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AbMole动物建模攻略丨Bleomycin诱导大/小鼠肺纤维化模型详解
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博来霉素（Bleomycin, BLM，AbMole，M2100）是诱导的大/小鼠肺纤维化模型的经典工具化合物，该模型利用Bleomycin诱导肺部损伤的特性，触发异常修复反应，最终导致细胞外基质过度沉积和肺组织结构重塑[1]，并演变为动物肺部组织的纤维化。
一、 Bleomycin诱导动物肺纤维化的造模原理
Bleomycin诱导肺纤维化的核心过程可分为三个阶段：
* 第一阶段为急性炎症期（一般是Bleomycin接种后的1~7天），Bleomycin（CAS No.：9041-93-4）进入动物肺组织后，直接损伤肺泡上皮细胞（AECs），诱导活性氧（ROS）大量产生，激活炎症级联反应。此阶段以中性粒细胞、巨噬细胞浸润为主，释放TNF-α、IL-1β、IL-6等促炎因子，肺泡壁水肿、出血明显。
* 第二阶段为增殖修复期，一般是Bleomycin（博来霉素，BLM，AbMole，M2100）接种后的第二周，此时实验动物体内的炎症反应逐渐消退，II型肺泡上皮细胞开始增殖修复。同时，成纤维细胞被激活并分化为肌成纤维细胞，分泌大量胶原蛋白（I型、III型）及纤连蛋白（Fibronectin）。TGF-β1（一种促纤维化细胞因子）会在此阶段表达显著上调，驱动上皮-间质转化（EMT）和成纤维细胞活化。
* 第三阶段为纤维化形成期，一般是Bleomycin（博来霉素，BLM，AbMole，M2100）接种后的第三到四周，该阶段动物肺部的胶原沉积达到高峰，肺组织结构严重破坏，肺泡壁增厚、肺泡腔塌陷，形成典型的"蜂窝肺"样改变。此阶段α-SMA、Col1a1、Fn1等纤维化标志物表达显著升高。
图 1. Bleomycin诱导大鼠肺纤维化并用于相关研究的实验流程图[2]
二、 Bleomycin诱导动物肺纤维化的品系选择
Bleomycin（博来霉素，BLM，AbMole，M2100）在多个品系的大小鼠体内均能有效诱导肺部纤维化，包括SD大鼠、Wistar大鼠、C57BL/6和BALB/c小鼠。不同品系的特点和对Bleomycin的反应性略有不同（表1），可根据实验目的选择合适的品系[1]。
表1. 不同品系的大/小鼠对Bleomycin诱导肺纤维化的敏感性和特点
动物类型 | 品系 | 特点 |
小鼠 | C57BL/6 | 对Bleomycin敏感，纤维化反应稳定，最常用；雄性为主，在部分研究中雌性更敏感 |
小鼠 | BALB/c | 对Bleomycin诱导的纤维化相对抵抗，但也常用于造模，特别是炎症相关研究 |
大鼠 | SD | 体型较大，便于多次取样和肺功能检测 |
大鼠 | Wistar | 对Bleomycin反应稳定 |
三、 Bleomycin诱导大/小鼠肺纤维化的常用给药方式与剂量
1. 气管内滴注法（Intratracheal Instillation, IT）
* 气管内滴注法是Bleomycin（博来霉素，BLM，AbMole，M2100）常用且相对成熟的方法，可直接将Bleomycin递送至肺部。
* 操作方式：麻醉动物后，经口或经颈暴露气管，使用注射器等方式将BLM溶液缓慢注入气管，随后将动物直立并轻拍背部或旋转，使药液均匀分布于双肺[2]。
常用剂量：小鼠 2.5–5 mg/kg（溶于50–100 μL生理盐水）；大鼠 0.5–5 mg/kg
* 特点：成模速度快、纤维化程度较高，病变多集中在动物支气管及细支气管周围（即动物肺门区域）。
* 备注：需注意避免气管损伤、药液误入食管/胸腔；术后需辅助动物直立促进药物弥散 。
图 2. Bleomycin小鼠气管内给药示意图[1]
2. 气管内雾化法（Intratracheal Aerosolization）
* 通过肺部雾化给药装置将Bleomycin（博来霉素，BLM，AbMole，M2100）雾化后喷入气管。
* 操作方式：经气管插管后，使用微喷雾器（MicroSprayer）将Bleomycin溶液雾化喷入。
* 特点：药物分布更弥散、均匀，肺泡炎和纤维化程度更高，且操作对动物创伤相对较小，但需要特殊设备。
3. 鼻内滴注法（Intranasal Instillation）
* 将Bleomycin（博来霉素，BLM，AbMole，M2100）溶液经鼻孔滴入，让动物自行吸入。
* 操作方式：动物麻醉后通过微量移液器将BLM溶液（如25 μL/鼻孔，共50 μL）滴入鼻腔。
* 常用剂量：小鼠 1–5 mg/kg
* 特点：非侵入性，无需气管插管，动物痛苦较小，但造模效率相对低于气管内滴注法。
动物种系 | 给药方式 | 给药剂量 | 研究主题 | 参考文献 |
C57BL/6小鼠（雄性，6-7周龄） | 气管内滴注（MicroSprayer） | 5 mg/kg（单次，溶于50μl生理盐水） | Shh/Gli信号通路调控肺纤维化中肌成纤维细胞活化 | [3] |
C57BL/6小鼠（雄性，12周龄） | 鼻内滴注（intranasal instillation） | 3 mg/kg（单次，50μl，每鼻孔25μl） | 鼻内给药途径优化博来霉素肺纤维化模型 | [4] |
ICR小鼠（雄性，7周龄） | 气管内滴注（intratracheal instillation） | 1-4 mg/kg（单次，30μl生理盐水） | 博来霉素剂量效应与炎症及肺纤维化严重程度 | [5] |
Sprague Dawley大鼠（雄性，8-9周龄） | 气管内雾化（intratracheal atomization） | 1.5 mg/ml，1.0 ml/kg（气管内雾化，早晚各一次） | TNIK抑制剂INS018_055抗肺纤维化作用 | [6] |
Wistar大鼠（雄性，8周龄，约250g） | 气管内滴注（transtracheal injection） | 2 IU/kg（单次，200μl生理盐水） | 气管内滴注vs雾化给药的肺纤维化模型比较 | [7] |
SD大鼠（雄性，6-8周龄，220-250g） | 气管内滴注（intratracheal bolus） | 5 mg/kg（单次，0.5 ml/kg） | 微囊藻毒素-LR通过调控M2样巨噬细胞极化改善肺纤维化 | [8] |
C57BL/6小鼠（雌性，10-12周龄） | 气管内滴注（多次给药，bi-weekly） | 1 mg/kg（三次，第0、14、28天） | OM85通过抑制Notch表达改善博来霉素诱导肺纤维化 | [9] |
