类风湿性关节炎动物模型研究进展(2)
 |
| 第1页 |
参见附件。
1.2 小鼠类风湿关节炎
1.2.1 胶原诱导的关节炎(CIA) 如前所述，关节免疫活化后1~2周可呈现明显关节炎发病症状。在CIA小鼠的早期，可出现纤维蛋白沉积，而且抗胶原抗体结合到关节软骨并激活补体[17]。该诱导品系主要依赖自身反应的T细胞。可通过如上所述的关节炎评分标准进行评估。
1.2.2 蛋白多糖诱导的关节炎 这类诱导关节炎敏感的小鼠品系有C57BL/6J、BALB/c等，其中以雌性更为敏感。蛋白多糖可从接受关节替换的骨关节炎患者软骨分离而得，可分3次腹腔注射易感品系，4周以后可导致慢性多关节炎的发病症状、类风湿因子、免疫复合物沉积等病理状态，显示这种模型具有较多的与RA相似的特征。动物免疫后1周至少观察3次，通过文献记载的相关评分标准进行发病状态评估[18]。
1.2.3 金黄色葡萄球菌诱导的关节炎 C57BL/6是金黄色葡萄球菌诱导的关节炎的敏感品系。诱导后每天观察关节炎的发展，关节炎症状的出现定义为至少有一个关节出现明显的红斑或肿胀[19-20]。
1.2.4 莱姆病螺旋体诱导的关节炎 细菌由莱姆病螺旋体分离获得并经小鼠背部皮下注射免疫。小鼠感染了莱姆病螺旋体后可引起肌腱炎、滑膜血脯氨酸过多症及中性白细胞侵入等，以上与螺旋菌侵入关节组织的表现一致。研究显示，不同品系的小鼠对莱姆病螺旋体诱导关节炎发病的病理学敏感性不同[21]。C3H小鼠为易感品系，诱导后出现严重的发病症状，而C57BL/6发病症状较轻，BALB/c小鼠则随着感染剂量增加病症越严重。
1.2.5 基因调控的关节炎 RA的发生与某种特定基因相关已有很多报道，例如TNF(tumor necrosis factor)和IL-1 (interleukin)家族。研究显示，RA发病中炎症因子的相互作用如TNF和IL-1起着非常重要的角色。转基因和基因敲除方法的广泛使用给RA动物模型领域带来了革命性的变化[22-23]。人类基因转染小鼠后可引起严重的关节炎症状，伴有TNF-α的过量表达从而证明了TNF-α在RA发病中的关键作用。另外，小鼠在缺失IL-1受体拮抗剂后，其竞争性抑制IL-1与其受体结合的能力受限，而导致IL-1与IL-Ra的平衡被打破，进而发生自发性关节炎。
2 大动物模型
RA动物模型研究中大鼠和小鼠的报道相对比较多。随着实验方法的改进和提高，大鼠、小鼠模型有望变得更加成熟和可靠。相对地，RA大动物模型的报道较少。但是由于小动物在生理学和免疫学方面与人类有很大的不同，这就使得探索建立大动物模型变得尤为必要。下面简述几类类风湿性关节炎的大动物模型。
2.1 兔RA模型
抗原诱导的兔关节炎模型报道的相对较多。Toshiyuki O等[24]将6 mg/mL卵清蛋白0.9%氯化钠溶液与等体积的TiterMax Gold 乳化后经皮内注射给药1.2 ml。30 d后同样的方式进行了第二次免疫。二次免疫后每天监测兔子关节炎的发展，可见较为典型的RA症状(图2)。
不同的诱导方法导致的关节炎的病理特色不尽相同。抗原诱导关节炎具有与人类关节炎相类似的特点，如滑膜纤维化过度生长和血翳的形成等。大鼠和小鼠的关节软骨标本在免疫组织化学分析方面有所限制，因此为了炎症性关节炎的分析工作需要选择大动物进行临床前研究[25]。在兔RA模型中，关节改变的定量免疫分析可通过观察关节体积的增加和关节软骨的积累进行有效的研究分析[26]。
2.2 犬RA模型
犬与人类生活相对亲近，在进化上也有很多方面与人类相似。近些年来，越来越多的研究者利用犬类作为模型来研究人类疾病。就RA而言，犬类基于其体型、解剖学特性、疾病机制、对治疗的应答等特点，与人类RA的发病具有较多的相似性，可作为合适的动物模型之一[27]。研究显示，犬类关节炎的发生方式与人类也非常相似，如持续的滑膜炎症、软骨损伤以及骨破坏等[28]。
因为建立狗模型的成本相对较高且稳定性相对较差，因此如将犬类RA模型做到成熟应用还有很多的工作要做。
2.3 猴RA模型
目前，越来多的学者探索用各种灵长类来建立理想的动物模型研究人类疾病。就RA的研究而言，由于亲近的种族发育关系使得灵长类与人类RA发病中有很多类似的免疫学特性。而且免疫处理利用单克隆抗体已经确定了人类与猴共同拥有的某些蛋白[29]。目前大多数报道猴类的RA模型是经过异种Ⅱ型胶原诱导。Atsuhiko K等[30]为了解RA患者中IL-6/IL-6R对软骨下骨的作用及tocilizumab(白介素6受体抑制类单克隆抗体药物)对这些异常的影响使用了猴CIA模型。此研究组用2 mL冰冷的乳化物(牛Ⅱ型胶原和等体积完全佐剂)经背部皮下免疫9只猴，3周后用同样的方法进行第二次免疫。结果成功的获得了RA猴模型并支持后面的实验。猴CIA模型能更好地模拟临床RA患者的病理学改变，具有较高的应用价值。然而，由于成本以及技术操作的原因，目前猴CIA模型的应用并不广泛，如同对犬类RA模型发展的描述，猴RA模型也需要不断探索和改进。
3 结论
RA模型的发展对于该病的治疗和预后具有重要的意义。目前就动物模型的研究而言，还未有异种动物模型具有人类RA发病的所有特征。然而，由于临床实验具有较多的伦理学限制，在前期临床前阶段有必要进行系统的动物实验模型研究。
从小鼠到灵长类(猴)的系列RA模型的构建，将有利于对该病发病及治疗的研究。动物模型水平的提高将会使更多的RA患者受益。
[参考文献]
[1] Rosanna DP，Salvatore C. Predictivity and sensitivity of animal models of arthritis [J]. Autoimmunity Reviews，2008，8(1)：73-75.
[2] Robert D ......
您现在查看是摘要介绍页，详见PDF附件(2827kb)。