從原理到實操，蝦青素抗肝纖維化實驗流程！（2）

2 DMN（二甲基亞硝胺）誘導C57小鼠肝纖維化模型建立

2.1 原理  

二甲基亞硝胺（DMN）通過肝臟代謝生成甲基自由基，直接損傷肝細胞及肝竇內皮細胞，激活炎癥反應（TNF-α、IL-6釋放）和肝星狀細胞（HSC）活化，促進膠原蛋白（Ⅰ/Ⅲ型）異常沉積，最終形成肝纖維化。其機制不依賴致癌性基因突變，而通過氧化應激與ECM代謝失衡驅動纖維化進程。

2.2 實驗步驟  

2.2.1 動物準備

• 品系選擇：雄性C57BL/6J小鼠（6-8周齡），雄性對DMN肝毒性更敏感。

• 環境適應：SPF級環境中適應1周，自由攝食飲水，維持12小時光/暗周期。

2.2.2 DMN給藥方案

纖維化誘導方案：

• 劑量：DMN 1mg/ml（溶于生理鹽水，避光保存，現用現配）。  

• 注射方式：每日固定時間1次腹腔注射，每周隔天注射共3天，隨后停藥4天（每周為1個循環）。  

• 總周期：4周（共12次注射）。  

關鍵注意：

• 注射時避免漏液（易致腹膜炎癥）。

• 每周監測體重，存活率需＞80%（劑量過高易致死）。  

2.2.3 實驗周期

• 急性損傷期：注射后1-2周，肝細胞壞死與炎癥浸潤顯著。

• 纖維化形成期：注射后3-4周，門靜脈周圍膠原沉積，橋接纖維間隔形成。

2.3 模型驗證方法  

2.3.1 生化指標檢測

• 血清肝功能：ALT、AST水平升高2-3倍（ELISA法）。

• 肝纖維化標志物：羥脯氨酸（Hyp）含量增加＞50%（比色法）。

2.3.2 病理學分析

1. 大體觀察：肝臟表面粗糙，可見灰白色纖維條索（圖1）。

2. 組織切片：

• H&E染色：肝細胞壞死、炎性細胞浸潤及纖維間隔形成。

• 天狼星紅染色：膠原沉積面積定量（紅色區域占比≥15%）。

• 免疫組化：α-SMA（活化的HSC標志物）陽性率＞30%。

2.3.3 分子標志物檢測

• Western blot：TGF-β、CollagenⅠ蛋白表達顯著上調。

• qPCR：MMP-2/9下調，TIMP-1上調，提示ECM降解受阻。

總結

DMN通過氧化損傷→炎癥→HSC活化→膠原沉積的級聯反應誘導肝纖維化，模型穩定且重復性高，需結合多維度指標（生化、病理、分子）驗證，適用于抗纖維化機制與藥物研究

2.4 關鍵注意事項

2.4.1 劑量控制

DMN劑量>15 mg/kg可能導致急性肝壞死（圖二），<5 mg/kg則肝損傷發生率低。

2.4.2 品系與性別差異

• C57BL/6J小鼠對DMN敏感性低于其他品系（如B6C3F1），需延長誘導周期。  

• 雌性小鼠因雌激素保護作用，肝纖維化發生率顯著低于雄性。  

2.4.3 倫理與動物福利

• 每周監測體重、活動度及毛發狀態。  

• 肝損傷體積>2000 mm3或體重下降≥20%時，使其優逝。

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