两种慢性萎缩性胃炎大鼠模型的建立与比较

赵唯含，于 勇，陈泳凝，简禄勇，沈家林，陈 璐*

（1.陕西中医药大学附属医院，陕西 咸阳 712000；2.陕西中医药大学，陕西 咸阳 712046）

慢性萎缩性胃炎（Chronic atrophic gastritis,CAG）为消化系统常见疾病，发病率占慢性胃炎的10%～20%。CAG动物模型的建立，是进行慢性萎缩性胃炎病因病机研究的重要基础。幽门弹簧植入术配合高盐热淀粉糊灌胃法及MNNG复合多因素法均为目前常用的萎缩性胃炎造模方法。本研究拟分别采用这两种方法复制慢性萎缩性胃炎模型，对比两种模型的特征及稳定性，为今后进一步研究药物防治CAG的实验研究奠定基础。

1 材料与方法

1.1 动物 健康雄性Wistar大鼠220只，体质量（160±20）g，SPF级，由北京华阜康生物科技股份有限公司提供，动物许可证编号：SCXK（京）20090007，饲养于北京市中医研究所SPF级动物饲养间，12 h光照/黑夜循环，相对恒温（25℃），恒湿（75%）。

1.2 试剂 氯化钠（分析纯，北京化工厂）；可溶性淀粉（分析纯，天津福晨化学试剂厂）；MNNG（日本TCI公司）；盐酸雷尼替丁胶囊（石家庄中诺药业有限公司）；无水乙醇（北京化工厂）；PGE1酶联免疫试剂盒（武汉优尔生科技股份有限公司，批号：SEA165Ra），PGE2酶联免疫试剂盒（武汉优尔生科技股份有限公司，批号：SEA166Ra），GAS酶联免疫试剂盒（美国abcam，批号：ab133049）。

1.3 主要仪器 活性金属环型165宫内节育器（上海医用缝合针厂），分析天平（上海精密科学仪器有限公司天平仪器厂），石蜡切片机（SLEE），离心机（Centrifuge 5415D，Eppendorf），BT224S 电子天平（德国 Sartouris 公司）。

1.4 模型的构建和分组 适应性饲养大鼠7d后，按随机对照表分为空白组10只、假手术组10只、手术模型组100只和MNNG模型组100只。

1.4.1 幽门弹簧植入术配合高盐热淀粉糊灌胃法的萎缩性胃炎大鼠模型构建。

1.4.1.1 手术造模期 1）制备幽门弹簧：将活性金属环型165宫内节育器剪成2 cm长的弹簧，螺距约为0.02～0.03 cm，所有弹簧经高温蒸汽灭菌后使用；2）弹簧幽门植入术：雄性Wistar大鼠禁食不禁水16 h，以10%的水合氯醛腹腔注射麻醉，开腹暴露胃，将制备好的弹簧插入幽门，逐层缝合胃及腹壁切口。假手术组不放入弹簧，其余操作相同。手术后禁食不禁水24 h，连续3 d予青霉素腹腔注射，每只每天40万单位，恢复性饲养1周[1]。

1.4.1.2 药物造模期 手术后第2周开始，造模大鼠给予含15%氯化钠和25%可溶性淀粉的高盐热淀粉糊溶液灌胃，温度控制在60℃左右，每只大鼠灌胃2 mL，每周2次，共造模4个月。

1.4.2 MNNG负荷乙醇、雷尼替丁、饥饱失常法的萎缩性胃炎大鼠模型构建 造模大鼠每天自由饮用MNNG溶液（120 μg·mL-1），同时每天予雷尼替丁溶液灌胃（0.03 g·kg-1），每周禁食1次，每次16 h，禁食第2天不予雷尼替丁灌胃，代之以体积分数45%的乙醇（每只1 mL），连续造模14周[2]。

1.5 标本的采集 实验大鼠禁食水16 h，10%水合氯醛腹腔注射麻醉，腹主动脉取血，沿胃大弯剪开，先进行大体观察；取幽门与前胃与腺胃交界线连线的2/5部分，用10%中性福尔马林液固定，石蜡包埋。动脉血置于离心管中常温3 000 r·min-1离心10 min，取上清，-80℃保存，用于血清学指标测定。

