不同周龄C57-ras转基因小鼠模型杂交1代CB6F1小鼠的脏器及血液学参数测定

2016-01-15 03:20刘甦苏李芳芳范昌发岳秉飞
中国比较医学杂志 2015年8期

魏 杰,王 洪,刘甦苏,陈 航,李芳芳,范昌发,岳秉飞

(中国食品药品检定研究院, 北京 100050)

不同周龄C57-ras转基因小鼠模型杂交1代CB6F1小鼠的脏器及血液学参数测定

魏杰,王洪,刘甦苏,陈航,李芳芳,范昌发,岳秉飞

(中国食品药品检定研究院, 北京100050)

【摘要】目的测定4周龄和8周龄不同性别CB6F1小鼠的脏器及血液生理生化指标正常值,并比较周龄、性别对各项指标的影响。方法分别取20只雌雄各半的4周龄和8周龄的CB6F1小鼠,活体称重,解剖称取主要脏器重量,采血测定血液生理指标和血清生化指标。 结果4周龄和8周龄CB6F1在体重、心、肝、脾、右卵巢、左睾丸、右睾丸、白细胞计数(WBC)、红细胞计数(RBC)、血红蛋白浓度(HGB)、红细胞压积(HCT)、平均红细胞体积(MCV)、平均红细胞血红蛋白(MCH)、血小板压积(PCT)、平均血小板体积(MPV)、血小板分布宽度(PDW)、淋巴细胞(LYM)、总蛋白(TP)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、白蛋白(ALB)、磷(P)、甘油三酯(TG)这22项指标上差异存在显著性(P<0.01),在左肾、右肾、右肾上腺、胸腺、左卵巢、红细胞分布宽度(RDW)、单核细胞百分比(MON%)、尿素(BUN)这8项指标上差异有统计学意义(P<0.05)。从性别上比较,4周龄CB6F1在体重、心、肝、脾、肺、左肾、右肾、平均红细胞血红蛋白浓度(MCHC)、LYM、ALT、ALP、葡萄糖(GLU)、P、总胆固醇(CHO)这14项指标上都有雌雄间的显著差异(P<0.01),在右肾上腺、WBC、PCT、平均血小板体积(MPV)、总蛋白(TP)、BUN这6项指标上存在雌雄间的统计学差异(P<0.05);8周龄CB6F1在体重、心、肝、肺、左肾、右肾、MCV、PCT、LYM、淋巴细胞百分比(LYM%)、中性粒细胞百分比(NEUT%)、ALT、GLU、P、CHO这15项指标上都有雌雄间的显著差异(P<0.01),在WBC、RBC、MPV、中性粒细胞(NEUT)、TP这5项指标上存在雌雄间的统计学差异(P<0.05)。结论本文测定了不同周龄不同性别CB6F1小鼠的脏器及血液生理生化指标,为其建立正常检测指标和应用提供参考。

【关键词】CB6F1小鼠;脏器重量;血液生理生化指标

肿瘤是一类威胁人类生命健康的重大疾病。C57-ras转基因小鼠作为常用的自发肿瘤动物模型在肿瘤病理机制、治疗等方向的研究中发挥着重要作用[1]。然而自发肿瘤过高,也会影响其在肿瘤药物筛选和安全性评价中的应用[2]。在实际工作中为降低自发肿瘤的背景影响,通常使用的是ras转基因动物与BALB/c杂交F1代CB6F1[3-4]。

实验动物脏器重量和血液生理生化参数都是其主要的生物学特性指标,与其遗传品质密切相关,也是在药物长期毒性研究必须观测的项目[5]。已有研究测定了32周龄的CB6F1小鼠的脏器及血液参数,但其他周龄小鼠的各项指标尚没有研究报道[6]。本文即测定了不同周龄C57-ras致癌性转基因模型杂交1代CB6F1的脏器及血液学参数,为CB6F1小鼠的监测及应用提供更为广泛的数据基础。

1材料和方法

1.1实验动物及处理

以本单位雄性C57-ras转基因阳性鼠为父本,雌性BALB/cJ鼠为母本,进行交配,并通过PCR方法在F1代中筛选出ras基因阳性鼠CB6F1 (c-Ha-ras+/-)[7]。CB6F1鼠饲养于屏障环境,饲喂SPF级小鼠颗粒饲料,饮用灭菌自来水。动物生产许可证号为SCXK(京)2009-0017。

在4周和8周各取20只,雌雄各半。空腹12 h后,活体称重。眼静脉采抗凝血20 μL测定血液生理指标。摘眼球采全血并分离血清,用以测定血清生化指标。安乐处死后解剖脏器称量脏器重量。实验动物使用许可证号为SYXK(京)2011-0008。

