裸鼠爪垫淋巴道转移模型构建

一、模型构建流程及技术要点

1. 实验动物选择

• 品系：优先选用 BALB/c nu/nu 裸鼠（免疫缺陷，避免宿主免疫排斥），雄性为主（性别差异影响较小）。

• 年龄与体重：推荐4-6周龄，体重18-20 g（淋巴系统发育成熟，代谢稳定）。

• 饲养条件：SPF级环境，单独笼养（防止感染和zi残）。

2. 肿瘤细胞准备

• 细胞株选择：需根据研究目的选择高转移潜能细胞系，例如：

• 结直肠癌：HCT-116（低分化腺癌，成瘤率100%，6周一级淋巴结转移率100%）。

• 卵巢癌：SKOV3（定向淋巴道转移，传代后转移率稳定）。

• 舌鳞癌：Tca8113（转移率67.5%）。

• 细胞悬液制备：

• 浓度：1×10⁸ cells/mL（HCT-116）或4×10⁶ cells/0.04 mL（SKOV3）。

• 活力要求：台盼蓝染色活细胞率>95%。

3. 注射操作

• 注射部位：裸鼠右后肢爪垫皮下（淋巴引流方向明确，一级至三级淋巴结依次为腘窝→腹股沟→髂血管旁→肾门）。

• 麻醉：1%lv胺酮腹腔注射（0.3 mL/只），5分钟内起效。

• 技术细节：

• 使用2号针头缓慢注射，局部形成隆丘后退针（避免渗漏或淋巴管堵塞）。

• 注射后15分钟裸鼠苏醒，活动正常。

4. 术后管理

• 感染防控：必要时给予抗生素（如头孢类）预防伤口感染。

• 监测周期：每周测量肿瘤体积（公式：V=1/2×长径×短径²），观察淋巴结肿大（触诊或活体成像）。

二、模型评价体系

1. 成瘤与转移指标

• 成瘤率：1周内成瘤率可达100%（HCT-116）。

• 转移时间窗：

• 一级淋巴结（腘窝/腹股沟） ：3周开始转移，6周转移率100%。

• 二级淋巴结（髂血管旁） ：5周转移率20%，8周达60%。

• 三级淋巴结（肾门） ：8周后出现转移（20%）。

• 远处转移：通常无肺/肝转移（模型特异性）。

2. 组织病理学验证

• HE染色：淋巴结髓窦区可见异型癌细胞浸润（核大深染，核分裂象多见）。

• 免疫组化：

• CEA（结直肠癌标志物）：阳性表达证实转移灶来源。

• EMA/CK18（上皮标志物）：用于舌鳞癌转移鉴定。

3. 功能学评价

• 疼痛行为学：Von Frey测痛仪检测机械痛阈值变化（炎症反应指标）。

• 影像技术：

• Micro-CT：结合免疫磁珠增强信号，监测早期微小转移。

• 活体荧光成像：适用于标记荧光蛋白的肿瘤细胞。

三、模型优化策略

1. 提高转移效率

• 连续传代筛选：取转移灶细胞重复传代（如SKOV3传3代后转移率稳定）。

• 基因编辑：过表达促转移因子（如VEGF-D增强淋巴管生成）。

• 辅助处理：切除带瘤下肢（腘窝淋巴结转移率从60%提升至80%）。

2. 标准化改进

• 细胞接种量：优化至4×10⁶ cells/只（平衡成瘤速度与动物耐受性）。

• 时间节点：6周为典型观察终点（一级转移充分，二级开始扩散）。

四、应用场景与挑战

1. 研究领域

• 转移机制：揭示淋巴管新生（如VEGFR-3通路）、上皮-间质转化（EMT）等关键过程。

• 药物筛选：评价抗转移药物（如卡培他滨抑制HCT-116转移）。

• 影像技术验证：测试新型示踪剂对微转移灶的检测灵敏度。

2. 局限性

• 免疫微环境缺失：裸鼠T细胞缺陷，无法模拟免疫逃逸过程（需联合人源化模型）。

• 种属差异：小鼠淋巴管结构与人类存在差异（需结合3D类器官验证）。

五、典型案例分析

六、总结与展望

裸鼠爪垫淋巴道转移模型凭借操作简便、转移路径明确和高重复性，成为研究肿瘤淋巴转移的黄金标准。未来趋势包括：

1. 多组学整合：结合单细胞测序解析转移异质性。

2. 动态监测技术：开发高分辨率活体成像系统。

3. 人源化改进：引入免疫重建或类器官共培养系统。