يتطلب تطوير الأدوية استخدام نماذج حيوانية لاختبار فعاليتها. بعد أكثر من 50 عامًا من التطوير والتحسين، يُستخدم نموذج ملح كبريتات ديكستران الصوديوم (DSS) لعلاج التهاب القولون التقرحي (UC) على نطاق واسع، من بين نماذج حيوانية أخرى، لدراسة مسببات مرض التهاب الأمعاء (IBD) وتطوره.

Fig1. The development of the DSS ulcerative colitis model

الشكل 1. تطوير نموذج DSS لالتهاب القولون التقرحي

1. خصائص نموذج UC تم بناؤه بواسطة نظام دعم القرار

2. مزايا نموذج DSS UC

3. مثال على بناء نموذج DSS UC

4. نمذجة معايير تقييم النجاح

5. روابط لهذا المورد

6. حالة ناجحة للنمذجة مع Yeasen نظام دعم القرار

7. الأسئلة الشائعة

8. طلب ​​المنتج

9. مقالات منشورة باستخدام كواشفنا

10. فيما يتعلق بالقراءة

1. خصائص نموذج UC تم بناؤه بواسطة نظام دعم القرار

يمكن أن تحدث أعراض حادة أو مزمنة متعددة لالتهاب القولون التقرحي، مثل الإسهال، براز يشبه المخاط، دم خفي في البراز، براز دموي واضح، فقدان الوزن، انخفاض النشاط، وسوء لون المعطف، عن طريق جرعات مختلفة من DSS.

الجدول 1 الخصائص النسيجية لنموذج التهاب القولون DSS

فئة نموذج التهاب القولون DSS نموذج التهاب القولون الحاد نموذج التهاب القولون في المرحلة المزمنة
التغيرات النسيجية احتقان القولون، وذمة، تقصير، هشاشة، زيادة نسبة الوزن إلى الطول القولون المختصر بشكل ملحوظ
قرح القولون بدرجات متفاوتة سماكة الغشاء المخاطي، اعتلال العقد اللمفاوية
وذمة مخاطية، فقدان الخلايا الكأسية وتورم وتدمير الكبيبة فقدان الخلايا الكأسية، فقدان الخلايا الكريبتية
درجات مختلفة من تسلل الخلايا الالتهابية في الغشاء المخاطي وتحت المخاطي، تلف الخلايا الظهارية السلائل الغدية والتغيرات الشبيهة بالورم في عدد قليل من الحيوانات

2. مزايا نموذج DSS UC

👍 1. البروتوكولات سهلة التنفيذ.

👍 2. يشبه نموذج DSS UC إلى حد كبير أعراض التهاب القولون التقرحي لدى البشر مع إمكانية تكرار عالية.

👍 3. يمكن إحداث أعراض مميزة مختلفة عن طريق التحكم في جرعة DSS المُعطاة، وهو أمر فريد من نوعه بالنسبة لنموذج DSS UC.

👍 4. يمكن إنشاء نموذج DSS UC باستخدام مجموعة متنوعة من الحيوانات النموذجية المستخدمة على نطاق واسع، مثل الفئران والجرذان وسمك الزرد والخنازير وذباب الفاكهة وما إلى ذلك.

👍 5. يمكن إنشاء نموذج سرطان القولون المرتبط بالتهاب القولون التقرحي (CAC) الناجم عن مرض التهاب الأمعاء باستخدام الأزوكسي ميثان (AOM) المشترك.

3. مثال لبناء نموذج DSS UC

3.1 نموذج الفأر(انقر للمزيد من التفاصيل)

1) فئران BALB/c، أنثى، 6-8 أسابيع، 25 جم؛

2) مياه شرب معقمة تحتوي على 3% DSS، ويتم ترشيحها باستخدام فلتر 0.غشاء 22 ميكرومتر؛

3) تم إعطاء DSS لمدة 7 أيام؛

4) الالتهابات مثل القولون تم ملاحظة الوذمة والاحتقان بعد تلطيخ HE.

