BALB/c小鼠全子宫切除模型的建立及机制探讨

2018-05-04 07:50常鹏环杨泽妹林卫琼王海燕林莉香杨照新
中国比较医学杂志 2018年4期
关键词:雌二醇外周血卵巢

常鹏环,杨泽妹,林 铃,陈 霞,林卫琼,王海燕,林莉香,杨照新

(1.海口市人民医院妇产科,海口 570208; 2.海南医学院海南省药物安评中心,海口 571199)

全子宫切除术是妇科领域常见的手术,但近代研究表明全子宫切除术对卵巢内分泌功能具有一定程度的影响,易造成卵巢功能衰退[1-3]。随着学者们不断的深入研究,全子宫切除术实验动物模型越发受到重视。本实验以BALB/c雌性小鼠为研究对象,建立全子宫切除术实验动物模型,并对术后卵巢内分泌功能以及组织形态等指标进行了研究和分析,以探讨该模型的优势及特点,现报道如下。

图1 全子宫切除术式示例图Fig.1 Sample pictures of total hysterectomy in the mice

1 材料和方法

1.1 实验动物

SPF级BALB/c雌性小鼠24只,体重18~20 g,4~6周龄,由湖南斯莱克景达实验动物有限公司提供[SCXK(湘)2016-0002];所有动物饲养及无菌手术均在海南省药物安全性评价研究中心屏障动物实验设施内进行[SYXK(琼)2016-0013]。并按实验动物使用的3R原则给予人道关怀,福利伦理审查证号2017006DE。

1.2 主要试剂及仪器

Estradiol Parameter Assay KIT(KGE014,美国RD公司);Multiskan FC型全波段酶标仪(Thermo Scientific);VIP 3000 型气体麻醉系统(美国Matrx公司)。

1.3 实验分组及模型建立方法

将BALB/c雌性小鼠随机分为空白对照组,假手术组和模型组,每组8只;空白对照组不予任何处理,常规饲养;模型组采用MatrxVIP3000型气体麻醉系统对实验动物进行持续气体麻醉,麻醉剂为异氟烷[4-5]。待动物麻醉平稳后,取仰卧位,常规消毒腹部皮肤,于下腹正中横切约0.5 cm的切口(见图1 A),暴露子宫,分离左右侧双角子宫,在子宫角与卵巢连接处剪断子宫,并完整剥离子宫,切勿损伤卵巢及与子宫伴行的血管(见图1B)。然后在子宫颈口与阴道连接部位,先用0-1号手术线进行结扎(见图1C),在子宫颈结扎部位上方剪下子宫(见图1D),关闭腹腔,缝合皮肤并消毒(见图1E);假手术组麻醉后仅切开皮肤,暴露子宫,不做任何操作,于5 min后缝合皮肤,关闭腹腔;术前12 h禁食禁饮,术后常规饲养,自由饮食,术前术后记录动物体重。于术后28 d,摘眼球采血,分离血清,采用ELISA法检测外周血雌二醇含量;分离左右侧卵巢,4%中性甲醛固定,常规HE染色。

1.4 统计学方法

2 结果

2.1 一般症状观察

小鼠术后3~5 h内清醒,少动,步态蹒跚,弓背,轻微颤抖,痛苦状态,12 h后缓解,并能自由饮食。术后饲养期间各组实验动物均未见明显行为及精神状态等异常表现,腹部切口未见明显渗出及炎症等表现,5~7 d切口完全愈合。

2.2 体重变化

各组实验动物术前体重未见明显差异,2周末和3周末模型组小鼠体重较对照组和假手术组高(P< 0.05),至4周末已明显高于对照组和假手术组(P< 0.01)。(见表1)

2.3 外周血雌二醇变化

术后四周末模型组小鼠外周血雌二醇含量明显低于对照组和假手术组(P< 0.01),假手术组与空白对照组比较差异无显著性(P> 0.05)。(见表2)

表 1 各组实验动物术前及术后体重变化结果Tab.1 Changes of the preoperative and postoperative body weight in the mouse groups

注:与空白对照组比,*P< 0.05,**P< 0.01;与假手术组相比,#P< 0.05,##P< 0.01。

Note.Compared with the control group,*P< 0.05,**P< 0.01. Compared with the sham-operated group,#P< 0.05,##P< 0.01.

