【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及医学动物模型研究，尤其涉及一种放射性粉尘吸入后肺损伤动物模型的构建方法。
技术介绍
1、气溶胶吸入是职业人员铀暴露的主要途径，吸入颗粒的沉积部位取决于颗粒的大小和在生物液体中的溶解度。其中气溶胶的大小对铀在呼吸系统的沉积位置有非常重要的影响，较大的颗粒(>10μm)通常会停留在上呼吸道或通过咳嗽等自然机制被排出体外，而小于5μm的颗粒则沉积在肺部和支气管树的周围分支，其中少量被血液吸收，其他部分被肺内巨噬细胞吞噬并包围形成结节，可导致肺纤维化。
2、肺脏是吸入难溶性铀化合物的主要目标器官，难溶铀氧化物颗粒经呼吸道进入肺部后，其水溶性微粒在局部溶解后很快被吸收，而肺泡表面难溶性铀颗粒无论是否被吞噬，均可进入肺间质在局部积累或进入周围淋巴组织内，导致多种炎细胞聚集在肺损害区，并释放大量细胞因子、氧自由基和炎症介质等，诱导细胞凋亡，进而促进肺纤维化。同时这些炎性细胞因子作用于多种免疫细胞，并且这些细胞因子、自由基、免疫应答等又与自噬有着密切联系，并在纤维化形成中发挥作用。因此吸入氧化铀气溶胶，特别是难溶性氧化铀，其残留在肺组织和附近淋巴结中会造成更多的dna损伤，辐射效应对肺部的长期刺激可导致肺部感染甚至肿瘤的发生。
3、铀气溶胶吸入肺部后在人体中具有较为复杂的作用过程，进而产生对人体不利的影响。为了深入研究铀气溶胶吸入后在肺部及其他器官中的分布、代谢、清除过程及其对细胞和组织的具体作用机制，观察和分析铀暴露引起的急性与慢性病理变化，系统地研究不同水平的铀暴露对健康的影响等，建立关于放射性粉
4、目前，针对吸入动物模型的建立主要有以下三种方式：(1)高速撞击钢板产生铀气溶胶；(2)自制铀粉尘染毒箱；(3)气管内灌注铀悬浊液。其中高速撞击钢板产生铀气溶胶的方法通常是使用高速运动的物体(如子弹)撞击含有铀的钢板，从而产生细小的铀颗粒气溶胶，产生的气溶胶随后被引入到一个密闭的空间中，实验动物在这个空间内通过自然呼吸吸入这些气溶胶。自制铀粉尘染毒箱的方法是研究人员会设计一个专门的染毒箱，通过机械装置或气流系统将预先准备好的铀粉尘均匀地分散在箱内，实验动物放置在箱内通过自然呼吸吸入粉尘。气管内灌注铀悬浊液的方法是直接将一定量的铀悬浊液通过气管插管注入实验动物的肺部。这种方式可以确保所有动物接受相同的剂量，并且可以直接将铀颗粒送入肺部深处。
5、但是上述方法均具有以下缺点：
6、(1)染毒剂量不准确：高速撞击钢板产生铀气溶胶的方法撞击产生的气溶胶量和浓度难以精确控制，导致每次实验的染毒剂量可能存在较大差异；自制铀粉尘染毒箱尽管可以通过调节参数来控制染毒剂量，但实际吸入量仍难以精确测量，尤其是对于个体动物之间的差异。
7、(2)染毒方式不能模拟职业人员的主要暴露方式：自制铀粉尘染毒箱的静态染毒方式与职业人员在工作环境中长时间低浓度暴露的情况不同，无法完全模拟实际的职业暴露情景；气管内灌注铀悬浊液不是通过自然呼吸途径进行的，因此无法模拟实际职业暴露的情景，特别是在长期低剂量暴露的研究中。
技术实现思路
1、本专利技术公开了一种放射性粉尘吸入后肺损伤动物模型的构建方法，旨在解决现有技术中建立的吸入动物模型存在染毒剂量不准确和染毒方式不能模拟职业人员暴露方式的技术问题。本专利技术采用下述技术方案：
