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脂肪肝大鼠模型建立的研究进展 汪雪 杨洋 古恒莹 陶浪 王承杰 佘俊萍摘要：非酒精性和酒精性脂肪性肝病的发病率逐年升高，其发病机制尚未完全明确，而大鼠模型对进一步阐明脂肪肝的发病机理及临床诊断具有重要意义本文综述了建立非酒精性和酒精性脂肪肝大鼠模型的最新研究进展，内容涉及基本机制、造模方法、物理、生化、组织学表型改变和各种模型的优缺点，为脂肪肝的深入研究和治疗方案提供参考关键词：脂肪肝;非酒精性;酒精性;大鼠模型脂肪肝包括非酒精性脂肪肝（NAFLD）和酒精性脂肪肝（AFLD）NAFLD是除酒精和其他明确的肝损害因素外，以弥漫性肝细胞大泡性脂肪变为主要特征的临床病理综合征AFLD是由长期大量饮酒导致的肝脏疾病[1]随着人们生活方式和饮食习惯的改变，脂肪肝发病率逐年上升国内外学者正在用各种方法研究脂肪肝病理生理机制及治疗方法，而动物模型在研究过程中占据了重要地位本研究重点围绕大鼠脂肪肝模型的研究进展进行综述1NAFLD1.1 营养失调性NAFLD模型1.1.1 高脂饮食高脂饮食中胆固醇水平升高致肝胆固醇蓄积，触发三酰甘油（TG）合成增加，导致胰岛素抵抗高脂饮食诱导的NAFLD具有更高水平的氧化应激因子、脂质过氧化产物和促炎细胞因子[2]。

给予大鼠高脂饲料（基础饲料73.6%、猪油15%、胆固醇1.2%、胆酸钠0.2%和蛋黄粉10%），6周后大鼠体重增加，血清TG、总胆固醇（TC）、天冬氨酸氨基转移酶（AST）和丙氨酸氨基转移酶（ALT）水平升高，肝细胞脂质积聚、脂肪变性（气球状）[3]上述大鼠从组织、血象和病理上均表现为明显的NAFLD，该模型方法较符合人类的饮食习惯，与人类NAFLD发病机制及肝组织病理学特征相似，模型构造方法简便易行，成本低，死亡率低1.1.2 高糖饮食常用的为果糖、蔗糖果糖和蔗糖摄入增加会促进非脂化脂肪酸（NEFA）和乙酰辅酶A产生并引起高胰岛素血症，导致TG酯化和合成增加，脂肪输出和氧化减少，因此长期大量摄入将导致脂肪变性，肝脏血脂异常[4]将浓度为30%的果糖饮用水喂食大鼠8周后，大鼠体重增加，但所有大鼠均无坏死性炎症和门脉纤维化[5]喂食大鼠高脂高糖饲料12周，肝脏出现大量脂肪沉积[6]这种模型方法简单，成本低，但实验周期较长，且所造成的的肝细胞脂肪变较轻，血清指标变化不明显，难以造成肝组织炎症反应和纤维化1.1.3 蛋氨酸和胆碱缺乏剂蛋氨酸和胆碱缺乏饮食（MCD）会损害肝脏的脂肪输出，并损害脂肪肝的β-氧化作用，增加肝脏对脂肪酸的摄取[7]。

