,200×)Fig.8 Hepatocellular carcinoma(HE,200×)
8周龄SD大鼠肝细胞水肿发生率为4.20%,脂肪变性发生率为9.77%,炎细胞浸润发生率为12.30%,肝窦扩张发生率为3.07%,灶性坏死发生率为0.23%,肝内胆管增生发生率为0.07%,肝囊肿发生率为0.10%,肝细胞癌发生率为0.03%(表1)。
由表2可见,肝脏病理变化的性别差异无统计学意义(P>0.05)。
表1 SD大鼠肝脏自发病理变化Table 1 The spontaneous histopathological lesions in livers of SD rats
表2 不同性别SD大鼠肝脏自发病理变化Table 2 The spontaneous histopathological lesions in livers of SD rats between different gender
SD大鼠作为医学研究最常应用的实验动物之一,对SD大鼠肝脏自发病理变化的总结可以帮助我们更好地判别医学研究中大鼠肝脏病理变化是自发还是某医学研究过程引起的,对正确评价研究结果起到了重要作用[4-6]。大鼠寿命为2.5年~3年,一般20d~21d断奶,6周龄~8周龄性成熟,本研究采用8周龄大鼠即为成年大鼠[7-8]。
本研究观察到的成年SD大鼠肝脏的自发病理变化包括细胞水肿、脂肪变性、炎细胞浸润、肝窦扩张、灶性坏死、肝内胆管增生、囊肿、肝细胞癌等。其中炎细胞浸润、脂肪变性、细胞水肿、肝窦扩张发生率较高。细胞水肿是细胞损伤中最早出现的改变,系因线粒体受损,ATP生成减少,细胞膜Na+-K+泵功能障碍,导致细胞内钠离子和水过多聚积。细胞水肿常由感染、缺氧、中毒引起[9]。本研究中考虑到饲养条件,缺氧、中毒可能性小,肝细胞水肿可能主要由感染引起。本研究中脂肪变性可能由营养过剩或营养不良引起。发生机制可能是:①肝细胞质内脂肪酸增多,如高脂饮食或营养不良时,体内脂肪组织分解,过多的游离脂肪酸经由血液入肝;②脂蛋白、载脂蛋白减少:营养不良时,肝细胞中脂蛋白、载脂蛋白合成减少,细胞输出脂肪受阻而堆积于细胞内[9]。慢性炎症细胞浸润考虑为病源微生物的持续存在,灶性坏死也是感染的表现。肝窦扩张各例基本未伴有明显炎症细胞浸润及纤维组织增生,慢性右心衰可排除,经分析与处死过程中动物挣扎有关。肝内胆管增生、囊肿、肝细胞癌发生率极低,考虑为动物基因突变等原发因素的可能性较大。
肝脏常见自发病理变化的性别差异无统计学意义(P>0.05),说明成年SD大鼠肝脏自发病理变化不随性别改变。本文为以成年SD大鼠为实验动物的医学研究提供了一定基础资料。
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