Etablierung eines Silikose-Rattenmodells durch Exposition des Ganzkörpers mit lungengängigem Siliziumdioxid

Fuyu Jin; Yaqian Li; Tian Li; Xinyu Yang; Wenchen Cai; Shifeng Li; Xuemin Gao; Fang Yang; Hong Xu; Heliang Liu

doi:10.3791/64467

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Methodenartikel

Etablierung eines Silikose-Rattenmodells durch Exposition des Ganzkörpers mit lungengängigem Siliziumdioxid

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DOI:

10.3791/64467

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28. Oktober 2022

Fuyu Jin¹ , Yaqian Li¹ , Tian Li¹ , Xinyu Yang¹ , Wenchen Cai¹ , Shifeng Li¹ , Xuemin Gao¹ , Fang Yang¹ , Hong Xu¹ , Heliang Liu¹

¹Hebei Key Laboratory for Organ Fibrosis Research, School of Public Health, North China University of Science and Technology

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Diese Studie beschreibt eine Technik zur Etablierung eines Silikose-Rattenmodells mit der Inhalation von Kieselsäure durch den ganzen Körper in einer Inhalationskammer. Die Ratten mit Silikose konnten den pathologischen Prozess der menschlichen Silikose auf einfache, kostengünstige Weise mit guter Wiederholbarkeit genau nachahmen.

Zusammenfassung

Die Hauptursache für Silikose ist das Einatmen von Kieselsäure im beruflichen Umfeld. Trotz einiger anatomischer und physiologischer Unterschiede sind Nagetiermodelle nach wie vor ein wesentliches Werkzeug für die Untersuchung der menschlichen Silikose. Bei der Silikose muss der klassische pathologische Prozess durch die Inhalation von frisch erzeugten Quarzpartikeln induzierbar sein, d.h. durch die spezifische Induktion menschlicher Berufskrankheiten. Diese Studie beschrieb eine Technik, um den pathologischen dynamischen Evolutionsprozess der Silikose zu etablieren und effektiv nachzuahmen. Darüber hinaus wies die Technik eine gute Wiederholbarkeit auf, ohne dass eine Operation erforderlich war. Das Inhalations-Expositionssystem wurde hergestellt, validiert und für toxikologische Studien zur Inhalation lungengängiger Partikel verwendet. Die kritischen Komponenten waren wie folgt: (1) Schüttgut-SiO2-Pulvergenerator, der mit einem Luftstromregler eingestellt wurde; (2) 0,3 m³ Ganzkörper-Inhalations-Expositionskammer für bis zu 3 erwachsene Ratten; (3) ein Überwachungs- und Steuerungssystem zur Regelung von Sauerstoffkonzentration, Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Druck in Echtzeit; und (4) ein Barriere- und Abfallentsorgungssystem zum Schutz der Laboranten und der Umwelt. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass das vorliegende Protokoll die Inhalation über den ganzen Körper berichtet, und die Inhalationskammer schuf ein zuverlässiges, vernünftiges und wiederholbares Ratten-Silikose-Modell mit geringer Mortalität, weniger Verletzungen und mehr Schutz.

Einleitung

Silikose, die durch das Einatmen von Kieselsäure verursacht wird, ist die schwerste Berufskrankheit in China und macht jedes Jahr mehr als 80 % der Gesamtzahl der gemeldeten Berufskrankheiten aus¹. Die Ätiologie der Silikose ist klar und kann verhindert und kontrolliert werden, aber es gibt keine wirksame Behandlungsmethode². Viele Medikamente haben sich in Grundlagenstudien als wirksam erwiesen, aber sie haben ungenaue klinische^Wirkungen ^3,4. Daher müssen die pathologischen und physiologischen Mechanismen der Silikose noch erforscht werden.....