反流性食管炎动物模型的研究进展
【文献标识码】 A 【文章编号】 1726-7587(2003)01-0015-02
本文综述了近年来反流性食管炎动物模型的方法及病理结果，将其分为外源性、内源性，及酸反流，胃十二指肠反流及单纯十二指肠反流。并分析各种模型的特点，以期为研究者提供理想的动物模型。
随着人民生活水平的提高，饮食结构的改变，近年来反流性食管炎的发病率有增高的趋势。所以应用动物模型在探索反流性食管炎的发病机制、评价诊断方法、筛选防治药物等领域就具有重要意义。理想的动物模型应具备人类特征，符合人类疾病的演变过程，造模方法简便易行，模型形成率高。目前国内外已建立了多种动物模型用于研究反流性食管炎的发病机制及防治的实验研究，并取得了不少成果，可分为外源性、内源性，还有分为酸反流、胃十二指肠反流及单纯十二指肠反流，现介绍如下。
1 外源性反流性食管炎动物模型
, http://www.100md.com
1999年，Lanas [1] 等采用2.5～3.5kg的新西兰兔，通过手术在颈部食管放置聚乙烯管，并在内镜下确定放于胃食管接合处，用注射泵持续注入酸化胃蛋白酶，并且根据灌注时间的长短和频率分别建立急性和慢性食管炎。持续酸性胃蛋白酶灌注10L/min，60min后产生了急性食管炎，显微镜下可见粘膜出血，不同程度表层上皮丢失，轻或无炎症。持续酸性胃蛋白酶灌注1ml/min不同时间和不同频率，可造成不同程度的慢性食管粘膜损害。30min/12h灌注3～10天形成轻度粘膜损伤，45或60min/12h灌注3～5天可形成重度粘膜损伤，显微镜下可见炎症，糜烂和溃疡。此模型具有与人类食管炎相似的病理改变，为研究食管粘膜损伤和防御机制提供了较好的实验基础。
韩勇 [2] 等利用酸灌注的方法制备了兔实验性食管炎模型，将胃管插入家兔食管至食管下端括约肌(LES)上方约5cm处，灌注0.1mmol/L HCl(1mL/min，30min/d)，连续灌注4天，同时于灌注前及灌注后测定食管下端括约肌的压力，结果发现酸灌注后的食管病理改变明显，光镜下可见食管粘膜基底细胞层明显增生，固有层中性粒细胞浸润，电子显微镜下可见细胞间隙增加，平滑肌细胞内线粒体肿大，嵴溶解，同时使LES的压力明显下降。证实了酸侵害可以造成食管功能改变。这对研究反流性食管炎的病理生理变化，尤其是酸性反流对食管功能的进一步影响有着一定的应用价值。
, 百拇医药
2 内源性的动物模型
大鼠酸性反流性模型许树长 [3] 等采用半幽门缝扎+贲门肌切开术反流性食管炎大鼠模型，分别于术后24h、48h、72h麻醉后剖腹记录食管下段粘膜pH值，明显低于正常对照组，取食管下段送病理HE染色出现上皮及基底细胞层增厚，且有继续喂养的可能，可以观察到食管粘膜上的逐渐演变过程，将更符合反流性食管炎的病理生理。
王雯 [4] 等采用手术方法建成3种反流性食管炎模型。单纯胃液食管反流，行贲门成形+幽门结扎+胃空肠吻合术;单纯十二指肠内容物食管反流，行全胃切除+食管十二指肠吻合术;十二指肠胃内容物混合食管反流，行食管十二指肠端侧吻合术。4周后模型建立，大体形态变化为食管下段粘膜充血、糜烂，溃疡甚至食管壁增厚，食管不规则扩张。光镜下可见不同程度的炎症，多为淋巴细胞及少量嗜酸性粒细胞和巨噬细胞浸润的慢性炎症，糜烂溃疡，上皮增生。并证实胃液和十二指肠内容物都能造成食管粘膜损害，提示单纯十二指肠内容物反流较胃十二指肠混合反流时，对食管损伤更重。
, 百拇医药
Fujikawa H [5] 等通过对大鼠进行结扎十二指肠下段和大部分胃体造成胃十二指肠内容物反流导致反流性食管炎，24h后取食管发现糜烂的食管粘膜和食管壁增厚，中性粒细胞。此类模型对研究胃十二指肠内容物反流引起的反流性食管炎的病理生理学具有很大的意义。
N.Omura [6] 等通过对大鼠大部分胃结扎和在幽门处放置不同直径的环造成不同程度的幽门狭窄而建立慢性反流性食管炎模型，这实际上是类似胃排空障碍伴幽门狭窄形成胃酸反流的原理。本研究发现放置18Fr环的大鼠形成食管炎症的发生率最高为100%，食管上皮厚度显著增加，并发现基底层的乳头延伸到上皮表面，粘膜层发现有炎性细胞浸润，主要为淋巴细胞、嗜酸性细胞、浆细胞和中性细胞。然而，食管上皮未发现炎性细胞。粘膜下层有增加的胶原纤维。这种模型长期的存活是可能的，并且容易建立，有较大的可逆性。目前实验动物模型对评价各种药物疗效和研究酸反流食管炎的病理生理学是有意义的。
张东威 [7] 等采用生后7～8天的猪仔应用不同手术方法造成胃食管反流，并研究其因素及其演变。本模型动物采用4种术式，即将膈食管韧带完全切开，食管裂孔开大，胃壁两侧部分浆肌层切除，幽门及十二指肠第一段部分闭锁等，可以长期喂养，连续检查，系统观察生存动物模型的病理生理演变过程及处死后的病理解剖改变，并提示了食管下段括约肌松弛和胃排空延迟是胃食管反流病发病的主要因素。
, 百拇医药
综上所述，各种动物模型形成反流性食管炎方法不同，但病理改变均与人类急慢性反流性食管炎的病理有相似之处，每一种都有其优缺点，因此实验 者应根据自己的研究目的选择合适的动物模型。
参考文献
1 Angel Lanas，Yolanda Royo，Javier Ortego，et al.Experimental Esophagitis Iuduced by Acid and Pepsin in Rabbits Mimicking Human Reflux Esophagitis.Gastroenterology，1999，116:97-107.