الشكل 2 نتائج تلطيخ HE لمقاطع التهاب القولون الحاد باستخدام تقنية DSS [1]

3.2 نموذج سمكة الزيبرا(انقر للمزيد من التفاصيل)

1) تم الحصول على أجنة سمك الزرد من التبويض الطبيعي وتربيتها حتى يوم واحد بعد الإخصاب (dpf) في حاضنة عند درجة حرارة 28.5 درجة مئوية في مياه معاد تدويرها (60 ميكروجرام / مل أملاح البحر الفورية للمحيط) وتم استكمالها بميثيلين الأزرق لمدة تصل إلى يوم واحد بعد الإخصاب؛

2) بعد 1 يوم من الإخصاب، استخدم وسط زراعة الأجنة E3 الخالي من الميثيلين الأزرق لزراعة الأجنة حتى 3 أيام من الإخصاب؛

3) تحضير محلول تخزين DSS بنسبة 10% مع وسط E3؛

4) قم بتخفيف DSS باستخدام وسط الثقافة إلى أقصى جرعة غير قاتلة (مرجع تركيز DSS: 0.5٪)؛

5) تم معالجة سمكة الزيبرا بـ 0.5% DSS من اليوم الثالث إلى اليوم السادس بعد التلقيح، وتم ملاحظة المؤشرات.

Fig.3 DSS induces an inflammatory response in zebrafish liver

الشكل 3: يسبب DSS استجابة التهابية في كبد سمك الزرد [2]


3.3 نموذج الخنزير(انقر للمزيد من التفاصيل)

1) خنازير يوركشاير الصغيرة في سن 4-5 أيام؛

2) جرعة DSS: 1.25 جرام/كجم، عن طريق الفم لمدة 5 أيام؛

3) تم ملاحظة زيادة معدل امتصاص D-مانيتول.

الشكل 4 كان تركيز D-مانيتول المستحث بواسطة DSS في الخنازير الصغيرة أعلى من تركيزه في المجموعة الضابطة [3]


3.4 نموذج ذبابة الفاكهة(انقر للمزيد من التفاصيل)

1) ذبابة الفاكهة، أنثى، 5-10 أيام؛

2) التغذية واسطة تم تحضيره بمحلول سكروز 5% يحتوي على 3% DSS و25 ميكروجرام/مل بليومايسين؛

3) تمت تربية ذبابة الفاكهة عند درجة حرارة 29 درجة مئوية لمدة ثلاثة أيام مع تغيير زجاجة الثقافة يوميًا؛

4) تسبب DSS في تكاثر الخلايا السلفية للخلايا الجذعية الجنينية وكان له تأثير قاتل على ذبابة الفاكهة.

الشكل 5: يحفز DSS تكاثر الخلايا السلفية للخلايا الجذعية الجنينية في ذبابة الفاكهة [4].


3.5 سرطان مرتبط بالتهاب القولون(انقر للمزيد من التفاصيل)

1) فئران BALB/c، ذكر، عمرها 7 أسابيع؛

٢) في اليوم الأول، وزن الفئران ووضع علامة عليها. حقن الفئران بمحلول AOM بتركيز ١٠ ملغ/كغ داخل الصفاق.

٣) املأ خزان مياه الشرب في أقفاص الفئران بالماء. احسب ٧-١٠ مل من الماء لكل فأر يوميًا. التغذية لمدة أسبوع.

4) استبدال مياه الشرب بمياه DSS بتركيز 2.5% لمدة أسبوع؛

5) التغذية بمياه الشرب العادية لمدة أسبوعين؛

6) كرر الخطوتين 3-4 لمدة 3 مرات.

Fig.6 Schematic diagram of CAC induced by AOM/DSS [5] .

الشكل 6 مخطط تخطيطي لـ CAC المستحث بواسطة AOM/DSS [5] .

4. نمذجة معايير تقييم النجاح

4.1 مؤشر نشاط المرض (درجة DAI)

تم تقييم النموذج باستخدام معايير متعددة بما في ذلك وزن الجسم ولزوجة البراز والدم الخفي، والذي من خلاله يتم توليد DAI الإجمالي.

الجدول 2 قواعد تسجيل DAI

نتيجة

نسبة فقدان الوزن

قوام البراز

الدم الخفي في البراز

0

0

طبيعي

سلبي

1

1-5%

براز لين

أزرق فاتح

2

5-10%

براز مخاطي

أزرق

3

10-20%

براز رخو

أزرق غامق

4

>20%

\

براز دموي كثيف


4.2 درجة التغير النسيجي

حُسبت درجات المؤشرات المذكورة أعلاه بناءً على التغيرات النسيجية، باستثناء تكوّن العقد اللمفاوية، في نموذج التهاب القولون الحاد. كاشف التلوين HE المستخدم هو رقم الفئة 60524ES60.

