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TechniquesDSS动物建模|溃疡性结肠炎UC模型建立

📂 建模实验 Type ID 5006

👁 13,222 views 🗓 2026-10-13 Source ID：153

目前有多种动物模型被广泛用于研究炎症性肠炎（inflammatory bowel disease，IBD）的病因、发病机制及测试新开发药物药效等，尤其以葡聚糖硫酸钠盐（Dextran Sulfate Sodium Salt，DSS MW:36000~50000）结肠炎（ulcerative colitis，UC）模型应用最广

Source: Yeasen Biotech ｜ Original: https://www.yeasen.com/solutiondetail/153 ↗

DSS 造模发展历程

目前有多种动物模型被广泛用于研究炎症性肠炎（inflammatory bowel disease，IBD）的病因、发病机制及测试新开发药物药效等，尤其以葡聚糖硫酸钠盐（Dextran Sulfate Sodium Salt，DSSMW:36000~50000）结肠炎（ulcerative colitis，UC）模型应用最广。

图1. DSS溃疡病结肠炎模型发展历程

DSS建构的UC模型特点

通过给予动物自由饮用不同浓度的DSS（MW:36000~50000）水溶液，根据用药时间及用药周期可制成急性和慢性两种结肠炎模型。该模型症状表现与人类UC极为相似，主要表现为腹泻、黏液样便、粪便潜血、肉眼血便、重量减轻、活动度减少，毛色变差等。

表1 DSS结肠炎模型组织学特征

DSS结肠炎模型类别	急性期结肠炎模型	慢性期结肠炎模型
组织学改变	结肠充血、水肿、变短、变脆、重量长度比增加	结肠明显缩短
	出现不同程度的结肠溃疡	粘膜增厚、淋巴结肿大
	黏膜水肿、杯状细胞缺失、隐窝肿胀破坏	杯状细胞缺失、隐窝缺失
	黏膜和黏膜下层出现不同程度的炎症细胞浸润，上皮细胞损伤	小部分动物出现腺瘤性息肉、肿瘤样改变

DSS UC模型的优势

1、症状表现与人UC极度相似，可用于研究急、慢性结肠炎的发生发展机制，也可用于药物的药效研究。

2、自由饮用DSS水溶液的建模方式，简单易行，成模率高，重复性强。

3、用不同浓度的DSS、给药时间和给药频率，可以实现急性和慢性两种结肠炎模型。模型持续时间长，体现了急性向慢性转化的动态过程，解决了UC的慢性化和维持问题，这是以前许多模型无法比拟的。

4、多种属动物中均可造模：小鼠、大鼠、斑马鱼、猪、果蝇等。

5、联合氧化偶氮甲烷 (azoxymethane, AOM)用药，可用于诱发结肠炎相关性癌症 (colitis associated cancer, CAC) 动物模型，成功模拟IBD诱发CAC的过程。

DSS UC模型建构实例

1、 小鼠造模（点击了解实验步骤详情）

1）BALB/c小鼠，雌，6-8周，25 g；

2）用无菌水配置3% DSS饮用水，然后用0.22 μm的滤膜过滤；

3）给小鼠连续饮用7天，HE染色；

4）实验结果：小鼠的组织水肿充血，有明显的炎症现象。

图2 DSS急性结肠炎切片HE染色结果^[1]

2、斑马鱼造模（点击了解实验步骤详情）

1）将斑马鱼胚胎培养在含甲基蓝的E3胚胎培养基中，28.5 ℃，培养至1 dpf；

2）用E3培养基配置0.5% DSS饮用水，然后用0.22 μm的滤膜过滤；

3）用0.5%的DSS处理斑马鱼，从3 dpf处理到6 dpf。

4）实验结果：0.5%的DSS药物处理均会导致斑马鱼肝脏颜色变深，产生炎症应激。

图3 DSS导致斑马鱼肝脏产生炎症反应^[2]

3、猪造模（点击了解实验步骤详情）

1）四到五天大的约克郡小猪，实验组：灌注DSS，对照组：灌注生理盐水

2）每只小猪每日摄入量1.25g DSS/kg，灌注5天

3）实验结果：灌注DSS后，实验组的血浆D-甘露醇摄取率显著高于对照组，表明小猪出现了肉眼可见的肠炎症状。

图4 DSS诱导致小猪体内D-甘露醇浓度高于对照组^[3]

4、果蝇造模（点击了解实验详情）

1）实验组：5~10日的雌果蝇；

2）用5%的蔗糖溶液分别配制含有不同成分的喂食培养基，类别包括各含3%的DSS，25 μg/ml博来霉素；

3）果蝇放入含有层析纸的瓶中，29℃培养三天，期间每天将存活的果蝇移入含有新鲜培养基的空瓶中；

4）实验结果：DSS有致死的功能，且DSS诱导ISC前体细胞增殖。

图5 DSS诱导果蝇中ISC前体细胞增殖^[4]

5、大鼠造模（点击了解实验详情）

1）实验动物：大鼠，8周龄，200 g；

2）实验步骤：饮用3.5% 浓度的DSS，连续饮用10天，HE染色；

3）实验结果：结肠黏膜异常（案例为文献中摘录）。

图6 健康大鼠和UC大鼠结肠炎切片HE染色结果^[5]

6、结直肠癌模型（点击了解实验详情）

1）第1天称重并标记小鼠，实验组小鼠腹腔注射偶氮甲烷 AOM（10 mg/kg）；

2）用常规饮用水喂食一周；

3）用2.5%浓度DSS替换饮用水喂食一周；

4）用常规饮用水喂食2周；

5）步骤3和步骤4重复3次。

如何评价造模是否成功？

1、疾病活跃指数评分（Disease Activity Index, DAI score）

从三个方面进行评估打分，分别为体重、粪便粘稠度、粪便潜血等指标，DAI评分为三个指标之和。

表2. DAI评分细则

评分	体重下降百分比	粪便粘稠度	粪便潜血
0	0	正常	阴性
1	1-5%	软便	浅蓝
2	5-10%	黏液样便	蓝色
3	10-20%	稀液状便	深蓝
4	＞20%		肉眼血便