若给予Wistar大鼠MCD饮食8周，大鼠体重下降，TG、TC显著下降，ALT、AST显著升高，肝细胞出现严重的脂肪变、炎症、纤维化和坏死[8]虽然MCD饮食诱导NAFLD与人类NAFLD的肝脏组织学特征相似，生化指标和病理改变明显，但NAFLD与肥胖、代谢综合征密切相关，MCD饮食模型会导致体重减轻，所以该模型主要用于研究NAFLD治疗药物的效用1.2 有毒化学物质诱发脂肪肝模型四氯化碳（CCl4）是一种肝毒性物质，通过影响细胞色素对CCl3自由基的代谢形成诱发氧化应激，导致脂质代谢等关键细胞坏死，破坏肝细胞的结构和功能，加快肝脂肪变性的进程[9]Wistar大鼠连续10 d腹腔注射2 ml/kg的CCl4与橄榄油1：1混合液，血清ALT、AST活性升高，明显伴肝组织弥漫性脂肪变性[10]雄性SD大鼠连续6周（每周2次）皮下注射40% CCl4橄榄油混合液（2 ml/kg），ALT、AST显著升高，伴肝细胞脂肪变性和炎细胞浸润[11]这种模型的优点是不仅可以缩短实验周期，同时诱导严重的脂变、肝纤维化和炎症，还可以与其他方法共同构建模型，但其病程和发病机制与人类NAFLD差异较大，由于药物毒性作用，大鼠死亡率较高。

2AFLD2.1 单纯酒精模型酒精及其代谢产物对大鼠肝组织有毒性作用，导致线粒体和微粒体功能活性严重损害，影响脂肪酸的β氧化过程，甚至诱导肝细胞的凋亡和坏死[12]此外，酒精也会造成肠道菌群失调引起肝细胞损害[13]大鼠灌胃65%（vol/vol）酒精4周，前3 d灌胃5 ml/（kgd），之后灌胃10 ml/（kgd），大鼠血清ALT、AST水平显著高于对照组且肝内脂质浸润明显[14]，说明乙醇诱导了肝大量脂肪变性这种模型方法简单易操作，模拟了人类慢性饮酒模式，递增式的长时间高浓度酒精灌胃给大鼠一定的缓冲适应时间，降低大鼠死亡率，也容易诱导肝细胞炎症反应和酒精性肝损伤但实验周期不易控制，从1个月至8个月不等，灌胃工作繁琐，且直接灌胃的方式易引起大鼠消化道损伤、呛咳甚至死亡2.2 Liber-Decarli液体食物模型这种模型是1989年由Liber和Decarli等专家创立，大鼠喂食含乙醇的Lieber-DeCarli液体饮食[15]，其中18%的总热量来自蛋白质，35%来自脂肪，11%来自碳水化合物，36%来自乙醇连续喂养大鼠Lieber-DeCarli液体饮食8周，ALT、AST升高明显，肝组织脂肪沉积[16]，而Cheng等喂养16周后出现了更严重的脂肪变性和炎细胞浸润[17]。

这种饮食相对于灌胃或直接将水替换成酒精的方式而言，在克服大鼠厌食、死亡率较高等方面有了改进，但并未完全克服大鼠厌恶酒精，还存在建模周期短只会造成轻微的脂肪变性的不足，若需更严重的病变模型，则要延长实验周期或者添加辅助剂加快病程，如Li等[18]腹腔注射25%的CCl4可加重肝毒性2.3 Tsukamato-French模型学者Tsukamato和French[19]建立了一种给雄性Wistar大鼠手术植入胃管持續注入乙醇的模型方法给大鼠手术植入双胃造瘘管，一根持续注入120 ml/（kgd）的低脂饮食，另一根注入80 ml/（kgd）的乙醇溶液为维持大鼠血中100～300 mg/dl的乙醇浓度，乙醇从刚开始的32.0%逐渐增加到41.4%，85 d后大部分肝细胞出现大的脂滴，小叶中心区域有轻度局灶性单核细胞浸润和肝细胞坏死该模型可以保持大鼠体内的高浓度酒精水平，使酒精持续作用于大鼠肝脏，低脂饮食避免了诱导NAFLD的因素的干扰，且模型的结果非常明显但存在对研究者手术操作技能要求高、饲养条件苛刻、成本高、可操作性不强且不符合人类正常摄入酒精的途径等不足3讨论不同致病因素所致的脂肪肝大鼠模型的发病机制和生理病理改变不同，且实验大鼠与人体存在差异，所以目前还没有理想的动物模型能够完全模拟人类NAFLD和AFLD的发病过程和病理变化，即使有的学者根据需求综合创造出了新的建模方法，但存在一定的局限性。