الجدول 3 درجة التغير النسيجي

قرحة مؤلمة

قرحة (ق)

التغيرات الالتهابية

تسلل التهابي

العقدة الليمفاوية

0

0

طبيعي

لا أحد

لا أحد

1

1

فقدان الخلايا الكأسية

تسلل Pericrypt

1

2

2

فقدان الخلايا الكأسية

تسلل الأغشية المخاطية العضلية

2

3

3

حذف القبو

تسلل عام في الغشاء المخاطي العضلي، سماكة الغشاء المخاطي

3

4

>3

فقدان واسع النطاق للخبايا أو تجديد البوليبويد

غزو ​​الغشاء المخاطي

>


4.3 القولون طول

كان طول القولون المختصر بمثابة النمط الظاهري الواضح لنموذج التهاب القولون المزمن، في حين يمكن اكتشاف تغييرات مماثلة في اليوم الثامن لنموذج التهاب القولون الحاد.

4.4 الملخص

يُنصح بإجراء تجارب أولية لاستخدام نموذج DSS UC الحيواني مع ضوابط مناسبة. الحد الأدنى المطلوب هو 8-10 حيوانات لكل مجموعة. مؤشر DAI هو المعيار لتقييم نتائج الدراسة الأولية.

5. روابط لهذا المورد

[1]شياونا جاو، وآخرون. مجلة الكيمياء الحيوية الغذائية 83 (2020) 108438.
[2] جينغ ما وآخرون. تربية الأحياء المائية ومصايد الأسماك (2021) 548-557.
[3]Connie J. Kim وآخرون. مجلة الكيمياء الحيوية الغذائية 21 (2010) 468-475.
[4] فانغفانغ رن، وآخرون.PNAS.2010.107 (49) 21064-21069.
[5] جيا رونغ هوانغ وآخرون. Frontiers in Pharmacology.2020.11:586885.

6. حالة ناجحة للنمذجة مع Yeasen نظام دعم القرار

يتم إنشاء نماذج ناجحة لالتهاب القولون الحاد باستخدام Yeasen DSS (رقم الفئة 60316ES، الوزن الإجمالي: 36000~50000) في 7 أيام مع النمط الظاهري البارز كما هو موضح في الجدول التالي.

الجدول 4 بناء أنواع مختلفة من نماذج التهاب الأمعاء باستخدام نظام دعم القرار

نموذج

نمذجة العينات

خطة النمذجة

نتائج النمذجة

تقييم الاستخدام

التهاب القولون الحاد

فئران BALB/c، أنثى، 6-8 أسابيع، 25 جم

3%-5% DSS يشرب بحرية لمدة 7 أيام متتالية

ظهر اليوم الخامس، وكان طول القولون أقصر، وتصبغات HE، وكان الالتهاب واضحًا

سرعة التشكيل سريعة والوقت قصير، وهو ما يتوافق مع خصائص نموذج التهاب القولون الحاد.

فئران C57BL/6، ذكر، 8 أسابيع، 20 جم

3%-5% DSS عن طريق التغذية القسرية، الإدارة المستمرة

اليوم الخامس يحدث تقصير القولون، فقدان الوزن، وجود دم في البراز، الإسهال

معدل عفن مرتفع ومدة قصيرة. يتوافق مع خصائص نموذج التهاب القولون الحاد.

التهاب القولون المزمن

فأر C57BL/6، ذكر، 8 أسابيع، 22 جم

1-2% DSS عن طريق التغذية القسرية، الإدارة المستمرة

يظهر اليوم الأربعون، تقصير القولون، فقدان الوزن، وجود دم في البراز، الإسهال

معدل صب مرتفع. يتوافق مع خصائص نموذج التهاب القولون المزمن

سرطان القولون

فأر C57BL/6، ذكر، 8 أسابيع، 21 جم

1%-2% DSS حسب الرغبة لمدة 5 أيام لمدة 3 أسابيع

14 أسبوعًا مع تقصير طول القولون، وفقدان الوزن، وتلطيخ HE، والتهاب واضح

معدل صب مرتفع. يتوافق مع خصائص نموذج سرطان القولون.

7. الأسئلة الشائعة

بغض النظر عن نموذج التهاب القولون الحاد DSS أو نموذج التهاب القولون المزمن DSS، فإن شدة ونجاح التهاب الأمعاء يرتبطان بأنواع الفئران (خلفيات وراثية مختلفة)، وتركيز DSS، ودورة الجرعات.