1.6 模型评价

1.6.1 一般情况 观察动物一般状况体征的变化，每周给大鼠称量体质量，每天记录进食量、饮水量，并观察大鼠的毛发情况、排泄情况以及一般活动状况。

1.6.2 胃组织病理学评价 病理分析标准采用中国慢性胃炎共识意见中的病理诊断标准[3]。

1.6.3 血清PG I、PG II及GAS含量测定 按照说明书要求双抗体两步夹心酶联免疫吸附法（ELISA）测定大鼠血清胃蛋白酶原I（pepsinogen I,PG I），胃蛋白酶原II（pepsinogen II,PG II）和血清胃泌素（Gastrin,GAS）水平。

1.7 统计学方法 采用SPSS 18.0软件进行统计学分析，数据以均数±标准差（±s）表示，组间比较计量资料符合正态分布且方差齐采用单因素方差分析，符合正态分布且方差不齐采用Welch检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般情况 两种模型在造模过程中均出现体质量降低，进食及饮水量较空白组减少，两者之间对比无明显统计学差异。幽门弹簧植入术配合高盐热淀粉糊灌胃法制备萎缩性胃炎大鼠模型死亡率为26.6%，MNNG负荷乙醇、雷尼替丁、饥饱失常法制备萎缩性胃炎大鼠模型死亡率为20%。

2.2 造模期间各组大鼠体质量变化比较 与空白组比较，手术造模组及MNNG模型组大鼠毛发松散凌乱，没有光泽，进食、饮水量均减少，体质量减轻，手术模型组从第2周开始差异明显有统计学意义（P＜0.01），MNNG模型组从第4周开始差异具有统计意义（P＜0.01），从第8周开始MNNG模型组体质量减轻更为明显。假手术组体重减轻介于空白组及手术模型组之间。见表1。

表1 造模期间各组大鼠体质量变化比较（±s） g

表1 造模期间各组大鼠体质量变化比较（±s） g

注：与空白组比较，# P＜0.05，## P＜0.01

2.3 大鼠造模16周期间进食量变化比较 与空白组比较，手术模型组及MNNG模型组进食量均明显减少，假手术组进食量介于空白组及模型组之间。

2.4 大鼠造模16周期间饮水量比较 与空白组比较，手术模型组及MNNG模型组的饮水量均减少，MNNG模型组减少尤为明显，假手术组饮水量介于空白组及模型组之间。

2.5 各组大鼠血清PG I、PG II及PG I/PG II水平比较 见表2。

表2 各组大鼠血清PG I、PG II及PG I/PG II水平比较（±s）

表2 各组大鼠血清PG I、PG II及PG I/PG II水平比较（±s）

注：与空白组比较，## P＜0.01

2.6 各组大鼠血清GAS水平比较 见表3。

表3 各组大鼠血清GAS水平比较（±s） pg·mL-1

表3 各组大鼠血清GAS水平比较（±s） pg·mL-1

注：与空白组比较，## P＜0.01

2.7 大鼠胃组织病理情况

2.7.1 肉眼观察 空白组和假手术组：前胃无明显变化，腺胃黏膜被覆较多黏液，黏膜红润，胃壁质地柔软有弹性；手术模型组：腺胃黏膜表面黄染，暴露黏膜颜色较空白组和假手术组略白，胃壁质地较僵硬，弹性下降。MNNG模型组大鼠固有层腺体减少，排列不规则，间隙较大。

2.7.2 HE染色光镜下观察 空白组及假手术组大鼠黏膜结构正常，腺体排列紧密、整齐；手术模型组大鼠胃黏膜见不同程度的萎缩，黏膜层变薄，固有层腺体减少，排列稀疏不规则，细胞核着色深染，有炎性细胞浸润，黏膜肌层增厚。MNNG模型组大鼠胃黏膜见明显萎缩，固有层腺体减少，有肠上皮化生，少数见异型增生，细胞核着色深染，有炎性细胞浸润。见图1。

图1 各组大鼠胃组织观察（HE，×100）

3 讨论

慢性萎缩性胃炎（CAG）是消化系统常见病，但其病因和发病机制至今仍未阐明，治疗上也缺乏特异有效的药物，因此建立理想的、模拟人类CAG发病机制的动物模型对于研究CAG发病机制和防治方法有着很重要的意义。

