Kroonisten tulehduksellisten suolistosairauksien eläinmallin validointi

Abstract

Tämän opinnäytetyön tarkoituksena oli validoida eläinmalli tulehduksellisille kroonisille suolistosairauksille.

Tulehdukselliset krooniset suolistosairaudet (Inflammatory bowel disease, IBD) ovat varsinkin Suomessa ja muissa länsimaissa kasvava ongelma. Tauti on ikävä sekä fyysisten oireiden, että lieveilmiöiden, kuten työkyvyttömyyden ja yleisen elämänlaadun heikkenemisen johdosta. Diagnosoituja tautitapauksia on Suomessa noin 20 000 ja vuosittain tehdään lähes 1000 uutta diagnoosia. Tautiin ei ole vielä kehitetty parantavaa lääkitystä.

Tulehduksellisiin kroonisiin suolistosairauksiin yritetään kehittää uusia lääkkeitä ja, kuten kaikkia lääkeaineita, täytyy niitä ennen kliinisiä kokeita testata ensin eläimillä.

Tämän opinnäytetyön toimeksiantaja Toxis Ltd. Oy halusi validoida hiirimallin, jolla voidaan tutkia lääkeaineiden vaikutusta IBD:hen. Validoinnilla haluttiin osoittaa, että hiirelle pystytään indusoimaan suolistotulehdus ja tulehduksen voimakkuutta pystytään monitoroimaan pisteyttämällä painon, ulosteen ja paksusuolen muutoksia.

Aikaisempien tutkimusten perusteella validoitavaksi hiirikannaksi valittiin sisäsiittoinen albiinohiiri BALB/c. Tulehdus indusoitiin antamalla hiirille eri pitoisuuksia dextraani-natriumsulfaattia eli DSS:ää juomaveteen liuotettuna. DSS-pitoisuudet olivat 2 % ja 5 %. Indusointiajoiksi valittiin 5 vrk ja 7 vrk. Hiirien painoa, juomaveden ja DSS:n kulutusta sekä ulosteen koostumusta seurattiin päivittäin. Kokeen päättymisen jälkeen hiirten paksusuolet tutkittiin makroskooppisesti ja kerättiin talteen.

Validoinnilla pystyttiin osoittamaan, että DSS:llä saadaan indusoitua BALB/c hiirille IBD:tä vastaava paksusuolen tulehdusreaktio. Validoinnilla pystyttiin määrittämään sopiva DSS:n pitoisuus ja testiajan pituus, siten että hiirten kunto pysyy hyvänä. Validoinnilla pystyttiin myös osoittamaan, että mitatun datan perusteella tehdyllä pisteytyksellä voidaan tulehduksen voimakkuus määrittää luotettavasti.

Validointi onnistui ja hiirimallia voidaan käyttää lääkkeen tehon osoittamiseen tutkimuksissa.

The purpose of this thesis was to validate an animal model for human inflammatory bowel disease.

Inflammatory bowel disease (IBD) is a group of chronic bowel diseases. The two main diseases are Crohn´s disease and ulcerative colitis. IBD is mainly found in the Occident and the number of diagnoses is growing. IBD is lamentable disease which is reflected in multible ways in life quality. In Finland there are 20 000 diagnosed patients and every year, 1000 new diagnoses are made.

No curing medicine has been developed for IBD. There are drugs under development and like always every new drug ingredient must be tested in animals before clinical testing.

The comissioner of this thesis, Toxis Ltd. Oy, wanted to validate a mouse model for human IBD drug testing. With validation, the comissioner wanted to demonstrate that bowel inflammation can be induced into mice and the rate of inflammation can be monitored by changes in weight, fecal bleeding, and consistency of feces.

Based on previous studies, the inbred albino mouse BALB/c strain was selected for the model. Inflammation was induced with dextran sodium sulfate (DSS). Powdery DSS was dissolved in tap water of two concentrations, 2 % and 5 %, when the induction periods were 5 and 7 days. Mice weight, water intake, DSS intake, consistency of feces and welfare of mice were monitored daily. The colons were collected and macroscopically examined after the test period.

This thesis proves that colitis similar to human IBD can be induced in mice with DSS. The rate of inflammation can be evaluated reliably by monitoring fecal changes. The correct induction period (7 days) and DSS concentration (5 %) were determined.

The validation succeeded and the model can be used in drug testing for IBD.