在选择大鼠模型时，不仅应根据实验目的和要求以及研究的发病机制选择最适合的方法，还需综合考虑建模方法的可实施性、成功率、动物死亡率、实驗周期和实验成本等今后的研究方向应更倾向于选择、培养更优良的动物品系和营养配方的改良，引用新的技术并开发新的更高效的动物模型，使实验模型更准确地模拟人类NAFLD和AFLD发病的特征参考文献[1]陈巧，李玲，李素云.脂肪肝营养治疗的研究进展[J].中国医药导报，2021，18（12）：49-52.[2]Zhang Q，Fan XY，Guo WL，et al.The Protective mechanisms of macroalgae Laminaria jaPonica consumPtion against liPid metabolism disorders in high-fat diet-induced hyPerliPidemic rats[J].Food & Function，2020，11：3256-3270.[3]蔺文燕，田利民，狄宝山，等.P-ERK下调分拣蛋白表达对非酒精性脂肪肝大鼠肝损伤的机制研究[J].中国病理生理杂志，2021，37（4）：680-687.[4]侍洪斌，顾叶青，孟革，等.果糖与非酒精性脂肪肝的关联性研究[J].医学综述，2017，23（9）：1685-1689.[5]Lima M，Leite L，Gioda CR，et al.A Novel Wistar Rat Model of Obesity-Related Nonalcoholic Fatty Liver Disease Induced by Sucrose-Rich Diet[J]. Journal of Diabetes Research，2016（5）：1-10.[6]赵兴旺，潘丰满，卢文艺，等.加味苓桂术甘汤对非酒精性脂肪肝大鼠AdiPoR-2、PPARα表达的影响[J].中国老年学杂志，2019，39（15）：3759-3761.[7]Kanuri G，Bergheim I.In Vitro and in Vivo Models of Non-Alcoholic Fatty Liver Disease （NAFLD）[J].International Journal of Molecular Sciences，2013，14（6）：11963-11980.[8]欧强，杨华，赵亚娟，等.蛋氨酸-胆碱缺乏饮食诱导的大、小鼠非酒精性脂肪性肝病模型的特点及差异[J].肝脏，2017，22（10）：933-937.[9]Meejung A，Jeongtae K， Seunghyun H，et al.Black Radish （RaPhanus sativus L. var. niger） Extract Mediates Its HePatoProtective Effect on Carbon Tetrachloride-Induced HePatic Injury by Attenuating Oxidative Stress[J].Journal of medicinal food，2018，21（9）：866-875.[10]Cetinkaya A，Kantarceken B，Bulbuloglu E，et al.The effects of L-carnitine and N-acetylcysteine on carbontetrachloride induced acute liver damage in rats[J].Bratislavske lekarske listy，2019，114（12）：682-688.[11]金毅，邢伟，吕爱贞，等.不同方法诱导大鼠非酒精性单纯性脂肪肝模型的CYP酶活性比较研究[J].中国比较医学杂志，2018，28（12）：75-83.[12]Buko，Kuzmitskaya，Kirko，et al.Betulin attenuated liver damage by Prevention of hePatic mitochondrial dysfunction in rats with alcoholic steatohePatitis.[J].Physiology international，2019，106（4）：323-334.[13]张婷，李军，刘淬平，等.肠道菌群在酒精性脂肪肝中的作用及相关机制研究[J].海南医学院学报，2018，24（24）：2112-2116.[14]Ma Z，Zhang Y，Li Q，et al.Resveratrol imProves alcoholic fatty liver disease by downregulating HIF-1α exPression and mitochondrial ROS Production[J].Plos One，2017，12（8）：e0183426.[15]Lieber CS，DeCarli LM，Sorrell MFExPerimental me。