大鼠实验性肝纤维化动物模型的研究进展*

王扬阳 周小航 孙 晖 张爱华 王喜军

（黑龙江中医药大学中药血清物化学国家中医药管理局重点实验室·哈尔滨 150040）

肝纤维化是指肝脏受到持续损伤，免疫系统被激活后组织反复修复至过度及失控时，细胞外基质合成增多与降解相对不足而引起的病理过程。进一步则使肝小叶结构改建，假小叶及结节形成，发展为肝硬化。对肝纤维化进行早期防治，可以在发展到肝硬化前进行逆转，具有重要的临床意义和实践价值[1]。而肝纤维化模型的建立，既是研究肝纤维化发病机制和病理过程的先决条件，也是研究中医药防治肝纤维化动物实验的的重要支撑。国内外学者一直致力于肝纤维化的研究，通过进行大量动物实验，摸索出了一些较经典的动物模型。本文根据近年来对肝纤维化动物模型的研究，对不同因素诱导的肝纤维化模型进行综合探讨和比较。

1 化学性肝纤维化动物模型

化学性肝纤维化动物模型是指大剂量或长时间给予大鼠具有肝毒性的化学物质而引起的肝纤维化，造模方法简便易行、肝毒性物质价格适中故得到广泛的应用，以下简单介绍几种常用的化学性肝纤维化模型。

1.1 四氯化碳诱导的肝纤维化模型

CCL4诱导的肝纤维化模型是国内外最广泛应用的肝纤维化和肝损伤模型，CCL4进入体内后通过P450氧化酶激活后，生成活泼的三氯甲基自由基同时引发脂质过氧化作用,导致肝细胞变性、坏死，长期反复刺激形成纤维化[2]。

四氯化碳诱导法一般采用40%～60%[3]的CCL4溶于橄榄油、花生油等油溶液中，可口服、吸入、皮下注射、腹腔注射[4]等,给药初期即可见明显的肝细胞损伤和炎症反应，根据给药途径和剂量的不同，在实验第6～9wk基本可见纤维组织明显增生[5]。它的优点是病变过程稳定，价格低廉，可操作性强，且与人肝纤维化的形态学病理学的某些方面有相似性。缺点是肝纤维化程度个体性差异较大，若CCL4溶液剂量过大或操作不够娴熟，动物死亡率很高。造模周期较长，停止给药后有自然恢复的趋势。

1.2 二甲基亚硝胺（DMN）诱导的肝纤维化模型

DMN是一种具有肝毒性的化学试剂，经微粒体转化引起核酸与蛋白质的甲基化从而导致肝细胞坏死,细胞外基质合成增加,大剂量长期应用时可使大鼠肝细胞坏死后纤维组织增生产生纤维化[6]。常用方法是采用0.5%~1%DMN给大鼠腹腔注射，每周3次，一般4至6周即可见肝纤维化形成[7]。此模型的造模周期较短，形成的肝纤维化较稳定，停止给药后一般较少自愈，因此适用于药物的治疗研究。缺点是大鼠易形成腹腔积液，死亡率高，而且DMN为一级诱癌剂，在实验操作中必须加强实验人员的防护措施。

1.3 硫代乙酰胺（TAA）诱导的肝纤维化模型

TAA也是一种具有肝毒性的化学物质，长期给药可引起肝细胞的变性坏死甚至癌变。Moller等[8]认为TAA能减少肝细胞核P-450的含量，影响依赖酶代谢过程，妨碍DNA合成与有丝分裂，从而导致肝细胞变性坏死、纤维增生等变化，最后发展为肝纤维化甚至肝硬化。TAA一般选用腹腔注射等方式给药[9]，大鼠在造模期间并发症少，死亡率低，造模结束后基本无自愈倾向，在血流动力学和生化代谢变化部分与人体肝纤维化方面较相似。但造模周期长，需8周左右。TAA有毒性易挥发，操作时需谨慎。

2 免疫性肝纤维化模型

异种动物血清或异体蛋白反复注入大鼠体内后，刺激大鼠形成过量的免疫复合物，在肝脏门脉汇管区及中央静脉周围大量沉积，引起周围炎症反应，刺激胶原的增生，引发一系列病理变化，最终形成肝纤维化[10]。

目前大多采用腹腔注射、皮下多点注射或尾静脉注射异种血清和异种蛋白的方式[11]。该模型在发病机理上归属免疫损伤，与人类慢性肝炎所致的肝纤维化较相似，因此适合免疫方面肝纤维化发病机制的研究。但其造膜周期较长，并有自愈倾向。

3 胆汁性肝纤维化模型

胆汁性肝纤维化模型是采用人为结扎胆总管或注入硬化剂的方法，造成肝外胆道梗阻，引起梗阻部位之上胆管扩张，肝细胞因而变性坏死，胶原组织沉积、纤维组织增生及小叶改建，最终形成肝纤维化[12]。此模型肝纤维化出现率高，造模周期短[13]，炎症反应轻，自发逆转率低，大鼠及实验人员均不接触毒害物质，被认为是一种较理想的能模拟人肝纤维化模型。但其要求实验者必须操作精准熟练使胆管完全阻塞，否则大鼠死亡率很高，这可能是其没有得到广泛应用的原因，是条件充足的实验室适合选择的模型。

4 酒精性肝纤维化模型

饮酒是当今世界普遍性的问题，乙醇吸收入血后约90%被肝脏代谢，故长期大量饮酒者中常出现肝纤维化[14]。其发病机理和治疗方面的研究也被大家所广泛关注，国外已有多位学者在该领域进行了研究，并创建了Liber-Decarli液体食料模型、Tsukamato-French大鼠模型、Liber-Decarli液体食料加辅剂模型等模型[15-17]。但由于实验费用、实验周期和实验难度等原因，国内少有人采用。

国内方面以贲长恩教授为首的研究者借鉴国外造模经验，结合国内现实条件创立了一套价格低廉、操作简便的酒精性肝纤维化模型制备方法，即给大鼠灌胃白酒、玉米油、吡唑的混悬液，同时间断给予高脂饲料[18]。造模大鼠均形成肝纤维化，程度主要为轻度酒精性肝纤维化和中度酒精性肝纤维化。此模型缩短了实验周期，已经得到普遍认可并在国内得到广泛应用。缺点为因大鼠天生厌酒，对酒的代谢也较快，剂量过低模型不易成功，剂量过高死亡又增加，死亡率为30%～40%左右。

5 其他肝纤维化动物模型

近年来，多种因素引起的非酒精性肝病的发病率逐年上升，因此非酒精性脂肪性肝纤维化模型的研究也有较大进展。其特点与人类非酒精性肝病在发病原因、病理改变上相类似，一般采取给予大鼠高脂或高脂低蛋白饲料的方法诱导[19]。

肝纤维化复合模型的使用近年来也较为常见，主要为化学性与免疫性[20]、酒精性肝纤维化相结合，造模周期较短，成模率高。缺点为肝纤维化形成机制复杂，不利于对发病机理的研究，适用于研究药物的治疗方面。

6 讨论

各种因素诱导的模型发病机理有所差异，与人类肝纤维化发病机制和进程的相似程度也不尽相同，一种模型大多只与其某方面有一定的相似性，并无能完全反应人类肝纤维化疾病的模型。主要原因可能是大鼠与人类的种属差异较大、人类疾病形成机制更为多样和复杂等。

建立与人类肝纤维化疾病的基本病变特征相似，病变的发展过程显著、稳定，成模率高，死亡率低，重复性好，方法易操作且经济实用的肝纤维化动物模型，目前仍是实验研究中的一个难点问题，需众多学者更进一步的深入研究。

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