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科研战神来了

新虫 (小有名气)

[交流] 【模型攻略】:如何构建“更真实”的脓毒症模型

导语:

脓毒症动物模型是研究该复杂临床综合征发病机制、病理生理过程及探索新型治疗手段的关键实验平台。尽管临床诊疗不断进步,脓毒症的病死率仍居高不下,很大程度上源于对其动态病理演变缺乏精准认知。


重要性与挑战

动物模型通过在动物体内模拟人类疾病,可系统性解析发病机制并筛选潜在治疗策略。然而,许多在动物实验中表现优异的干预措施在临床转化中屡屡失败,这一“转化鸿沟”突显了现有模型在模拟人类脓毒症复杂性与异质性方面的不足。MDL凭借丰富的项目经验与多学科技术平台,专注于构建更具临床相关性的脓毒症模型,致力于弥合基础研究与临床实践之间的差距。
模型构建方法

脓毒症模型的构建主要基于破坏宿主屏障引发内源性感染,或外源性给予病原体/毒素两大原理。MDL具备成熟的标准化操作流程与多物种建模能力,可根据研究目标灵活设计并实施以下模型:
宿主屏障破坏模型
通过破坏肠道等生理屏障,促使内源性菌群易位引发全身性感染,模拟临床常见腹腔感染继发脓毒症。

✸盲肠结扎穿孔术(CLP):MDL采用标准化的CLP建模流程,通过精确控制结扎长度、穿孔直径与肠内容物处理方式,构建从轻度到重度不同层次的脓毒症模型,可稳定模拟多微生物性腹膜炎及进行性全身性炎症反应。

✸结肠支架置入腹膜炎模型:针对需长期观察感染进程的研究,MDL可实施结肠支架置入模型,维持穿孔持续开放,实现感染过程的动态可控。
外源性攻击模型
✸内毒素血症模型:MDL提供静脉或腹腔注射LPS的标准化建模服务,适用于急性全身炎症反应机制研究及药物初步筛选,具备高重复性与操作便捷性。

✸活菌感染模型:针对特定病原体机制研究,MDL可建立大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等活菌静脉注射模型,支持菌血症相关病理与免疫反应解析。
特定器官功能障碍
脓毒症常伴随心、脑、肾等多器官功能障碍,MDL在此基础上具备一系列精细化建模与评价方案:

01

脓毒症心肌病模型

在CLP或LPS模型基础上,结合超声心动图、心电图及血清标志物检测,系统性评估心功能变化,适用于心功能保护药物的机制研究。

02

脓毒症相关性脑病模型

通过神经行为学测试、脑电监测及组织病理分析,全面评估脓毒症对中枢神经系统的影响,支持神经保护策略的开发。
03

其他器官损伤模型

MDL还可根据研究需求,构建并评价脓毒症相关急性肾损伤、肝损伤、肺损伤等模型,提供多器官功能的综合监测方案。
关键影响因素

模型的可重复性与临床相关性受多种因素影响。MDL在项目设计与执行中系统控制以下关键环节:

01

实验动物选择

MDL提供大鼠、小鼠等多种实验动物,并根据研究目标推荐合适物种。啮齿类动物适用于机制探索与初步筛选,猪等大型动物则更利于血流动力学监测与临床前转化研究。

02

建模标准化

MDL对CLP等关键模型制定标准操作程序,涵盖术前准备、术中操作与术后护理全流程,确保模型一致性高、变异度低。

03

严重程度的分层

通过调整建模参数(如CLP结扎比例、LPS剂量等),MDL可构建从局部感染到感染性休克不同严重程度的模型,匹配多样化的研究目的。
04

系统性评价体系

除生存分析外,MDL整合炎症因子检测、器官功能评价、组织病理分析、代谢组学与影像学监测,提供多维度的模型状态与疾病进程评估。
发展方向

尽管CLP等模型已广泛应用,当前体系仍难以完全模拟人类脓毒症的慢性进程、临床异质性及合并症影响。MDL持续推动模型技术的优化与创新,未来发展侧重以下方向:

✔开发能模拟合并糖尿病、高龄等临床复杂状态的脓毒症模型;

✔开发更具临床代表性的模型,如合并基础疾病或不同年龄阶段的脓毒症模型;

✔建立符合中医“证型”特点的病证结合动物模型,支持中西医结合研究;
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