建立硫酸钠（DSS）溃疡性结肠炎模型

药物研发需要动物模型来验证疗效，葡聚糖硫酸钠（DSS）溃疡性结肠炎（UC）模型经过50多年的发展和优化，是众多动物模型中被广泛用于研究炎症性肠病（IBD）病因和发病机制的动物模型。

Fig1. The development of the DSS ulcerative colitis model

图1. DSS溃疡性结肠炎模型的建立

1. UC 模型的特点由建造决策支持系统

2. DSS UC 模型的优势

3. DSS UC模型构建示例

4. 建模成功评估标准

5. 本资源的链接

6. 建模成功案例 Yeasen 决策支持系统

7. 常见问题解答

8. 产品订单

9. 使用我们的试剂发表的文章

10. 关注阅读

1. UC模型的特点由建造决策支持系统

可诱发多种 UC 急性或慢性症状，例如腹泻、粘液样便、粪便潜血、严重血便、体重减轻、活动量减少和毛色不佳。

表1 DSS结肠炎模型的组织学特征

DSS 结肠炎模型分类	急性结肠炎模型	慢性期结肠炎模型
组织学变化	结肠充血、水肿、缩短、变脆、重量长度比增加	结肠明显缩短
	不同程度的结肠溃疡	粘膜增厚、淋巴结肿大
	粘膜水肿，杯状细胞丢失，隐窝肿胀和破坏	杯状细胞丢失、隐窝细胞丢失
	黏膜及黏膜下层有不同程度炎性细胞浸润，上皮细胞损伤	少数动物出现腺瘤性息肉及肿瘤样改变

2. DSS UC 模型的优势

👍 1.协议易于实现。

👍 2. DSS UC模型与人类UC症状非常相似，具有较高的重复性。

👍 3.通过控制DSS给药剂量可诱发多种特征性症状，这是DSS UC模型所特有的。

👍 4. DSS UC模型可以用多种广泛使用的模型动物来生成，例如小鼠、大鼠、斑马鱼、猪、果蝇等。

👍 5. 与氧化偶氮甲烷（AOM）联合使用可以建立IBD诱发的结肠炎相关癌症（CAC）模型。

3. DSS UC模型构建示例

3.1 小鼠模型（点击查看详情）

1）BALB/c小鼠，雌性，6-8周，25g；

2)含有3％DSS的无菌饮用水，并用0.22 μm 膜；

3）DSS治疗7天；

4）炎症，如结肠 HE染色后观察组织水肿、充血情况。

图2 DSS急性结肠炎切片HE染色结果 ^[1]

3.2 斑马鱼模型（点击查看详情）

1）斑马鱼胚胎通过自然产卵获得，并在28.5℃的孵化器中在循环水（60 μg/mL速溶海洋海盐）中饲养至受精后1天（dpf），并补充亚甲蓝直至1 dpf；

2）1dpf后，使用不含亚甲蓝的E3胚胎培养基培养至3dpf；

3）用E3培养基配制10%DSS保存液；

4）用培养基稀释DSS至最大非致死剂量（DSS浓度参考：0.5%）；

5)在受精3dpf至6dpf期间用0.5％DSS处理斑马鱼，并观察各项指标。

Fig.3 DSS induces an inflammatory response in zebrafish liver

图3 DSS诱导斑马鱼肝脏炎症反应 ^[2]

3.3 猪模型（点击查看详情）

1）约克夏猪仔 4-5 天;

2）DSS剂量：1.25g/kg，口服，连续5天；

3)观察到D-甘露醇吸收率增加。

图4 DSS诱导仔猪体内D-甘露醇浓度高于对照组 ^[3]

3.4 果蝇模型（点击查看详情）

1）果蝇，雌性，5-10 天;

2）喂食中等的用含有 3% DSS 和 25 μg/mL 博来霉素；

3）果蝇在29℃下培养三天，每天更换培养瓶；

4）DSS诱导ISC前体细胞增殖并对果蝇产生致死作用。

图5 DSS诱导果蝇ISC前体细胞增殖 ^[4]。

3.5 结肠炎相关癌症（点击查看详情）

1)BALB/c小鼠，雄性，7周龄；

2)第1天，称量小鼠并做标记，给小鼠腹腔注射10mg/kg AOM溶液。

3) 将鼠笼的饮水口注满水。每只老鼠每天需要7-10毫升水。喂养一周。

4）用2.5％DSS替代饮用水一周；

5）连续两周给予普通饮水喂养；

6）重复步骤3-43次。

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

图6 AOM/DSS诱导CAC示意图 ^[5] 。

4. 建模成功评估标准

4.1 疾病活动指数（DAI评分）

该模型通过体重、粪便粘度、潜血等多项参数进行评估，从而计算出总体DAI。

表 2 DAI 评分规则

分数	体重减轻百分比	大便稠度	大便潜血
0	0	普通的	消极的
1	1-5％	软凳	浅蓝色
2	5-10％	粘液便	蓝色的
3	10-20％	腹泻	深蓝色
4	>20%	\	恶心带血便

