基于rasH2轉(zhuǎn)基因小鼠模型的F3SM短期致癌試驗研究.pdf

1、目的:建立rasH2轉(zhuǎn)基因小鼠短期致癌模型，并利用該模型對新型PPARβ/δ激動劑F3SM進行致癌性評價;同時進行伴隨毒代動力學觀察，了解試驗期間藥物在動物體內(nèi)的代謝情況，幫助完整解釋藥物毒性的發(fā)生。
　　方法:1.C57BL/6（后文中簡稱C57）小鼠重復給藥4周毒性試驗:以4個劑量(0，40，120，360 mg/kg)的F3SM對C57小鼠進行28天連續(xù)灌胃給藥，每日觀察不同劑量組小鼠毒性反應及死亡情況，給藥結(jié)束后剖殺一批動

2、物，測量臟器系數(shù)，測定血液生化、血液學指標，并進行組織病理學檢查，以確定此條件下藥物對小鼠的最大無損害效應水平(NOAEL)和最大耐受劑量(MTD);剩余動物進行為期2周的恢復期觀察，了解藥物在給藥期間對動物損傷的可逆性;同時設(shè)置毒代衛(wèi)星組，于首次、末次給藥監(jiān)測毒代動力學參數(shù)，觀察連續(xù)給藥期間藥物在動物體內(nèi)代謝情況。2.rasH2小鼠和C57小鼠毒代動力學對比試驗:單次灌胃C57小鼠和rasH2轉(zhuǎn)基因小鼠60 mg/kg的F3SM，在給

3、藥后5min，15min，30min，1h，3h，10h和24h，共7個時間點進行采血，采血量＞40μL，采血方式為頜下靜脈采血。采用LC-MS/MS方法對樣品的藥物濃度進行檢測，計算得出藥時曲線下面積(AUC0-t)、滯留時間(MRT0-t)、半衰期(t1/2)、達峰時間(Tmax)和達峰濃度（Cmax）幾項參數(shù)，用t檢驗進行差異性分析。初步判斷兩種小鼠對F3SM代謝的一致性。3.轉(zhuǎn)基因小鼠6個月致癌試驗:采用rasH2轉(zhuǎn)基因小鼠模型

4、，設(shè)立空白對照組，陽性對照組，溶劑對照組和4個F3SM劑量組(30，60，120，240mg/kg)，每個F3SM劑量組各按性別設(shè)有毒代衛(wèi)星組，15只/性別/劑量。除空白對照組和陽性對照組，所有其余動物每天灌胃給藥1次，每周6天，連續(xù)給藥6個月;陽性對照藥物選用國際通用的氨基甲酸乙酯，于給藥期第1，3，5天腹腔注射給藥。給藥期間每日觀察不同劑量組小鼠毒性反應及死亡情況，尤其注意觀察腫物的發(fā)生情況，詳細記錄。給藥結(jié)束后剖殺主試驗動物，計算

5、死亡率，測量臟器系數(shù)，測定血液生化、血液學指標，并進行組織病理學檢查，統(tǒng)計各組別各器官腫瘤的發(fā)生率，分析F3SM的潛在致癌毒性。
　　結(jié)果:1.C57BL/6小鼠重復給藥4周毒性試驗:臟器系數(shù)統(tǒng)計結(jié)果顯示給藥組低、中、高、最高劑量動物肝臟臟器系數(shù)均顯著高于正常對照組(p＜0.01)，并表現(xiàn)出明顯的劑量-效應關(guān)系;停藥2周后，各劑量組均得到明顯恢復，與正常對照組比較均無明顯差異。首次給藥后，藥物在動物體內(nèi)暴露量與劑量基本成比例，滯留