表 2 各组实验动物外周血雌二醇检测结果Tab.2 Measurement of estradiol in the mouse groups

注:与空白对照组比,*P< 0.01;与假手术组相比,#P< 0.01。

Note.Compared with the control group,*P< 0.01. Compared with the sham-operated group,#P< 0.01.

2.4 卵巢组织学检查结果

阴性对照组和假手术组为正常卵巢组织;模型组镜下多数卵泡形态不规则,可见偏位,颗粒细胞松散、固缩,部分凋亡。

注:(A)阴性对照组;(B)假手术组;(C)模型组。图2 卵巢组织学检查结果示例图(×400)Note.(A)Control group.(B)Sham operation group.(C)Model group.Fig.2 Examples of histological changes of the mouse ovaries

3 讨论

全子宫切除术自初创以来已有百余年的历史,是妇科领域常见的手术,适用于子宫肌瘤、恶性肿瘤等多种妇科疾病。但随着学者们不断的研究和发现,子宫不仅是一个受激素作用的靶器官,也是一个功能复杂的内分泌器官,切除子宫术后可影响卵巢的血运及卵巢功能,使卵巢功能衰退[2-3],而仅仅切除输卵管,并不引起其功能衰退[6]。随着研究的深入,该术式动物模型越来越受到学者的重视,本实验通过建立BALB/C种小鼠全子宫切除术模型,首次在该种小鼠身上模拟出全子宫切除术以及术后卵巢功能衰退、体重增加以及组织形态学等临床表现。该术式模型可满足机制和机理相关研究,并且具有模型动物存活率高,宜操作等优点,主要风险来源于麻醉意外和术后感染。

本研究通过检测外周血清雌二醇含量发现:该造模方法可使模型小鼠外周血雌二醇含量明显降低,较对照组和假手术组存在明显差异。目前已有大量研究表明绝经前行全子宫切除术,可使卵巢功能发生衰退[7-8]。子宫除了是胎儿繁育场所,也参与调节局部及全身的生理、病理过程,维持机体精确的动态平衡,切除子宫不仅破坏了这种平衡,也使卵巢功能发生衰退[9]。此外,子宫切除术由于邻近血管的结扎及术后粘连,也影响卵巢的血运,造成卵巢功能的早衰,使血清雌激素水平下降[10]。这种卵巢功能的衰退和血供受损,在组织形态上主要表现为卵巢内卵泡数量减少及细胞凋亡、间质增生等[11]。本研究中也发现模型组小鼠镜下多数卵泡形态不规则,可见偏位,颗粒细胞松散、固缩、部分凋亡,与文献报道基本一致。

雌激素对维持女性体重的稳定起着调节作用,在雌激素不足情况下会导致发热、情绪波动、肥胖等症状[12]。使用雌激素替代治疗能够明显改善这些症状,减轻体重增加并阻止脂肪的重新分配[13]。在本研究中模型组小鼠术后2周末体重已经开始升高,至3、4周末明显高于对照组和假手术组,与文献报道相符合。

下丘脑是能量平衡的调节器,在下丘脑中的一些区域,已被证明含有雌激素受体ERα/ERβ。此外,在脂肪等组织也发现雌激素受体,这些受体被认为雌激素可以对脂肪组织有直接的影响作用[14]。有文献表明:当雌激素受体缺失或雌激素减少时,可导致体重增加[15]。Campello等[16]也证实了雌二醇可通过诱导3T3-L1脂肪细胞转运载体-4(GLUT-4)的调控,提高胰岛素刺激的葡萄糖摄取率,改善胰岛素敏感性。在本研究中也发现模型组卵巢功能的衰退,雌激素分泌减少,可通过雌激素代谢调节作用,引起模型小鼠体重增加。

综上所述,本实验所采用的BALB/c种小鼠全子宫切除术模型,可在短时间内建立与人体相似症状和体征的动物模型,该模型可以很好的模拟人全子宫切除术后卵巢功能衰退、体重增加等发病过程,是研究子宫切除术后并发症及筛选治疗药物理想的动物模型。

参考文献:

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