4.2 组织学改变评分

以上指标评分依据急性结肠炎模型的组织学改变（不包括淋巴结形成）进行，所用HE染色试剂为Cat#60524ES60。

表3 组织学改变评分

溃疡	溃疡	炎症表观变化	炎性浸润	淋巴结
0	0	普通的	没有任何	没有任何
1	1	杯状细胞丢失	阴道周围浸润	1
2	2	杯状细胞丢失	肌层粘膜浸润	2
3	3	删除隐窝	粘膜肌层普遍浸润，粘膜增厚	3
4	>3	大量隐窝消失或息肉样再生	黏膜下层侵犯	>

4.3 冒号长度

结肠长度缩短是慢性结肠炎模型的明显表型，而急性结肠炎模型在第8天也可以检测到类似的变化。

4.4 总结

初步实验建议使用DSS UC动物模型并进行适当对照。每组8-10只动物是最低要求。DAI是评估初步研究结果的标准。

[1]高晓娜，等. 营养生物化学杂志83 (2020) 108438。
[2]马菁等。水产养殖与渔业（2021）548–557。
[3]Connie J. Kim等。营养生物化学杂志21（2010）468–475。
[4]任芳芳，等.PNAS.2010.107 (49) 21064-21069。
[5]Jia-Rong Huang等.Frontiers in Pharmacology.2020.11:586885.

6. 建模成功案例 Yeasen 决策支持系统

成功的急性结肠炎模型建立于 Yeasen DSS（货号#60316ES，分子量：36000~50000） 7 天内表现出明显的表型，如下表所示。

表4 DSS不同类型肠炎模型的构建

模型	建模示例	造型方案	建模结果	使用评估
急性结肠炎	BALB/c小鼠，雌性，6-8周，25克	3%-5% DSS连续7天自由饮用	第5天出现，结肠长度缩短，HE染色，炎症明显	成型速度快，时间短，符合急性结肠炎模型特点
急性结肠炎	C57BL/6小鼠，雄性，8周，20克	3%-5% DSS管饲，持续给药	第 5 天出现，结肠缩短，体重减轻，便血，腹泻	发霉率高，持续时间短，符合急性结肠炎模型特点
慢性结肠炎	C57BL/6小鼠，雄性，8周，22克	1-2% DSS 管饲法，持续给药	Day40出现，结肠缩短，体重下降，便血，腹泻	成型率高，符合慢性结肠炎模型特点
结肠癌	C57BL/6小鼠，雄性，8周，21克	1%-2% DSS 自由采食 5 天，持续 3 周	14周结肠长度缩短，体重减轻，HE染色，炎症明显	成型率高，符合结肠癌模型特征

7. 常见问题解答

无论是急性DSS结肠炎模型还是慢性DSS结肠炎模型，肠炎的严重程度和成功率都与小鼠种类（不同的遗传背景）、DSS浓度和给药周期有关。

表5 DSS结肠炎建模常见问题

可能出现的问题	可能的原因	建议的解决方案
小鼠死亡率高	DSS 浓度过高	降低所施用的 DSS 浓度
无肠炎症状或肠炎症状较轻的小鼠	DSS 浓度过低	增加 DSS 剂量浓度；减少周期间隔（10-14 天）
同一组小鼠，肠炎症状差异很大	瓶盖堵塞	每天检查小鼠饮水瓶

8.产品订购：

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表 6 产品订购

产品名称	货号	尺寸
葡聚糖硫酸钠用于结肠炎建模分子量：36000~50000	60316ES25	25克
	60316ES60	100 克
	60316ES76	500 克
	60316ES80	1 公斤