2、组织学变化评分

组织学变化评分为上述各指标之和，在急性结肠炎模型中淋巴结形成不做评分。组织学分析的标准方法为HE染色（Cat.NO：60524ES60）。

表3.组织学变化评分

评分	溃疡（个）	上皮细胞变化	炎症浸润	淋巴结（个）
0	0	正常	无	无
1	1	杯状细胞缺失	隐窝周围浸润	1
2	2	杯状细胞大面积缺失	黏膜肌层出现浸润	2
3	3	隐窝缺失	黏膜肌层普遍浸润，黏膜增厚	3
4	＞3	隐窝大面积缺失或息肉状再生	黏膜下层浸润	＞3

3、结肠长度

急性结肠炎模型中，第8天可检测到结肠长度缩短；慢性结肠炎模型中，结肠长度缩短更加明显。

4、总结

DSS UC动物模型构建应先进行预实验，摸索建模条件，建议预实验每组样本8-10只，并设立对照组。通常出现体重减轻、稀便、腹泻、血便或粪便潜血、溃疡可视为DSS药物有效，造模成功。

翌圣 DSS 建模实例

翌圣提供高品质DSS（Cat.NO：60316ES，MW:36000~50000），高纯度（＞98%），硫含量17-19%，游离硫＜0.2%，大量数据文献支持，广泛应用于UC模型的构建。

建模效率与进口产品一致，产品价格低至进口价格的1/3，大量现货库存。

客户1：

客户来源：中国医学科学院北京协和医学院放射医学研究所(天津)

小鼠类型：6~8周雄性C57BL/6J小鼠

造模方法：1.5% (w/v) DSS自由饮用15天

图7 Yeasen DSS（Cat#60316ES）小鼠造模实验结果（Yuan Li, et al. Gut Microbes（2019）789-806. IF=10.245）

客户2：

客户来源：南京农业大学

小鼠类型：体重为 20~22 g的8周龄雄性C57BL/6小鼠

造模方法：3% (w/v) DSS自由饮用7天

图8 Yeasen DSS（Cat#60316ES）小鼠造模实验结果（Xiaona Gao, et al. Journal of Nutritional Biochemistry 83 (2020) 108438. IF=6.048）

客户3：

客户来源：中国海洋大学

小鼠类型：4-5周龄SPF雄性C57BL/6J小鼠

造模方法：3.5% (w/v) DSS自由饮用一周

图9 Yeasen DSS（Cat#60316ES）小鼠造模实验结果（Hao H,et al.Frontiers in Immunology.2021.777147. IF=7.561）

表4. 用DSS构建不同类型的肠炎模型

模型	建模样本	造模方案	造模结果	使用评价
急性结肠炎	BALB/c小鼠，雌，6-8周，25 g	3%-5% DSS连续自由饮用7天	Day5出现，结肠长度缩短、HE染色，炎症明显	成模速度快，用时短。符合急性结肠炎模型特征
急性结肠炎	C57BL/6小鼠，雄，8周，20 g	3%-5% DSS灌胃，持续给药	Day5出现，结肠长度缩短、体重下降、便血、拉稀	成模率高，用时短。符合急性结肠炎模型特征
慢性结肠炎	C57BL/6小鼠，雄，8周，22 g	1-2% DSS灌胃，持续给药	Day40出现，结肠长度缩短、体重下降、便血、拉稀	成模率高。符合慢性结肠炎模型特征
结肠癌	C57BL/6小鼠，雄，8周，21 g	1%-2% DSS自由饮用5天，持续3周	14周出现，结肠长度缩短、体重下降、HE染色，炎症明显	成模率高。符合结肠癌模型特征

常见问题

(点击查看详情-产品FAQs)

无论急性DSS结肠炎模型还是慢性DSS结肠炎模型，肠炎严重程度与成功与否均与小鼠种属（不同基因背景）、DSS浓度、给药周期等相关。

表5. DSS结肠炎造模常见问题

可能出现的问题	可能的原因	建议解决办法
小鼠致死率高	DSS浓度太高	降低DSS给药浓度
小鼠无肠炎症状或低肠炎症状	DSS浓度太低	升高DSS给药浓度；减少循环间隔时间（10-14天）
同一组小鼠，肠炎症状差异大	瓶盖堵塞	每天检查小鼠饮水瓶

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产品名称	货号	规格
ColitCare^®Dextran Sulfate Sodium Salt（DSS）结肠炎建模用葡聚糖硫酸钠盐 MW : 36000～50000	60316ES25	25 g
ColitCare^®Dextran Sulfate Sodium Salt（DSS）结肠炎建模用葡聚糖硫酸钠盐 MW : 36000～50000	60316ES60	100 g
ColitCare^®Dextran Sulfate Sodium Salt（DSS）结肠炎建模用葡聚糖硫酸钠盐 MW : 36000～50000	60316ES76	500 g
ColitCare^®Dextran Sulfate Sodium Salt（DSS）结肠炎建模用葡聚糖硫酸钠盐 MW : 36000～50000	60316ES80	1 kg

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客户使用该产品发表的科研文献（不完全统计：部分）

[1] Li Zhao, Fei Wang,Zhengwei Cai,et al.Improving drug utilization platform with injectable mucoadhesive hydrogel for treating ulcerative colitis[J].chemical engineering journal.424(2021)130464.IF=16.744

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