1.2主要仪器及设备

日本光电Mek7222血细胞分析仪,奥林巴斯AU400全自动生化分析仪,Sartorius CPA 423S电子天平。

1.3试剂

清洗液DH520、清洗液DH620、稀释液DH640、溶血剂DH910、溶血剂DH680均购自上海东湖生物医学有限公司;碱性磷酸酶等13项血清生化指标检测试剂均来自中生北控生物科技股份有限公司。

1.4测定项目及方法[8]

体重和脏器指标:活体称重记录体重。解剖取出心、肝、脾、肺、肾、肾上腺、胸腺、卵巢和睾丸,剔除脂肪和包膜,用生理盐水清洗血渍,滤纸吸干表面水分后用电子天平称重(单位:g),精确到0.001 g。

血液生理指标:红细胞计数(RBC)、血红蛋白浓度(HGB)、红细胞压积(HCT)、平均红细胞体积(MCV)、平均红细胞血红蛋白(MCH)、平均红细胞血红蛋白浓度(MCHC)、红细胞分布宽度(RDW)、白细胞计数(WBC)、淋巴细胞计数(LYM)、单核细胞计数(MON)、中性粒细胞计数(NEUT)、嗜酸性粒细胞计数(EOS)、嗜碱性粒细胞计数(BAS)、淋巴细胞百分比(LYM%)、单核细胞百分比(MON%)、中性粒细胞百分比(NEUT%)、嗜酸性粒细胞百分比(EOS%)、嗜碱性粒细胞百分比(BAS%)、血小板计数(PLT)、平均血小板体积(MPV)、血小板压积(PCT)和血小板分布宽度(PDW),共22项。用日本光电MEK-7222K血球分析仪测定,仪器精度:WBC 2.0%、RBC 1.5%、HGB 1.5%、MCV 1.0%、PLT 4.0%。

血液生化指标:丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)、总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、碱性磷酸酶(ALP)、尿素(BUN)、肌酐(CREA)、葡萄糖(GLU)、钙(CA)、磷(P)、总胆固醇(CHO)、总胆红素(Tbili)和甘油三酯(TG),共13项。用Olympus AU400全自动生化分析仪测定。

1.5统计学方法

2结果

2.1体重及脏器重量测定结果

从4周龄和8周龄总体均值比较,除肺和左肾上腺以外的12项指标均有统计差异。其中,体重、心、肝、脾、右卵巢、左睾丸、右睾丸7项指标上都有不同周龄间的差异显著性(P<0.01);左肾、右肾、右肾上腺、胸腺、左卵巢5项指标在不同周龄间差异存在统计学意义(P<0.05)。结果详见表1。

从性别间比较,4周龄CB6F1在体重、心、肝、脾、肺、左肾、右肾7项指标上差异都有雌雄间的显著性(P<0.01),在右肾上腺指标上差异存在统计学意义(P<0.05);8周龄CB6F1仅在体重、心、肝、肺、左肾、右肾6项指标上差异都有雌雄间的显著性(P<0.01)。结果详见表2。

表1 不同周龄CB6F1的体重脏器指标(g)

注:▲表示4周龄和8周龄CB6F1间P<0.05,▲▲表示4周龄和8周龄CB6F1间P<0.01;★表示n=10。

Note.▲indicatesP<0.05 between 4-week-old and 8-week-old CB6F1 mice, while▲▲indicateP<0.01;★indicates n=10.

表2 不同性别CB6F1的体重脏器指标(g)

注:▲表示4周龄CB6F1雌雄间P<0.05,▲▲表示4周龄CB6F1雌雄间P<0.01;★★表示8周龄CB6F1雌雄间P<0.01。

Note.▲ indicatesP<0.05 in 4-week-old CB6F1 mice of different genders, while▲▲indicateP<0.01;★★indicatesP<0.01 in 8-week-old CB6F1 mice of different genders.

表3 不同周龄CB6F1的血液生理指标

注:▲表示4周龄和8周龄CB6F1间P<0.05,▲▲表示4周龄和8周龄CB6F1间P<0.01。

Note.▲indicatesP<0.05 between 4-week-old and 8-week-old CB6F1 mice, while▲▲indicate thatP<0.01.