6、時間沒有顯著延長;連續(xù)給藥4周后，三個劑量組動物藥物吸收量降低，暴露量降低，未出現(xiàn)蓄積現(xiàn)象。血液生化指標和血液學指標顯示藥物主要使小鼠血清中ALT、ALP、Tchol水平升高，使Glu、TG下降，有一定的劑量-效應關(guān)系，停藥2周后各指標恢復或有恢復趨勢。病理結(jié)果表明，小鼠灌胃F3SM重復給藥4周后，360、120與40 mg/kg劑量下均可引起肝細胞明顯肥大，360 mg/kg劑量可致肝細胞輕度增生。停藥2周后肝細胞肥大與增生均可完全恢

7、復。2.rasH2小鼠和C57小鼠毒代動力學對比試驗:兩種小鼠單次給予60 mg/kg F3SM后，血藥濃度-時間(c-t)曲線顯示給藥后的趨勢基本一致，差異不顯著;對兩種小鼠單次給藥后的AUC(0-t)、MRT(0-t)、t1/2、Tmax和Cmax幾項參數(shù)采用t檢驗進行分析，其差異均無統(tǒng)計學意義(p＞0.05，t檢驗)。3.轉(zhuǎn)基因小鼠6個月致癌試驗:試驗終期，空白對照組動物自發(fā)脾臟腫瘤3例（1例脾血管瘤，2例脾血管肉瘤）;陽性對照組

8、動物在實驗期內(nèi)全部死亡，肺腺瘤發(fā)生率達90％。空白對照組和陽性組動物在試驗期間存活率、腫瘤發(fā)生類型、部位和概率均與文獻報道一致。其余各給藥組生存率均大于85％、體重下降范圍基本在10％以內(nèi)。血液生化和血液學指標提示了F3SM對肝臟的損傷和動物應激;臟器系數(shù)結(jié)果明確提示肝臟腫大，且劑量-效應關(guān)系明顯。組織病理學詳細記錄了所有死亡及剖殺動物各個器官的病變及腫瘤發(fā)生情況，經(jīng)綜合統(tǒng)計分析腫瘤的發(fā)生情況得出，60，120，240mg/kg劑量下的

9、F3SM均在雄性動物中導致了肝腺瘤發(fā)生。連續(xù)給藥26周，30，60和120mg/kg劑量的F3SM在rasH2小鼠體內(nèi)均未見明顯蓄積，240mg/kg劑量連續(xù)13周給藥后暴露量增加，雌性動物有蓄積傾向，連續(xù)26周給藥體內(nèi)暴露量降低，未見明顯蓄積。
　　結(jié)論:1.C57BL/6小鼠重復給藥4周毒性試驗:本次試驗條件下(0，40，120，360mg/kg4個劑量組，每天給藥1次，每周7次)，最大無損害效應水平(NOAEL):40mg/

10、kg;最大耐受劑量(MTD):120mg/kg。主要可能的毒性靶器官為肝臟、胸腺，呈現(xiàn)一定可恢復性。2.rasH2小鼠和C57小鼠毒代動力學對比試驗:以60mg/kg劑量分別單次灌胃C57小鼠和rasH2轉(zhuǎn)基因小鼠，血藥濃度-時間(c-t)曲線和代謝動力學參數(shù)顯示本次試驗中兩種小鼠對F3SM的代謝大體無差異。提示C57小鼠重復給藥4周試驗的結(jié)果能夠?qū)asH2轉(zhuǎn)基因小鼠試驗的劑量設(shè)計提供有利的依據(jù)。3.rasH2轉(zhuǎn)基因小鼠模型6個月致癌

11、試驗:空白對照組和陽性組動物在試驗期間存活率、腫瘤發(fā)生類型、部位和概率均與文獻報道一致，模型建立成功。其余各給藥組生存率、體重變化范圍均在條件允許范圍之內(nèi)，保證了試驗結(jié)果統(tǒng)計的完整、良好的背景。血液生化和血液學指標提示了F3SM對肝臟的損傷和動物應激;臟器系數(shù)結(jié)果明確提示肝臟腫大，且劑量-效應關(guān)系明顯。給藥期間30，60和120mg/kg劑量的F3SM在rasH2小鼠體內(nèi)均未見明顯蓄積。240mg/kg劑量連續(xù)13周給藥后暴露量增加，雌