前言

結直腸癌(colorectal cancer, CRC)是胃腸道中常見(jiàn)的惡性腫瘤，早期癥狀不明顯，隨著(zhù)癌腫的增大而表現排便習慣改變、便血、腹瀉腹瀉與便秘交替、局部腹痛等癥狀，晚期則表現貧血、體重減輕等全身癥狀。其發(fā)病率和病死率在消化系統惡性腫瘤中僅次于胃癌、食管癌和原發(fā)性肝癌。近20年來(lái)，其發(fā)病率呈明顯上升趨勢，嚴重危害人類(lèi)健康， 故結直腸癌研究逐步成為近年來(lái)醫學(xué)研究的熱點(diǎn)之一，由此引發(fā)的各類(lèi)動(dòng)物模型的研究備受關(guān)注。

自1969年Rygaard和Povlsen首次將人的癌組織切除標本移植于裸鼠獲得成功后，移植瘤模型便更多地應用到腫瘤的生長(cháng)和轉移的研究中。常用于建立CRC移植瘤動(dòng)物模型的方法包括細胞移植和組織移植，根據其接種部位的不同又可分為異位皮下移植和原位移植。建立移植瘤模型時(shí)為了減少排斥反應，一般選用無(wú)胸腺裸小鼠或重度聯(lián)合免疫缺陷SCID小鼠。

部分造模方法

使用動(dòng)物：小鼠

【造模機制】：

選用人源性或動(dòng)物源性標準細胞株或組織塊直接接種或移植入具有免疫缺陷功能的裸小鼠或SCID鼠，荷瘤鼠不排斥同種異體或異種組織器官的移植，被移植瘤保持原組織結構或功能，故已大量應用于腫瘤病因學(xué)、發(fā)病機制、免疫學(xué)、藥理學(xué)和治療學(xué)等方面的研究。

【造模方法】：

1. 皮下移植瘤模型 在無(wú)菌條件下取下人腫瘤組織若干，經(jīng)處理后置于RPMI 1640液中剪成1~2mm小塊，或直接以建標準細胞株的結腸癌細胞制成單細胞懸液(5×108~2.5×1011/L）移植入裸小鼠皮下；移植部位有頸部、腋窩、背部、腹股溝區、胸壁等，以頸部生長(cháng)速度最快，逐日觀(guān)察，待腫瘤長(cháng)至1.0~1.5cm時(shí)處死裸鼠，取出腫瘤組織或細胞后仍按上述方法傳代。

2. 原位移植瘤模型 通常用皮下移植瘤模型穩定傳代的腫瘤組織剪成1mm直徑碎塊備用。實(shí)驗動(dòng)物經(jīng)腹腔麻醉，皮膚消毒后取腹部正中切口進(jìn)腹，拖出盲腸，刮除少許漿膜組織，將1mm3腫瘤組織塊縫合在損傷的漿膜處，或直接將腫瘤塊塞入損傷漿膜處形成凹槽，在瘤塊表面滴一滴OB膠固定瘤體；將盲腸回納腹中逐層關(guān)腹?；蛑苯咏?jīng)肛門(mén)直腸黏膜下注射腫瘤細胞，可減少麻醉和手術(shù)創(chuàng )傷及對小鼠免疫系統和腫瘤細胞生長(cháng)的影響。

3. 結腸造口移植模型 指先將實(shí)驗小鼠通過(guò)結腸造口手術(shù)外置再將腫瘤細胞或組織接種于結腸黏膜下層觀(guān)察其在原位生長(cháng)和發(fā)生轉移的情況。一般過(guò)程：小鼠麻醉后在左腹部皮膚及腹膜剪一小口，將盲腸提出腹壁約0.5cm，把盲腸與周?chē)つw縫合固定術(shù)后23天可結癡，約1周后脫落，露出腸管，將CRC細胞或組織接種于造口的結腸黏膜下層   即可。