2、本专利技术提供了一种放射性粉尘吸入后肺损伤动物模型的构建方法，包括以下步骤：
3、s1：动物的选择和饲养条件：挑选大鼠在spf级动物房内饲养与实验；
4、s2：动物分组：将大鼠分为空白对照组和不同暴露剂量的模型组；
5、s3:动物麻醉和模型建立：首先腹腔注射戊巴比妥钠进行大鼠麻醉，观察大鼠变化；麻醉后将大鼠垂直提起，头朝上固定好后使用喉镜打开大鼠气道，然后将装有uo2气溶胶粉末的大鼠肺部干粉定量雾化器插入大鼠气管中，快速按压注射器活塞到底；
6、s4：染毒后动物观察：吸入染毒完成后，左右晃动大鼠，使uo2气溶胶粉末在大鼠肺部均匀分布，并注意观察大鼠呼吸及生理状态，若大鼠出现不适状态，及时按压大鼠心脏进行心肺复苏，待其恢复后再放入笼中进行正常饲养；
7、s5：动物模型评价：观察大鼠的一般体征、对肺组织中铀含量进行测定、肺组织外观观察、对肺组织进行he染色、对组织炎症因子含量和纤维化因子相关指标进行测定。
8、优选的，步骤s1中，大鼠为雄性sd大鼠，9～10周龄，体重为300～360g。
9、优选的，步骤s1中，饲养条件为：食物和饮用水可随意获得，在清洁、通风环境中适应性喂养一周，每周更换垫料2次，环境温度为22±2℃，相对湿度约55％，昼夜节律为12个小时。
10、优选的，步骤s2中，模型组的暴露剂量为0.5～8.0mg。
11、优选的，步骤s3中，大鼠肺部干粉定量雾化器的注射剂量为2ml。
12、优选的，戊巴比妥钠的注射量为30～50mg/kg。
13、优选的，步骤s4中，染毒后正常饲养时间为1～70天。
14、优选的，步骤s5中，大鼠的一般体征观察具体包括大鼠的精神、毛发状态、活动状态和食欲。
15、优选的，步骤s5中，组织炎症因子含量和纤维化因子相关指标具体包括tnf-α、il-1β、tgf-β1、hyp、α-sma和co l l agen i的质量浓度。
16、优选的，步骤s5中，观察到大鼠精神萎靡不振，毛发暗淡无光，活动减少，扎堆聚集，并有呼吸加重和咳嗽的现象，且食欲减退。
17、优选的，步骤s5中，tnf-α、i l-1β、tgf-β1、hyp、α-sma和co l l agen i表达水平上升。
18、本专利技术采用的技术方案能够达到以下有益效果：
19、(1)传统的铀气溶胶暴露方法如高速撞击钢板产生铀气溶胶、自制铀粉尘染毒箱和气管内灌注铀悬浊液等，往往难以实现对染毒剂量的精确控制。相比之下，本专利技术采用定量干粉气溶胶技术能够确保每次实验中所有动物接受相同的染毒剂量。具体的，本专利技术通过喉镜引导下的气管插管，可以将特定量的uo2粉末直接送入大鼠肺部深处，避免了传统方法中因气溶胶分布不均或剂量波动带来的不确定性，这不仅提高了实验结果的可重复性，还使得剂量-效应关系的研究更加可靠。
20、(2)在实际的职业环境中，铀矿工人和核工业从业人员主要通过呼吸道长期低浓度暴露于铀气溶胶中，本专利技术的方法通过喉镜引导下的气管插管，模拟了自然呼吸途径吸入放射性粉尘的过程，更接近真实的职业暴露情景。与气管内直接灌注相比，这种方法不会造成局部浓度过高的问题，减少了由非自然暴露方式引起的异常病理反应。此外，使用干粉定量雾化器可以生成粒径较小且均匀的气溶胶，更符合实际工作环境中铀气溶胶的特性，进一步增强了模型的真实性和代表性。