2.2生理指标测定结果

从4周龄和8周龄总体均值比较,在WBC、RBC、HGB、HCT、MCV、MCH、PCT、MPV、PDW、LYM这10项指标上都有不同周龄间的差异显著性(P<0.01),且在RDW、MON%这2项指标上差异存在统计学意义(P<0.05)。结果详见表3。

从性别间比较,4周龄CB6F1在WBC、PCT、MPV这3项指标上差异有雌雄间的统计学意义(P<0.05),在MCHC、LYM这2项指标上差异存在显著性(P<0.01);8周龄CB6F1在 WBC、RBC、MPV、NEUT这4项指标上差异有雌雄间的统计学意义(P<0.05),在MCV、PCT、LYM、LYM%、NEUT%这5项指标上差异有雌雄间的显著性(P<0.01)。结果详见表4。

2.3生化指标测定结果

从4周龄和8周龄总体均值比较,在TP、ALT、ALB、P、TG这5项指标上都有不同周龄间的显著差异(P<0.01),而仅在BUN这1项指标上存在统计学差异(P<0.05)。结果详见表5。

从性别间比较,4周龄CB6F1仅在TP、BUN这2项指标上有雌雄间的统计学差异(P<0.05),在ALT、ALP、GLU、P、CHO这5指标上存在显著差异(P<0.01);8周龄CB6F1在TP项目上有雌雄间的统计学差异(P<0.05),在ALT、GLU、P、CHO这4项指标上有雌雄间的显著差异(P<0.01)。结果详见表6。

3讨论

3.1年龄、性别对CB6F1小鼠体重及脏器重量的影响

实验动物的体重及脏器重量受到自身和试验等多种因素影响,在正常状态下,主要受性别、年龄、品种等自身因素影响[9]。从本研究中的14项体重脏器指标来看,4周龄和8周龄CB6F1小鼠仅在肺重量1项上没有周龄差异,其余13项均有差异或显著差异。且随着周龄增长,脾、胸腺免疫器官重量呈降低趋势,其余指标则呈持平或升高趋势。这种变化趋势符合一般小鼠的生长发育特性。

4周龄CB6F1小鼠仅有胸腺和左肾上腺两项指标没有性别差异,其余8项均有性别差异。8周龄CB6F1小鼠则在脾、左肾上腺、右肾上腺、胸腺4项指标上没有性别差异,其余6项则差异显著。不同的周龄和性别的CB6F1小鼠在体重和脏器重量多数指标中均有差异。

3.2年龄、性别对CB6F1小鼠生理指标的影响

本研究共测定了22项血液生理指标。其中,4周龄和8周龄CB6F1小鼠在WBC、RBC、HGB、HCT、MCV、MCH、PCT、MPV、PDW、LYM、RDW和MON%这12项指标上均有差异,其余10项无差异;且随着周龄增长,WBC、MCV、MCH、RDW、PLT、PCT、MPV、PDW、NEUT、LYM%、MON%、NEUT%这12项指标有降低趋势,其余10项指标呈持平或升高趋势。

表4 不同性别CB6F1的血液生理指标

注:▲表示4周龄CB6F1雌雄间P<0.05,▲▲表示4周龄CB6F1雌雄间P<0.01;★表示8周龄CB6F1雌雄间P<0.05,★★表示8周龄CB6F1雌雄间P<0.01。

Note.▲indicatesP<0.05 in 4-week-old CB6F1 mice of different genders,▲▲indicateP<0.01;★indicatesP<0.05 in 8-week-old CB6F1 mice of different genders,★★indicatetP<0.01.

表5 不同周龄CB6F1的血清生化指标

注:▲表示4周龄和8周龄CB6F1间P<0.05,▲▲表示4周龄和8周龄CB6F1间P<0.01。

Note:▲showsP<0.05 between 4-week-old and 8-week-old CB6F1 mice,▲▲indicateP<0.01.

表6 不同性别CB6F1的血清生化指标

注:▲表示4周龄CB6F1雌雄间P<0.05,▲▲表示4周龄CB6F1雌雄间P<0.01;★表示8周龄CB6F1雌雄间P<0.05,★★表示8周龄CB6F1雌雄间P<0.01。

Note.▲indicatesP<0.05 in 4-week-old CB6F1 mice of different genders,▲▲indicateP<0.01;★indicatesP<0.05 in 8-week-old CB6F1 mice of different genders,★★indicateP<0.01.