【模型特點(diǎn)】：

不同細胞株在移植模型中的成瘤率、腫瘤的生長(cháng)和轉移率并不一致，因此在CRC腫瘤模型的研究中應盡量選用轉移率高的細胞株以便更好地模擬人CRC發(fā)生發(fā)展的自然過(guò)程。不同接種方法、接種部位引起的模型特點(diǎn)詳見(jiàn)表7-4。此外，還有其他人源性結腸癌細胞株如HT29、SW480、SW620等，及小鼠結腸癌細胞株TCM37、CT26和MCA38等，接種同系小鼠可以建立移植瘤模型。

表7-4 CRC動(dòng)物模型方法的比較

【模型評估和應用】：

1. 皮下移植瘤模型 建立皮下移植瘤模型操作最簡(jiǎn)單，成瘤率高，可方便實(shí)時(shí)監測腫瘤的生長(cháng)情況和評估治療效果，但是很難真實(shí)模擬人CRC的原位生長(cháng)情況，使其難以表現出惡性腫瘤侵襲和轉移的特性；但是，也有SCID鼠皮下瘤發(fā)生肺轉移的報道，而原位的細胞和組織移植則更好地彌補了這一點(diǎn)。

2. 原位移植瘤模型 原位細胞和組織移植可全面模擬CRC的發(fā)生、發(fā)展和轉移的過(guò)程，為研究人CRC的發(fā)病機制、轉移和評價(jià)新的治療方法提供了較理想的動(dòng)物模型。原位組織移植模型與原位細胞移植模型相比，得到的惡性腫瘤組織細胞表面結構完整，細胞間協(xié)同性好，原位移植的成瘤率高，能夠更好地體現原位生長(cháng)和轉移的能力，是目前與臨床最類(lèi)似的腫瘤動(dòng)物模型，成為最常用的建立CRC動(dòng)物模型的方法之一。但是該方法手術(shù)操作過(guò)程復雜，要求較高，耗時(shí)較長(cháng)，麻醉和手術(shù)對裸鼠造成的創(chuàng )傷較大，術(shù)后可能發(fā)生腸梗阻導致造模失敗，且不易觀(guān)察腫瘤生長(cháng)情況，只有處死后才能觀(guān)察腫瘤生長(cháng)和干預的結果。

3. 結腸造口模型 優(yōu)點(diǎn)在于腫瘤處于體表，易于直接觀(guān)察進(jìn)行評價(jià)和反復取樣種植，不成功可重復種植，減少了動(dòng)物使用量。缺點(diǎn)同樣是手術(shù)操作難度大和對小鼠造成的創(chuàng )傷大。

參考文獻：

1.葉爾買(mǎi)克，張明鑫，王建生．結直腸癌動(dòng)物模型研究進(jìn)展．中國現代普通外科進(jìn)展，2010, 13 (5):388-391

2.周延杰，仇錦波．人結腸癌實(shí)驗動(dòng)物模型建立的研究進(jìn)展實(shí)驗與檢驗醫學(xué)，2011, 29 (1):60-62

3.鄭海明，趙航，鄭萍．炎癥性腸病化學(xué)致癌動(dòng)物模型的研究進(jìn)展．醫學(xué)綜述，2010, 16(7): 1005-1008

4.郭蒙，葉華，朱宇珍，等．結腸癌化學(xué)造模方法研究進(jìn)展．中國藥理學(xué)與毒理學(xué)雜志，2010, 27 (2):303-306

5.盛弘強，陳儉，來(lái)茂德．Min基因突變小鼠模型在腸道腫瘤研究中的應用．遺傳，2008,30 (3):277-282

6.Clarke AR. Manipulating the germline: its impact on the study of carcinogenesis. Carcinogenesis,2000,21 (3): 435-441

7.Donigan M, Norcross LS, Aversa J, el al. Novel murine model for colon cancer: non -operative trans -anal rectal injection. J Surg Res,2009, 154(2):299-303

8.Jojovic M,Schumacher U. Quantitative assessment of spontaneous lung metastases of human HT29 colon cancer cells transplanted into SCID mice. Cancer Lett, 2000, 152 (2):151-156