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动物模型构建——类风湿关节炎

2025-05-12     来源:本站     点击次数:16

本文来源于微信公众:Zto实验动物世界    作者:Zto实验动物世界 

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类风湿关节炎(RA)动物模型的制备是研究其发病机制和药物筛选的重要基础。根据搜索结果,常用的模型类型主要包括胶原诱导型关节炎(CIA)、佐剂性关节炎(AA)、胶原抗体诱导型(CAIA)等。以下是不同模型的制备方法及特点总结::

 

01

常用建模方法

一、胶原诱导型关节炎(CIA)模型

1. 适用动物与品系

· 小鼠:常用DBA/1J、C57BL/6品系,5~7周龄SPF级雄性小鼠。

· 大鼠:SD、Wistar、Lewis大鼠等,多选用8周龄雄性动物。

2. 制备步骤

① 抗原制备

将鸡/牛Ⅱ型胶原(CII)溶于0.05~0.1 mol/L乙酸中,4℃过夜溶解,与弗氏佐剂(CFA或IFA)等体积混合乳化。



 完全弗式佐剂(CFA)       不完全弗式佐剂(IFA)

慧均生物可提供各类实验试剂)

 

② 免疫注射

小鼠:第1天尾根部多点皮内注射0.1 mL乳剂,第21天腹腔注射0.1 mL乳剂加强免疫。

大鼠:第0天背部、尾根部多点注射,第7天腹腔注射加强免疫。

③ 观察指标

24~28天后出现关节肿胀、滑膜炎及软骨破坏,42天达病理高峰。

3. 模型特点

· 临床症状(对称性关节炎、滑膜增生、血管翳形成)与人类RA高度相似。

· 依赖Th17细胞和细胞因子(如TNF-α、IL-6、IL-17)介导的免疫反应。

 

二、佐剂性关节炎(AA)模型

1. 适用动物与品系

· 大鼠:Lewis大鼠敏感性最高,SD大鼠需优化佐剂浓度。

2. 制备步骤

① 佐剂配置

液状石蜡与羊毛脂按2:1(冬季)或6:4(夏季)混合,加入卡介苗(10~20 mg/mL)制成完全弗氏佐剂(CFA)。

② 注射方法

皮内注射0.1 mL CFA至大鼠足垫或尾根部,1周后加强免疫。

③ 观察指标

注射后18小时局部肿胀达峰值,10~18天出现对侧关节炎,20~30天达高峰。


慧均生物制作的AA模型

 

3. 模型特点

· 病理特征(滑膜炎、骨质溶解、血管翳)与RA相似,但病程自限(4个月后自愈)。

· 以T细胞介导的免疫反应为主,适合研究Th1/Th17细胞分化机制。

 

三、胶原抗体诱导型(CAIA)模型

1. 适用动物

· 小鼠:DBA/1J品系,8周龄雄性。

2. 制备步骤

① 抗体注射

腹腔注射抗Ⅱ型胶原单克隆抗体混合物,3天后注射脂多糖(LPS)激活免疫反应。


脂多糖(LPS)

慧均生物可提供各类实验试剂)

 

② 观察指标

4天后出现急性关节炎,6~8天达高峰,表现为血管翳形成和软骨破坏。

3. 模型特点

· 发病迅速(3~8天),适合快速评价药物疗效。

· 依赖体液免疫和补体系统,与CIA的Th17机制互补。

 

四、其他模型

1. 卵蛋白诱导型(OVA):通过反复注射卵蛋白引发慢性关节炎,成模率高,但病理特征较轻。

2. 降植烷诱导型(PIA):腹腔注射降植烷诱导慢性复发性关节炎,适合研究免疫调节机制。

 

 

02

模型评价与选择建议

 


 

03

关键注意事项

1.动物选择:需根据模型类型选择敏感品系(如DBA/1J小鼠、Lewis大鼠)。

2.佐剂配置:卡介苗需充分研碎以提高成功率,CFA与IFA的比例需根据季节调整。

3.免疫时间:二次免疫间隔需严格控制(如CIA模型间隔21天)。

4.病理评价:结合临床评分、关节炎指数(AI)、血清学指标(抗CII抗体、TNF-α等)及组织病理学分析。

 


 

 

 

 

 

 


文献案例

 

文章题目

青风藤提取物对胶原诱导性关节炎模型大鼠TNF-α、组织蛋白酶G及组织蛋白酶S表达的影响


 

文献摘要

目的:探讨青藤碱对胶原诱导性关节炎(collagen induced arthritis, CIA)模型大鼠TNF-α、组织蛋白酶G(cathepsin G, Cat-G)及组织蛋白酶S(cathepsin S, Cat-S)表达的影响。 

方法:选用SPF级雄性Wistar大鼠60只,按随机数字表法分为正常组,模型组,青藤碱高、中、低剂量组,醋酸地塞米松组,每组10只。除正常组外,其余各组大鼠建立CIA模型。造模后20 d,青藤碱高、中、低剂量组分别灌胃青藤碱120、90、60 mg/kg;醋酸地塞米松组灌胃地塞米松7.5 mg/kg;正常组与模型组灌胃等体积生理盐水。1次/d,连续干预20 d。拍摄各组大鼠足爪X-ray与足爪图片;检测血清中TNF-α、Cat-G及Cat-S含量;采用HE染色观察各组大鼠关节炎滑膜组织病理性改变;采用免疫组化染色法观察大鼠脾脏TNF-α、Cat-G及Cat-S表达情况。

结果:X-ray结果显示,模型组大鼠足爪部出现明显软组织肿胀、关节畸形及溶骨现象,各给药组上述症状较模型组均有不同程度减轻。与模型组比较,青藤碱高、中、低剂量组血清TNF-α[(376.48±22.21)pg/ml、(369.45±82.68)pg/ml、(425.17±153.51)pg/ml比(457.63±152.67)pg/ml]、Cat-G[(1 398.05±167.32)pg/ml、(1 337.65±209.34)pg/ml、(1 412.78±67.65)pg/ml比(2 283.03±185.21)pg/ml]及Cat-S[(662.18±169.66)pg/ml、(406.80±41.93)pg/ml、(452.76±50.49)pg/ml比(838.11±141.86)pg/ml]表达降低( P<0.05),脾脏组织中TNF-α[(0.28±0.05)、(0.21±0.03)、(0.34±0.04)比(0.50±0.04)]、Cat-G[(0.28±0.02)、(0.18±0.06)、(0.27±0.02)比(0.37±0.03)]及Cat-S[(0.22±0.02)、(0.18±0.03)、(0.27±0.02)比(0.35±0.03)]阳性表达降低( P<0.05);HE染色结果显示,正常组大鼠滑膜组织形态正常,模型组大鼠滑膜组织细胞受损,炎性细胞表达显著增多,血管翳增生,给药后各组炎性细胞浸润和血管翳增生均有减少。 







 

结论:青藤碱对CIA模型大鼠类风湿关节炎有防治作用,其机制与抑制大鼠TNF-α、Cat-G及Cat-S表达有关。

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