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时间:2019-01-07
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1、类风湿关节炎动物模型探究概况【摘要】类风湿关节炎是以关节滑膜慢性炎症为主的自身免疫性疾病,病因及发病机制尚未完全清楚,具有易复发、难治愈、致残率高等特点。动物模型在RA机制研究、药物筛选等方面具有重要的作用,文章对现阶段较常用的类风湿关节炎的造模方法、发病过程、机制及其优缺点进行阐述,以期为今后的实验、临床研究提供依据。【关键词】关节炎,类风湿;动物模型;自身免疫性疾病;综述类风湿关节炎(rheumatoidarthritis,RA)是一种以关节滑膜慢性炎症病变为主要特征的自身免疫性病变。我国的患病率为0.32%〜0.36%,是造成我国人群丧失劳动力和致残的主要病因之一[1]。国
2、内外学者对RA进行了大量的动物实验研究,并形成了一些较为成熟的动物模型,本文对现阶段较常用的关节炎模型进行简要阐述,以期借鉴。1佐剂性关节炎(adjuvantarthritis,AA)模型AA模型最先由细菌学家Freund于20世纪50年代创立,是建立免疫性关节炎动物模型的常用方法[2]。多数是在大鼠足趾皮内注射弗氏完全佐剂(CFA)0.1ml致炎;但另有研究表明,0.15ml注射量可能是RA模型复制中的最佳注射量[3,4]。其发病机制主要为分子模拟理论,CFA皮内注射延缓机体吸收,造成对机体不断刺激而产生继发性自身免疫应答反应。AA大鼠模型的原发病变属急性应激反应,致敏后即可出
3、现致炎侧的关节、足跖红肿。18〜24天达峰值,持续3天后逐渐减轻;致炎后10天左右发生继发病变,属自身免疫应答反应,20天左右达髙峰,一般表现为造模后出现的致炎侧、非致炎侧(对侧)及双前肢的关节和足跖肿胀,耳、尾'‘关节炎”结节等[5]。该模型是目前应用最广泛的模型复制方法,具有耗费少、方法简单易行、病理表现类似于RA等优点;但AA缺乏慢性病理过程,病变具有一定自限性。2胶原性(collagen-inducedarthritis,CIA)关节炎模型CIA模型是Trentham等1977年首次建立的实验性关节炎模型[6],在大鼠背部、尾根部多点皮下注射CII胶原乳剂(1mg•ml-
4、1),每只大鼠1.0mlo初次免疫10天后加强免疫,再在鼠背部、尾根部皮下注射1ml乳剂(尽量避免与初次免疫注射位置相同)[7]。CIA的发生、发展是个复杂的免疫过程,由细胞免疫、体液免疫以及相关的细胞因子共同参与,且受控于主要组织相溶性复合体。CIA模型具有典型的关节炎体征,小鼠在致炎后24天左右出现,36天左右最严重;大鼠14天左右出现,21天左右最严重。后足踝关节最常受累,肿胀一般持续5〜8周,最终导致关节的畸形。CIA的关节炎发病率比单独使用弗氏完全佐剂注射显著提高,且CIA模型临床症状、病理学改变等类似RA[8]o但CIA在同种属、同周龄、相同诱发因素和生活环境下,发病
5、时间相差较大,临床表现轻重不一。3卵蛋白诱导的关节炎模型最早由Dumonde和Glynn于1962年首次建立[9]。用卵蛋白溶解于生理盐水配成浓度为20mg•ml-1的溶液,与等量弗氏佐剂混匀,注入动物背部皮下,每周1次,连续3周致敏,末次注射后1周于关节内注入5mg卵蛋白[10]o其机制为关节内抗原持续存在,刺激滑膜细胞出现抗体并形成抗原-抗体-C3复合物,激活补体产生局部炎性反应,诱导T细胞介导的免疫反应,使大量淋巴细胞、单核-巨噬细胞及中性粒细胞浸润于滑膜间质,逐渐形成血管翳,其覆盖软骨后导致其变性和降解[11,12]o关节内注入抗原后,24h出现关节红肿热痛等急性炎症的表
6、现,随后关节肿胀有所减轻,至14〜21天达到平台期;1〜4周内,关节滑膜明显增生,血管翳形成,部分动物可出现早期软骨破坏;4周后出现不可逆的关节软骨及骨破坏,最后可出现骨变形,最长到6个月时能够观察慢性炎症仍存在。该模型成功率高,可在兔、羊等动物上复制,关节相对较大,适合需观察较大病变关节的研究,但免疫学指标及病程特点与RA具有一定的差异性[13-16]o4病症结合模型中医根据其临床特征,病症结合模型主要分为风寒湿痹阻症模型、风湿热痹证模型和肾虚痹证模型。风寒湿痹阻症动物模根据"风、寒、湿三气杂至,合而为痹”的中医学理论,在造模的第1天,于大鼠右后足跖皮内注射CFA0.1ml,同
7、时将大鼠置于5〜7°C冰水中,水深2cm,站立20min,同时伴以4级风力吹,每天1次,连续14天[17]。其他如将Wistar雄性大鼠尾根部、颈背部皮内多点注射小牛II型胶原,其间每天在造模箱中给予风寒湿三种外界因素刺激的,为改良的胶原诱导性关节炎动物模型[18,19]o风湿热痹证模型同上述风寒湿痹证动物模型,只是将风寒湿刺激改为风湿热刺激。肾虚痹证模型由艾景录等[20]建立,具体方法为II型胶原免疫注射制作实验性痹证模型,复加雄鼠雌激素应用法和雌鼠卵巢切除法所致肾虚。病症结合
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