2 韩勇，赵振元，王云杰，等.兔实验性食管炎模型的建立及评价.第四军医大学学报，1999，20(2):152-154.
3 许树长，戴军，胡运彪，等.实验性酸性反流性食管炎动物模型制备的研究.中华消化杂志，1999，19(3):208-209.
, 百拇医药
4 王雯，李兆申，许国铭，等.不同方式建成3种反流性食管炎模型.解放军医学杂志，2000，25(3):171-173.
5 Fujikawa H，Saijyo T，Ito S，et al.Studies of experimental model of refluxesophagitis in rats by ligature on both lower portion of duodenum and most of forestomach.Nippon Shokakibyo Gakkai Zasshi，1994，91(4):829-838.
6 N Omura，H Kashiwagi，G.Chen，et al.Establishment of Surgically lnˉduced Chronic Acid Reflux Esophagitis Rats.Scand J Gastroenterol，1999，34(10):948-953.
7 张东威，李心元，陈立天，等.胃食管反流动物模型及其病理生理演变的研究.中华小儿外科杂志，2001，22(2):112-114.
(收稿日期:2003-04-24) (编辑 亦平), http://www.100md.com(朱晓燕)
本文综述了近年来反流性食管炎动物模型的方法及病理结果，将其分为外源性、内源性，及酸反流，胃十二指肠反流及单纯十二指肠反流。并分析各种模型的特点，以期为研究者提供理想的动物模型。
随着人民生活水平的提高，饮食结构的改变，近年来反流性食管炎的发病率有增高的趋势。所以应用动物模型在探索反流性食管炎的发病机制、评价诊断方法、筛选防治药物等领域就具有重要意义。理想的动物模型应具备人类特征，符合人类疾病的演变过程，造模方法简便易行，模型形成率高。目前国内外已建立了多种动物模型用于研究反流性食管炎的发病机制及防治的实验研究，并取得了不少成果，可分为外源性、内源性，还有分为酸反流、胃十二指肠反流及单纯十二指肠反流，现介绍如下。
1 外源性反流性食管炎动物模型
, http://www.100md.com
1999年，Lanas [1] 等采用2.5～3.5kg的新西兰兔，通过手术在颈部食管放置聚乙烯管，并在内镜下确定放于胃食管接合处，用注射泵持续注入酸化胃蛋白酶，并且根据灌注时间的长短和频率分别建立急性和慢性食管炎。持续酸性胃蛋白酶灌注10L/min，60min后产生了急性食管炎，显微镜下可见粘膜出血，不同程度表层上皮丢失，轻或无炎症。持续酸性胃蛋白酶灌注1ml/min不同时间和不同频率，可造成不同程度的慢性食管粘膜损害。30min/12h灌注3～10天形成轻度粘膜损伤，45或60min/12h灌注3～5天可形成重度粘膜损伤，显微镜下可见炎症，糜烂和溃疡。此模型具有与人类食管炎相似的病理改变，为研究食管粘膜损伤和防御机制提供了较好的实验基础。
韩勇 [2] 等利用酸灌注的方法制备了兔实验性食管炎模型，将胃管插入家兔食管至食管下端括约肌(LES)上方约5cm处，灌注0.1mmol/L HCl(1mL/min，30min/d)，连续灌注4天，同时于灌注前及灌注后测定食管下端括约肌的压力，结果发现酸灌注后的食管病理改变明显，光镜下可见食管粘膜基底细胞层明显增生，固有层中性粒细胞浸润，电子显微镜下可见细胞间隙增加，平滑肌细胞内线粒体肿大，嵴溶解，同时使LES的压力明显下降。证实了酸侵害可以造成食管功能改变。这对研究反流性食管炎的病理生理变化，尤其是酸性反流对食管功能的进一步影响有着一定的应用价值。
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2 内源性的动物模型
大鼠酸性反流性模型许树长 [3] 等采用半幽门缝扎+贲门肌切开术反流性食管炎大鼠模型，分别于术后24h、48h、72h麻醉后剖腹记录食管下段粘膜pH值，明显低于正常对照组，取食管下段送病理HE染色出现上皮及基底细胞层增厚，且有继续喂养的可能，可以观察到食管粘膜上的逐渐演变过程，将更符合反流性食管炎的病理生理。