9. 使用我们的试剂发表的文章：

2022

[1]徐萌萌,孔颖,陈楠楠等.活动性溃疡性结肠炎免疫相关基因特征的鉴定及CeRNA网络的预测[J].免疫学前沿.2022;13:855645. 如果=7.561
[2] 幸璐娟，付丽娟，曹松敏，等.牛骨明胶衍生肽对LPS诱发的类风湿性关节炎的抗炎作用W264.7 巨噬细胞与葡聚糖硫酸钠诱导的C57BL/6小鼠[J]. 营养素2022, 14, 1479. 如果=5.717
[3]王年代, 黄 J，谭堪萨斯州，等。异甜菊醇钠通过调节代谢谱、巨噬细胞极化和NF-B通路改善葡聚糖硫酸钠诱发的慢性结肠炎[J]。氧化医学与细胞长寿。2022,4636618。 如果=5.076
[4]李元耕,余萍,付文文,等.人参多糖通过抑制JAK2/STAT1/NLPR3炎症小体信号通路减轻DSS诱导的小鼠炎症性肠病[J].功能食品杂志.2022,105013. 如果=4.451
[5]Lei-NingChen, TaoJing, Zi-BinLin, et al.小鼠睾丸对葡聚糖硫酸钠诱发结肠炎的代谢组学和转录组学反应[J].生殖毒理学.2022, Pages 35-42. 中频=3.143

2021

[1]赵莉,王飞,蔡正伟,等.注射型黏膜粘附水凝胶改善溃疡性结肠炎药物利用平台[J].化学工程学报.424(2021)130464。如果=16.744
[2]佟灵君,郝海宁,张哲等.牛奶来源的细胞外囊泡通过调节肠道免疫和重塑肠道菌群缓解溃疡性结肠炎[J].治疗诊断学.2021; 11(17): 8570-8586 如果=11.556
[3]甘晶晶,刘玉晓,孙玲玉等.口服微流控核苷酸输送颗粒用于治疗炎症性肠病[J].应用材料今日.2021年12月;25:101231。 如果=10.041
[4]JialiDong, YuanLi,HuiwenXiao, et al.口腔微生物群对小鼠结直肠癌放疗疗效及预后的影响[J].Cell reports.2021, 109886.IF=9.423
[5]郝 H，张十，佟 L，刘 Q 等。植物乳杆菌来自细胞外囊泡的作用 Q7对小鼠肠道菌群及溃疡性结肠炎的影响[J].免疫学前沿.2021.777147. 如果=7.561
[6]范耀华,范艳群,刘昆峰等.燕窝通过恢复Th17/Treg细胞平衡改善C57BL/6J小鼠葡聚糖硫酸钠诱发的溃疡性结肠炎[J].药理学前沿.2021.632602. 如果=7.561

2020

[1]Li, Y., Dong, J., Xiao, H., Zhang, S., Wang, B., Cui, M., & Fan, S. 肠道共生菌衍生的戊酸可防止辐射损伤。Gut Microbes,.2020 .1–18.IF=10.245
[2]黄家荣,王胜特,魏孟宁等.荜茇碱减轻小鼠结肠炎及结肠炎相关结直肠癌[J].药理学前沿.2020.586885. 如果=7.561
[3]高晓松，范伟，谭玲，等。大豆异黄酮通过靶向ERα/NLRP3炎症小体通路改善实验性结肠炎[J]。营养生物化学杂志，2020，83。 影响因子=6.048

2020 年之前

[1] Oehlers SH, Flores MV, Hall CJ, Crosier KE, Crosier PS. 视黄酸抑制肠道粘液产生并加剧实验性小肠结肠炎。Dis Model Mech. 2012 年 7 月;5(4):457-67。 影响因子=4.973
[2] Kim CJ、Kovacs-Nolan JA、Yang C、Archbold T、Fan MZ、Mine Y。l-色氨酸在葡聚糖硫酸钠 (DSS) 诱发的猪结肠炎模型中表现出治疗作用。J Nutr Biochem。2010 年 6 月；21(6)：468-75。 影响因子=6.048
[3] Karpowicz，P.，Perez，J.和Perrimon，N.，。Hippo肿瘤抑制通路调节肠道干细胞再生。Development（英国剑桥），2010，137（24），第4135-4145页。 影响因子=6.868
[4] 范华, 陈伟, 朱建, 等. 川楝素通过抑制M1巨噬细胞极化及调控NLRP3炎症小体和Nrf2/HO-1信号减轻葡聚糖硫酸钠诱导的结肠炎[J]. 国际免疫药理学, 2019, 76: 105909. 如果=3.943