动物模型 | 新生儿高胆红素血症

新生儿高胆红素血症是新生儿时期最为常见的疾病，新生儿由于其自身代谢特点，出生后红细胞破坏增加致胆红素生成增多、肝细胞摄取、转化代谢能力不足和新生儿自身肠肝循环，导致高胆红素血症。胆红素具有神经毒性，轻度升高，即可导致患儿神经系统损伤，达到一定浓度时，可发生核黄疸，导致听觉障碍、智力低下，脑性瘫痪等严重后遗症。动物模型应尽可能模拟出疾病的特点、病理生理机制，目前高胆红素动物模型常见的有静脉注射胆红素溶液、或利用基因缺陷动物模型Gunn大鼠建立高胆红素血症模型，或利用磺胺类药物促使脑组织胆红素浓度升高，每种模型有不同特点，对研究新生儿高胆红素血症提供指导依据。

动物的选择

一般选用SD或者wistar大鼠外，豚鼠及新西兰仔兔也多有报道。选择7d 龄大鼠和新生儿，因为它们的脑组织发育在组织学方面相似，血脑屏障不完善，与新生儿高胆红素血容易致胆红素脑病的病变特点相吻合。

造模方法

一、腹腔或静脉注射胆红素模型

腹腔或静脉注射胆红素，是最常见的建模方法。

静脉注射胆红素的造模方法：采用不同剂量胆红素(15mg/kg、30mg/kg和50mg/kg) 颈静脉注7d龄SD大鼠，探讨黄疸新生儿免疫功能紊乱易发生感染的原因，结果显示，随着浓度变化出现不同程度的皮肤黄染，但1h后均出现皮肤黄染减退。

优缺点：静脉注射的方法胆红素在体内存留时间过短，不能模拟高胆红素持续损害的过程，且对7d龄大鼠行置管静脉注射的操作性较差。但是，静脉注射方法虽然操作难度大，但干扰因素小，可通过血液循环分布各个器官，适用于对多个系统的研究，尤其是免疫系统的研究。

腹腔注射胆红素的造模方法：选用3d龄新生SD大鼠腹腔注射胆红素，以每天2次连续注射3d的方式，建立高胆红素血症模型，结果显示50μg/g和100μg/g 浓度，亦可引起胆红素脑病的发生。

优缺点：腹腔注射方法相对静脉注射操作较为简单，建模成功率高，但与静脉注射方法存在同样的缺点是: 均不能良好的模拟新生儿高胆红素血症是红细胞破坏增加的致病原因。

二、皮下或腹腔注射盐酸苯肼致溶血模型

建模原理：利用盐酸苯肼可破坏动物体内的红细胞，导致溶血，造成胆红素大量堆积，超过新生鼠肝脏的代谢能力，未结合胆红素水平急剧升高，与新生儿高胆红素血症发病病理生理机制相似，能良好的模拟新生儿高胆红素血症。

造模方法：有研究者选用7d龄Wistar大鼠皮下注射盐酸苯肼溶血造成高胆红素血症，实验结果显示皮下注射盐酸新生大鼠血清总胆红素、直接胆红素、间接胆红素较对照组明显升高，出现严重运动障碍，但对耳蜗毛细胞、螺旋神经节无明显损伤。

缺点：盐酸苯肼作为化学药物，除损伤红细胞外，也可以损伤免疫细胞，影响免疫系统，故该种方式不适用于胆红素对免疫系统的损伤研究。

三、Gunn大鼠模型

Gunn大鼠为编码葡萄糖醛酸转移酶的基因缺陷大鼠，类似人类Crigler-Najjar综合征I。

建模原理：新生鼠体内游离的胆红素不能转化成结合型胆红素被排泄而出现黄疸，因此，Gunn 大鼠多被用于开展对遗传性葡萄糖醛酸转移酶缺陷和非溶血性高胆红素血症的模型研究，但是 Gunn 大鼠的高胆红胆红素的浓度往往达不到核黄疸的程度。

造模方法：有研究者建立ugt1位点外显子4基因突变（ugt-/-）小鼠，该类型小鼠胆红素浓度可达到正常鼠的50-60 倍，病理结果可见脑组织黄染。

缺点：此动物模型研究成本较高，基因缺陷是否造成免疫系统缺陷尚不明确。

四、延髓注射胆红素模型

造模方法：经新生大鼠小脑延髓池注射胆红素溶液的方法制作胆红素脑病的动物模型，均出现不同程度的神经行为异常，如呼吸不规则、进食少、反应差、甚至抽搐，与临床胆红素脑病的表现类似。

验证：光镜下可见脑组织胆红素黄染，海马神经细胞发生不同程度的凋亡和坏死。

优缺点：该方法可以减少血脑屏障功能的影响，可更直接地研究胆红素的神经毒性，虽受血脑屏障功能状态的影响较小，可更直接地研究胆红素的神经毒性。但是对新生大鼠小脑延髓池注射本身即对中枢神经系统是一种外伤性损害，操作难度较大，易诱发出血损伤，动物建模成功率较低。

总结

目前建立新生儿高胆红素血症模型的建模方法众多，各有利弊，在实验设计时应根据具体实验目的和实验室条件进行选择。应根据所研究内容，选择与所研究系统疾病发病机制、代谢特点相似，干扰因素相对较小的新生儿高胆红素血症动物模型。

来源：中国比较医学杂志，2015

转自：“MDL科研助手”微信公众号

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