王雯 [4] 等采用手术方法建成3种反流性食管炎模型。单纯胃液食管反流，行贲门成形+幽门结扎+胃空肠吻合术;单纯十二指肠内容物食管反流，行全胃切除+食管十二指肠吻合术;十二指肠胃内容物混合食管反流，行食管十二指肠端侧吻合术。4周后模型建立，大体形态变化为食管下段粘膜充血、糜烂，溃疡甚至食管壁增厚，食管不规则扩张。光镜下可见不同程度的炎症，多为淋巴细胞及少量嗜酸性粒细胞和巨噬细胞浸润的慢性炎症，糜烂溃疡，上皮增生。并证实胃液和十二指肠内容物都能造成食管粘膜损害，提示单纯十二指肠内容物反流较胃十二指肠混合反流时，对食管损伤更重。
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Fujikawa H [5] 等通过对大鼠进行结扎十二指肠下段和大部分胃体造成胃十二指肠内容物反流导致反流性食管炎，24h后取食管发现糜烂的食管粘膜和食管壁增厚，中性粒细胞。此类模型对研究胃十二指肠内容物反流引起的反流性食管炎的病理生理学具有很大的意义。
N.Omura [6] 等通过对大鼠大部分胃结扎和在幽门处放置不同直径的环造成不同程度的幽门狭窄而建立慢性反流性食管炎模型，这实际上是类似胃排空障碍伴幽门狭窄形成胃酸反流的原理。本研究发现放置18Fr环的大鼠形成食管炎症的发生率最高为100%，食管上皮厚度显著增加，并发现基底层的乳头延伸到上皮表面，粘膜层发现有炎性细胞浸润，主要为淋巴细胞、嗜酸性细胞、浆细胞和中性细胞。然而，食管上皮未发现炎性细胞。粘膜下层有增加的胶原纤维。这种模型长期的存活是可能的，并且容易建立，有较大的可逆性。目前实验动物模型对评价各种药物疗效和研究酸反流食管炎的病理生理学是有意义的。
张东威 [7] 等采用生后7～8天的猪仔应用不同手术方法造成胃食管反流，并研究其因素及其演变。本模型动物采用4种术式，即将膈食管韧带完全切开，食管裂孔开大，胃壁两侧部分浆肌层切除，幽门及十二指肠第一段部分闭锁等，可以长期喂养，连续检查，系统观察生存动物模型的病理生理演变过程及处死后的病理解剖改变，并提示了食管下段括约肌松弛和胃排空延迟是胃食管反流病发病的主要因素。
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综上所述，各种动物模型形成反流性食管炎方法不同，但病理改变均与人类急慢性反流性食管炎的病理有相似之处，每一种都有其优缺点，因此实验 者应根据自己的研究目的选择合适的动物模型。
参考文献
1 Angel Lanas，Yolanda Royo，Javier Ortego，et al.Experimental Esophagitis Iuduced by Acid and Pepsin in Rabbits Mimicking Human Reflux Esophagitis.Gastroenterology，1999，116:97-107.
2 韩勇，赵振元，王云杰，等.兔实验性食管炎模型的建立及评价.第四军医大学学报，1999，20(2):152-154.
3 许树长，戴军，胡运彪，等.实验性酸性反流性食管炎动物模型制备的研究.中华消化杂志，1999，19(3):208-209.
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4 王雯，李兆申，许国铭，等.不同方式建成3种反流性食管炎模型.解放军医学杂志，2000，25(3):171-173.
5 Fujikawa H，Saijyo T，Ito S，et al.Studies of experimental model of refluxesophagitis in rats by ligature on both lower portion of duodenum and most of forestomach.Nippon Shokakibyo Gakkai Zasshi，1994，91(4):829-838.
6 N Omura，H Kashiwagi，G.Chen，et al.Establishment of Surgically lnˉduced Chronic Acid Reflux Esophagitis Rats.Scand J Gastroenterol，1999，34(10):948-953.
7 张东威，李心元，陈立天，等.胃食管反流动物模型及其病理生理演变的研究.中华小儿外科杂志，2001，22(2):112-114.
(收稿日期:2003-04-24) (编辑 亦平), http://www.100md.com(朱晓燕)