21、(3)本专利技术构建的大鼠急性肺损伤模型在诱发经典症状(如呼吸困难加重、肺组织炎性细胞浸润本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种放射性粉尘吸入后肺损伤动物模型的构建方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种放射性粉尘吸入后肺损伤动物模型的构建方法，其特征在于，步骤S1中，大鼠为雄性SD大鼠，9～10周龄，体重为300～360g。
3.根据权利要求1所述的一种放射性粉尘吸入后肺损伤动物模型的构建方法，其特征在于，步骤S1中，饲养条件为：食物和饮用水可随意获得，在清洁、通风环境中适应性喂养一周，每周更换垫料2次，环境温度为22±2℃，相对湿度约55％，昼夜节律为12个小时。
4.根据权利要求1所述的一种放射性粉尘吸入后肺损伤动物模型的构建方法，其特征在于，步骤S2中，模型组的暴露剂量为0.5～8.0mg。
5.根据权利要求1所述的一种放射性粉尘吸入后肺损伤动物模型的构建方法，其特征在于，步骤S3中，大鼠肺部干粉定量雾化器的注射剂量为2mL。
6.根据权利要求1所述的一种放射性粉尘吸入后肺损伤动物模型的构建方法，其特征在于，步骤S4中，染毒后正常饲养时间为1～70天。
7.根据权利要求1所述的一种放射性粉尘吸入后
8.根据权利要求1所述的一种放射性粉尘吸入后肺损伤动物模型的构建方法，其特征在于，步骤S5中，组织炎症因子含量和纤维化因子相关指标具体包括TNF-α、IL-1β、TGF-β1、Hyp、α-SMA和Col lagen I的质量浓度。
9.根据权利要求7所述的一种放射性粉尘吸入后肺损伤动物模型的构建方法，其特征在于，步骤S5中，观察到大鼠精神萎靡不振，毛发暗淡无光，活动减少，扎堆聚集，并有呼吸加重和咳嗽的现象，且食欲减退。
10.根据权利要求8所述的一种放射性粉尘吸入后肺损伤动物模型的构建方法，其特征在于，步骤S5中，TNF-α、IL-1β、TGF-β1、Hyp、α-SMA和Col lagen I表达水平上升。
...【技术特征摘要】
1.一种放射性粉尘吸入后肺损伤动物模型的构建方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种放射性粉尘吸入后肺损伤动物模型的构建方法，其特征在于，步骤s1中，大鼠为雄性sd大鼠，9～10周龄，体重为300～360g。
3.根据权利要求1所述的一种放射性粉尘吸入后肺损伤动物模型的构建方法，其特征在于，步骤s1中，饲养条件为：食物和饮用水可随意获得，在清洁、通风环境中适应性喂养一周，每周更换垫料2次，环境温度为22±2℃，相对湿度约55％，昼夜节律为12个小时。
4.根据权利要求1所述的一种放射性粉尘吸入后肺损伤动物模型的构建方法，其特征在于，步骤s2中，模型组的暴露剂量为0.5～8.0mg。
5.根据权利要求1所述的一种放射性粉尘吸入后肺损伤动物模型的构建方法，其特征在于，步骤s3中，大鼠肺部干粉定量雾化器的注射剂量为2ml。
6.根据权利要求1所述的一种放射性粉尘吸入后肺损伤动物模型的构建方法，...
【专利技术属性】
技术研发人员：董瑞风，吴庆东，苏丽霞，张婷，唐玉夫，梁泓颖，张腾，张妍，白旭芳，杨凯，段宇建，张艳娜，古晓娜，薛向明，
申请(专利权)人：中国辐射防护研究院，
类型：发明
国别省市：
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