动物疾病模型案例之COPD

慢性阻塞性肺疾病(COPD)是一种常见、多发、高致残率和高致死率慢性呼吸系统疾病，它的发生与肺部对有害气体或有害颗粒的异常炎症反应有关。COPD即将成为全球第三大死亡原因，疾病特征是慢性气道炎症，黏液高分泌、气道重塑，和肺气肿，随着病情反复发作、急性加重，导致肺功能逐渐下降呼吸困难。

因此，建立理想的实验动物模型是研究COPD发病机制、疾病防治、新药开发的关键环节。

本文将对COPD模型进行详细的介绍。

慢性阻塞性肺疾病(COPD)动物疾病模型

造模方法选择：

COPD稳定期动物模型

常采用烟熏法或烟熏+LPS气管内注射法。烟熏+LPS法较单独烟熏法造模周期更短，但死亡率较高。

COPD急性期动物模型

采用烟熏+LPS建立COPD稳定期大鼠模型基础上感染金黄色葡萄球菌或肺炎杆菌滴鼻感染。

关键点

1.烟熏法保证每天2次，每次在自制染毒箱(90×60×50cm3)持续吸入新鲜的香烟雾1h，使密闭箱烟雾浓度约为100-120 mg/m3(平均每只动物吸烟量1支/天/次)，造模周期60d左右。

2.LPS气管注射在第1天、第14天进行，暴露喉头，向大鼠气管内注入200 μg/kg(200 μg/ml溶于生理盐水中) LPS，完毕后将大鼠直立旋转10-20s，使LPS均匀分布于肺部。

3.细菌滴鼻感染需要高浓度菌液(2×10^9cfu/mL)反复多次滴鼻。急性期过后会逐渐转变为稳定期COPD。

模型评价

一般情况对照组大鼠无死亡，毛发光泽，呼吸均匀，活动正常。

模型组大鼠相继出现流鼻涕、打喷嚏、咳嗽、眼角有血样分泌物、呼吸有啰音、毛色枯黄无光泽等现象。部分有脱毛现象，躁动，倦怠蜷缩，腹部胀大，出现点头运动，甚者张口呼吸等明显症状。

模型制备

气道滴注LPS

烟熏

肺组织

肺功能评价

使用实验小动物肺功能测定仪测定肺功能;主要指标有吸气持续时间(TI)和呼气持续时间(TE)、最大吸气流量(PIF)和最大呼气流量(PEF)、潮吸量(TV)和呼气量(EV)、松驰时间(RT)、每分钟吸气量(MV)、呼吸频率(F)、吸气末间隙(EIP) 和呼气末间隙(EEP)、支气管收缩参数(PENH)、50%呼气流速(EF50)。

病理评价

肺间质可见弥漫性肺泡壁增厚、出血，肺小动脉壁增厚，支气管黏膜下可见大量炎症细胞浸润，以单核细胞为主并可见少量中性粒细胞和嗜酸性粒细胞;