الجدول 5 المشاكل الشائعة في نمذجة التهاب القولون باستخدام نظام دعم القرار

المشاكل المحتملة

سبب محتمل

الحل المقترح

ارتفاع معدل الوفيات في الفئران

تركيز DSS مرتفع جدًا

تقليل تركيز DSS المُدار

الفئران التي لا تظهر عليها أعراض التهاب الأمعاء أو تظهر عليها أعراض قليلة

تركيز DSS منخفض جدًا

زيادة تركيز جرعة DSS؛ تقليل فترة الدورة (10-14 يومًا)

في نفس المجموعة من الفئران، تختلف أعراض التهاب الأمعاء بشكل كبير

غطاء الزجاجة مسدود

فحص زجاجة شرب الفأر يوميا

8. طلب ​​المنتج:

المنتج الأكثر مبيعًا يحتاج فقط إلى 1/3 من سعره م* بنفس الكفاءة، ونحتفظ بمخزون كبير.

الجدول 6 ترتيب المنتج

اسم المنتج القط رقم مقاس

كوليت كيرTM ملح كبريتات دكسترين الصوديوم (DSS)، درجة التهاب القولون الوزن الجزيئي: 36000~50000

60316ES25 25 جرامًا
60316ES60 100 غرام
60316ES76 500 غرام
60316ES80 1 كجم

9. المقالات المنشورة باستخدام كواشفنا:

2024

[1]تشونغ د، جين ك، وانغ ر، وآخرون. هيدروجيل قائم على الطحالب الدقيقة لعلاج التهاب الأمعاء والقلق والاكتئاب المصاحب له. مجلة المواد المتقدمة، 26 يناير 2024: e2312275. doi: 10.1002/adma.202312275. إذا = 29.4

[2] تشانغ ي, تو س, جي س, وو ج, منغ ج, جاو ج, شاو س, شي س, وانغ ج, تشيو ج, تشانغ ز, هوا ج, تشانغ ز, تشين س, تشانغ ل, تشو س ج. دوبوسيلا نيووركينسيس يعدل منيع تسامح في التهاب القولون عبر ال مُنشَّط باللايسين AhR-IDO1-Kyn المسار. نات مجتمع. 2024 فبراير 13؛15(1):1333. دوي: 10.1038/s41467-024-45636-x. إذا= 16.6

2022

[1] Mengmeng Xu، Ying Kong، Nannan Chen، وآخرون. تحديد التوقيع الجيني المرتبط بالمناعة والتنبؤ بشبكة CeRNA في التهاب القولون التقرحي النشط [J]. Frontiers in Immunology. 2022؛ 13: 855-645. إذا = 7.561
[2] لوجوان شينغ، ليجوان فو، سونغمين كاو، وآخرون.التأثير المضاد للالتهابات للببتيدات المشتقة من الجيلاتين العظمي البقري في التهاب المفاصل الروماتويدي الناجم عن LPSW264.7 خلايا البلاعم وفئران C57BL/6 المُستحثة بكبريتات دكسترين الصوديوم [مجلة]. المواد الغذائية 2022، 14، 1479. إذا = 5.717
[3]وانج س,  هوانغ ج,  تان كيه إس، وآخرون. أيزوستيفول الصوديوم يخفف التهاب القولون المزمن الناتج عن كبريتات الصوديوم دكسترين من خلال تنظيم الملف الأيضي، واستقطاب الخلايا البلعمية، ومسار NF-B [J]. الطب التأكسدي وطول عمر الخلايا. 2022، 4636618. إذا = 5.076
[4] YuangengLi، PingYu، WenwenFu، وآخرون. عديدات السكاريد من نبات الجينسنغ Panax خففت من مرض التهاب الأمعاء الناجم عن DSS عن طريق تثبيط مسار إشارات الالتهاب JAK2/STAT1/NLPR3 في الفئران [J]. مجلة الأغذية الوظيفية. 2022، 1050-13. إذا = 4.451
[5]Lei-NingChen، TaoJing، Zi-BinLin، وآخرون. الاستجابات الأيضية والنسخية لخصية الفأر للالتهاب القولون الناجم عن كبريتات دكسترين الصوديوم [J]. علم السموم التناسلية. 2022، الصفحات 35-42. إذا = 3.143