C57BL/6小鼠（未注明性别） | 气管内滴注（intratracheal instillation） | 3 U/kg（单次，溶于PBS） | 博来霉素诱导肺纤维化时间进程与分子机制研究 | [10] |
表2 不同研究中大/小鼠Bleomycin的给药剂量与方式
范例详解
科研人员使用AbMole的Bleomycin（博来霉素，BLM，AbMole，M2100）构建了小鼠肺纤维化模型，具体方法如下：选用8周龄C57BL/6小鼠，在麻醉状态下经气管内滴注5.0mg/kg BLM（溶于PBS），对照组给予等量PBS，给药后饲养14天，期间小鼠饲养于SPF级环境，维持12/12小时光暗周期，14天后安乐死并收集肺组织，经4%多聚甲醛固定24小时、蔗糖脱水、石蜡包埋和切片后，通过H&E染色观察肺组织胶原沉积和纤维化程度，同时采用qRT-PCR检测S100A4等成纤维细胞标志物、Western blot检测IGFBP7蛋白表达以及免疫荧光双标（IGFBP7/E-cadherin和IGFBP7/α-SMA）验证模型成功建立，结果显示Bleomycin组出现明显肺纤维化病理改变、S100A4和IGFBP7表达显著升高、E-cadherin降低而α-SMA升高（图3）。
图 3. 源自AbMole客户发表文献：Cell Signal. 2025 Sep;133:111867.
参考文献及鸣谢
[1] Liu, T.; De Los Santos, F. G.; Phan, S. H. The Bleomycin Model of Pulmonary Fibrosis. Methods in molecular biology (Clifton, N.J.) 2017, 1627, 27-42.
[2] Ge, S.; Guo, Z.; Xiao, T.; et al. Qingfei Tongluo Mixture Attenuates Bleomycin-Induced Pulmonary Inflammation and Fibrosis through mTOR-Dependent Autophagy in Rats. Mediators of inflammation 2024, 2024, 5573353.
[3] Cao, H.; Chen, X.; Hou, J.; et al. The Shh/Gli signaling cascade regulates myofibroblastic activation of lung-resident mesenchymal stem cells via the modulation of Wnt10a expression during pulmonary fibrogenesis. Laboratory investigation; a journal of technical methods and pathology 2020, 100 (3), 363-377.
[4] Salmaso, A.; Samarelli, A. V.; Moscatiello, G. Y.; et al. Optimization of intranasal bleomycin dose for effective pulmonary fibrosis induction in mice with minimal animal distress. BMC pulmonary medicine 2025, 25 (1), 543.
[5] Kim, S. N.; Lee, J.; Yang, H. S.; et al. Dose-response Effects of Bleomycin on Inflammation and Pulmonary Fibrosis in Mice. Toxicological research 2010, 26 (3), 217-222.
[6] Ren, F.; Aliper, A.; Chen, J.; et al. A small-molecule TNIK inhibitor targets fibrosis in preclinical and clinical models. Nature biotechnology 2025, 43 (1), 63-75.
[7] Robbe, A.; Tassin, A.; Carpentier, J.; et al. Intratracheal Bleomycin Aerosolization: The Best Route of Administration for a Scalable and Homogeneous Pulmonary Fibrosis Rat Model? BioMed research international 2015, 2015, 198418.
[8] Wang, J.; Xu, L.; Xiang, Z.; et al. Microcystin-LR ameliorates pulmonary fibrosis via modulating CD206(+) M2-like macrophage polarization. Cell death & disease 2020, 11 (2), 136.
[9] Yu, Y.; Li, Z.; Hu, Z.; et al. OM85 ameliorates bleomycin-induced pulmonary fibrosis in mice by inhibiting Notch expression and modulating the IFN-γ/IL-4 ratio. Scientific reports 2025, 15 (1), 5436.
[10] Henneke, I.; Pilz, C.; Wilhelm, J.; et al. Microscopic computed tomography with AI-CNN-powered image analysis: the path to phenotype bleomycin-induced lung injury. American journal of physiology. Cell physiology 2024, 326 (6), C1637-c1647.
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