4周龄CB6F1小鼠有WBC、MCHC、PCT、MPV、LYM这5项指标有性别差异,其余17项没有性别差异。8周龄CB6F1小鼠则在WBC、RBC、MPV、NEUT、MCV、PCT、LYM、LYM%、NEUT%这9项上有性别差异,其余13项无性别差异。血液生理指标在成年CB6F1小鼠中的性别差异更为明显。

3.3年龄、性别对CB6F1小鼠生化指标的影响

在测定的13项血清生化指标中,4周龄和8周龄CB6F1小鼠在TP、ALT、ALB、P、TG、BUN这6项指标上存在差异,其余7项无差异;且随着周龄增长,ALP、BUN、GLU、CA、P、CHO、TG这7项指标呈降低趋势,其余6项呈升高趋势。

4周龄和8周龄CB6F1小鼠雌雄间均有1项(TP)存在统计学差异(P<0.05)、4项(ALT、GLU、P、CHO)显著差异(P<0.01)和6项(AST、ALB、CREA、CA、TG、T.Bili)无统计学差异。仅有ALP和BUN两项在4周龄CB6F1小鼠中差异显著而8周龄无统计学差异。血液生化指标在未成年CB6F1小鼠中的性别差异更为明显。

3.4CB6F1的选择与应用

CB6F1小鼠是一种在肿瘤及药物筛选中有着重要应用的实验动物[4]。OECD规定需要使用6~8周龄的实验动物进行致癌性实验。左琴等[6]曾对32周龄的CB6F1小鼠的血液生理生化和脏器重量进行过研究,比较了ras基因转入对于该周龄小鼠各项指标的影响,但对不同周龄的CB6F1小鼠的各项指标尚没有报道。本实验研究了4周龄和8周龄的CB6F1小鼠体重、脏器重量、生理生化指标,为进行致癌性实验提供了初始可参考数据,同时通过比较年龄、性别对各项指标的影响,也为其应用提供了更广泛的数据基础。

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[9]孙建新, 安娟, 连军. 影响实验动物脏器重量及脏器系数因素分析 [J]. 实验动物科学, 2009, 26(1): 49-51.

〔修回日期〕2015-06-28

研究报告

Determination of hematological and visceral weight parameters of

F1 carcinogenesis transgenic C57-rasmodel CB6F1 mice

WEI Jie, WANG Hong, LIU Su-su, CHEN Hang, LI Fang-fang, FAN Chang-fa, YUE Bing-fei

(National Institutes for Food and Drug Control, Beijing 100050, China)

【Abstract】ObjectiveTo determine the normal range of hematological and visceral weight parameters of F1 4-week and 8-week old, male and female transgenic CB6F1 mice. The influence of gender and week age on the biochemical parameters was assessed. Methods 4-week and 8-week old CB6F1 mice, half male and half female (n=20 in each group), were weighed alive, dissected to weigh the main viscera, and blood samples were collected to test the physiological and biochemical parameters. Results When 4-week old and 8-week old CB6F1 mice were compared, there were significant differences in 22 parameters (body weight, heart, liver, spleen, left ovary, left testis, right testis, WBC, RBC, HGB, HCT, MCV, MCH, PCT, MPV, PDW, LYM, TP, ALT, ALB, P and TG) (P<0.01 for all), and in 8 parameters (left kidney, right kidney, right adrenal, thymus, left ovary, RDW, MON% and BUN) (P<0.05 for all). When male and female 4-week CB6F1 mice were compared, there were significant differences in 14 parameters (body weight, heart, liver, spleen, lung, left kidney, right kidney, MCHC, LYM, ALT, ALP, GLU, P and CHO) (P<0.01 for all), and in 6 parameters (right adrenal, WBC, PCT, MPV, TP and BUN) (P<0.05 for all). For male and female 8-week old CB6F1 mice, there were significant differences in 15 parameters (body weight, heart, liver, lung, left kidney, right kidney, MCV, PCT, LYM, LYM%, NEUT%, ALT, GLU, P and CHO) (P<0.01 for all), and in 5 parameters (WBC, RBC, MPV, NEUT and TP) (P<0.05 for all). ConclusionsThe normal range of hematological and visceral weight parameters of 4-week and 8-week old male and female CB6F1 mice are determined. Our study establishes normal detection indexes of CB6F1 mice and provides useful reference for its application.

【Key words】CB6F1 mice; Viscera weight; Blood physiological and biochemical parameters

doi:10.3969.j.issn.1671.7856. 2015.008.002

【中图分类号】R-33

【文献标识码】A

【文章编号】1671-7856(2015) 08-0006-06

[通讯作者]岳秉飞(1960-),男,研究员,博士。研究方向:动物遗传学。E-mail: y6784@126.com。

[作者简介]魏杰(1982-),女,硕士。研究方向:免疫遗传检测。E-mail: jane3040320@163.com。

[基金项目]国家科技支撑计划(2013BAK11B03)。