3.1 幽门弹簧植入术配合高盐热淀粉糊灌胃法的萎缩性胃炎大鼠模型特点 萎缩性胃炎发病与胆汁反流、高盐饮食、高热饮食等相关。研究[4]表明，胆汁反流与胃黏膜的腺体萎缩以及肠上皮化生呈正相关，也可以诱导胃癌发生。饮食温度过高也是萎缩性胃炎发生的致病因素[5]，过热饮食会对消化道造成刺激并损伤黏膜，甚至造成癌变。高盐饮食是致癌因素之一[6]，其可能机制为氯化钠浓度高时可以延长胃排空时间，导致致癌物质侵入胃黏膜。本次实验选择的15%氯化钠溶液灌胃，同时加入25%的可溶性淀粉，可以使食盐在胃内停留时间更长，出现持续性的胃黏膜损伤。

3.2 MNNG负荷乙醇、雷尼替丁、饥饱失常法的萎缩性胃炎大鼠模型特点 该模型是以化学致癌剂MNNG作为工具药造模，模拟人不当摄入硝酸盐在胃内转化为亚硝酸胺等致癌物质，作用于胃黏膜而成模的。亚硝酸盐在胃内会被转化成亚硝基化合物，进而产生氧自由基，进一步会发生癌变[7]。雷尼替丁是临床常用的选择性的H2受体拮抗剂，给大鼠每日灌胃雷尼替丁以期抑制其胃酸分泌，促使饮用入胃的硝酸盐转为亚硝酸盐,起到加速致模作用。研究[8]证实饮酒后，乙醇先停留在胃部，对胃及十二指肠的影响极大，可诱发多种急性或慢性胃或十二指肠的疾病。MNNG给药同时负荷饥饱失常和酒精刺激，模拟人的不健康饮食习惯，多因素诱发大鼠黏膜病变。

3.3 手术模型组与MNNG模型组的区别 2种模型在造模过程中均出现体质量降低，进食及饮水量较空白组减少，幽门弹簧植入术模型死亡率为26.6%，MNNG负荷多因素法模型死亡率为20%。2种模型的病理均出现黏膜萎缩，固有层腺体减少等。但MNNG模型组大鼠胃黏膜可见明显肠上皮化生及异型增生，幽门弹簧植入术淋巴滤泡较多，炎症反应明显。两种模型比较，幽门弹簧植入术造模更符合萎缩性胃炎的病理变化，炎性细胞浸润较MNNG模型明显，而MNNG造模肠上皮化生较为明显，更趋向于萎缩性胃炎癌前病变的病理变化。

血清胃泌素（GAS）以及胃蛋白酶原（PG I）和（PG II）的检测可以判断萎缩有无以及萎缩的部位，对于模型起到辅助诊断的作用。GAS由胃窦G细胞分泌，当胃窦部发生萎缩时，G细胞数量减少，所以GAS下降可以认为是胃窦萎缩的标志[9]。胃蛋白酶原（PG）分为胃蛋白酶原I（PG I）和胃蛋白酶原II（PG II），它是胃蛋白酶的前体[10]，当萎缩发生在胃体时，PG I/PG II比值下降。本次实验结果显示MNNG模型组PG I/PG II含量较空白组下降（P＜0.05），MNNG模型组及手术模型组GAS含量均较正常组显著降低（P＜0.01）。结合病理切片分析，幽门弹簧植入术诱导的CAG大鼠模型萎缩部位为胃窦部，MNNG诱导的CAG大鼠模型存在全胃萎缩，以胃窦萎缩为主。

综上所述，幽门弹簧植入术配合高盐热淀粉糊灌胃法和MNNG负荷乙醇、雷尼替丁、饥饱失常法均可以成功构建CAG模型。病理方面，幽门弹簧植入术诱导的CAG模型大鼠可导致胃窦黏膜萎缩，而且胃黏膜炎性细胞浸润较明显，更符合萎缩性胃炎的病理变化；MNNG诱导的CAG大鼠模型可导致全胃萎缩，而且胃黏膜肠上皮化生较为明显，并且可以出现异型增生，更趋向于萎缩性胃炎癌前病变的病理变化。