2021

[1] لي تشاو، في وانج، تشنغوي كاي، وآخرون. تحسين منصة استخدام الأدوية باستخدام هلام مخاطي قابل للحقن لعلاج التهاب القولون التقرحي [J]. مجلة الهندسة الكيميائية.424 (2021)130464.إذا = 16.744
[2] لينغجون تونغ، هاينينغ هاو، تشي تشانغ، وآخرون. الحويصلات خارج الخلية المشتقة من الحليب تخفف التهاب القولون التقرحي عن طريق تنظيم مناعة الأمعاء وإعادة تشكيل ميكروبات الأمعاء [J].Theranostics.2021؛ 11(17): 8570-8586 إذا = 11.556
[3] جينغجينج جان، يوشياو ليو، لينغيو صن، وآخرون. جسيمات توصيل النوكليوتيدات المُعطاة عن طريق الفم من الموائع الدقيقة لعلاج التهاب الأمعاء [J]. مجلة المواد التطبيقية اليوم. ديسمبر 2021؛ 25: 101231. إذا = 10.041
[4] جيالي دونج، يوان لي، هويوين شياو، وآخرون. تؤثر ميكروبات الفم على فعالية وتوقعات العلاج الإشعاعي لسرطان القولون والمستقيم في نماذج الفئران [J]. تقارير الخلية. 2021، 109886.IF=9.423
[5]هاو ح,  تشانغ س,  تونغ ل,  ليو Q، وآخرون. Lactobacillus plantarum تأثير الحويصلات خارج الخلية المشتقة من س7 حول ميكروبات الأمعاء والتهاب القولون التقرحي في الفئران [J].Frontiers in Immunology.2021.777147. إذا = 7.561
[6] ياوهوا فان، يانكون فان، كونفينج ليو، وآخرون. عش الطائر الصالح للأكل يخفف التهاب القولون التقرحي الناجم عن كبريتات دكسترين الصوديوم في فئران C57BL/6J عن طريق استعادة توازن خلايا Th17/Treg [J]. Frontiers in Pharmacology.2021.632602. إذا = 7.561

2020

[1] لي، ي.، دونغ، ج.، شياو، هـ.، تشانغ، س.، وانغ، ب.، كوي، م.، وفان، س. حمض الفاليريك المشتق من البكتيريا المعوية يحمي من الإصابات الإشعاعية. ميكروبات الأمعاء، 2020. 1–18. IF=10.245
[2] جيا رونغ هوانغ، شنغ تي وانغ، مينغ نينغ وي، وآخرون. بايبرلونغومين يخفف التهاب القولون لدى الفئران وسرطان القولون والمستقيم المرتبط بالتهاب القولون [J]. Frontiers in Pharmacology.2020.586885. إذا = 7.561
[3]Gao X، Fan W، Tan L، وآخرون. تُحسّن أيزوفلافون الصويا التهاب القولون التجريبي باستهداف مسارات الالتهاب ERα/NLRP3 [J]. مجلة الكيمياء الحيوية الغذائية، 2020، 83. إذا = 6.048

قبل عام 2020

[1] أوهلر إس إتش، فلوريس إم في، هول سي جيه، كروسير كي إي، كروسير بي إس. حمض الريتينويك يثبط إنتاج المخاط المعوي ويفاقم التهاب القولون التقرحي التجريبي. ديس موديل ميك. يوليو ٢٠١٢؛ ٥(٤): ٤٥٧-٦٧. إذا = 4.973
[2] كيم سي جيه، كوفاكس-نولان جيه إيه، يانغ سي، أرشبولد تي، فان إم زد، ماين واي. يُظهر التربتوفان وظيفة علاجية في نموذج خنزيري لالتهاب القولون المُستحث بكبريتات الصوديوم دكسترين (DSS). مجلة الكيمياء الحيوية الغذائية. يونيو 2010؛ 21(6): 468-75. إذا = 6.048
[3] كاربوفيتش، P.، بيريز، J. وبيريمون، N.,. ينظم مسار هيبو لقمع الورم تجديد الخلايا الجذعية المعوية. تطوير (كامبريدج، إنجلترا)، 2010، 137(24)، ص 4135-4145. إذا = 6.868
[4] فان هـ، تشين و، تشو ج، وآخرون. يُخفف التوسيندانين التهاب القولون المُستحث بكبريتات دكسترين الصوديوم عن طريق تثبيط استقطاب الخلايا البلعمية M1 وتنظيم جزيء الالتهاب NLRP3 وإشارات Nrf2/HO-1 [J]. علم الأدوية المناعي الدولي، 2019، 76: 105909. إذا = 3.943

فيما يتعلق بالقراءة

إنشاء نموذج سرطان القولون المرتبط بالتهاب القولون الناجم عن الأزوكسي ميثان (AOM) وكبريتات دكسترين الصوديوم (DSS)

بروتوكول نمذجة التهاب القولون التقرحي في سمكة الزرد باستخدام كبريتات الصوديوم ديكستران (DSS)

بروتوكول نمذجة التهاب القولون التقرحي لدى ذبابة الفاكهة باستخدام كبريتات الصوديوم ديكستران (DSS)

بروتوكول نمذجة التهاب القولون التقرحي لدى الخنازير باستخدام كبريتات الصوديوم ديكستران (DSS)

سؤال