标识符 | CSTR:16397.09.0G02001122 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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资源中文名称 | 过敏性哮喘诱导模型 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
资源英文名称 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
疾病概述 | 过敏性哮喘(以下简称哮喘)属于I型超敏反应又被称作变态反应,病变主要表现在肺支气管,是以可逆性支气管痉挛和气道高反应性为特点的慢性炎症。病理表现为以嗜酸性粒细胞为主的炎细胞在肺组织大量浸润,杯状细胞增生、黏液过度分泌及气道重塑等。近年来,世界范围内哮喘发病率逐年攀升,对人类健康危害极大,哮喘研究日益受到重视, 作为哮喘机理及药物等研究的必备工具—动物模型发挥着重要的作用,模型的发展直接影响哮喘研究的进步。过敏性哮喘发病机制即I型超敏反应是该病模型的造模基础,在此基础上研究者根据研究目的选择不同的模型动物,卵蛋白、尘螨、花粉等不同变应原,哮喘发作、气道高反应性等不同阶段和气道阻力、Penh等不同指标检测方法及麻醉、清醒等不同动物生理状态,构建多种类型的模型。目前过敏性哮喘动物模型多样化且各有利弊,合理的选择是获得优秀研究成果的保证。 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
实验动物背景信息 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
模型制作方法 | 1. 实验动物 雄性SPF级挪威褐鼠,6 ~ 8周龄,体重140 ~ 150 g。 2. 模型构建 1)抗原致敏 挪威褐鼠按OVA混合Al(OH)3干粉(10+100mg/只)致敏液于第0天(d 0)和第5天(d5)在每只动物背部选取2点进行皮下注射,每点均注射0.2ml。 3)抗原激发过敏反应 于致敏后第35天将挪威褐鼠一起放入雾化箱中,雾化箱放入二级生物安全柜中将5% OVA 5mL加入压缩雾化吸入机,雾化吸入10分钟完成激发。激发完成后立即将挪威褐鼠转移至体积描记器中开始记录呼吸参数,持续记录16 h。 |
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模型表型数据 | 1.特异性IgE结果 由表1可以看出,除OVA 0.01组,OVA 0.1、OVA 1、OVA 10、OVA 0.1 + Al(OH)3 100、OVA 1 + Al(OH)3 100、OVA 10 + Al(OH)3 100、OVA 1 + Al(OH)3 52、OVA 1 + Al(OH)3 4、OVA 10 + Al(OH)3 gel 4组血清IgE含量与正常对照组相比均显著升高(P < 0.05),且随OVA剂量增大,IgE含量升高,加入佐剂组比单纯OVA组抗体含量高。OVA 10 + Al(OH)3 100组与OVA 10 + Al(OH)3 gel 4组的IgE含量无显著差异,均较其他组高,以OVA 10 + Al(OH)3 100组为最高。如表1、2,OVA 10组与相当于其1 % OVA含量但加入了一定佐剂的OVA 0.1 + Al(OH)3 100组产生的抗体含量相当,且滴度相同,无统计学差异。从图1模型组(OVA 10 + Al(OH)3 100组为代表),IgE含量随时间变化曲线可以看出,致敏后IgE水平呈现时间依赖性增长,在第1周内与正常对照组无明显差异,1周后IgE水平开始快速升高,在第2周内剧烈增长,2周后涨幅变缓慢呈现稳定的持续增长,在第5周达最高值,d 38时略有下降。
Fig. 1 The curve of IgE content changes over time 图 1 IgE含量随时间变化曲线
Tab. 1 The influence of different sensitization methods to day35 IgE content 表1 不同致敏方法对d 35 IgE含量的影响
Tab. 2 The IgE titer of the day 35 sera of OVA 10 and OVA 0.1 + Al(OH)3 100 groups 表2 OVA 10和OVA 0.1 + Al(OH)3 100组d 35的IgE滴度
2.哮喘发作全过程记录结果 正常对照组激发后的Penh曲线在16 h内较稳定,没有明显波动(图2A)。其Penh限值为1.14(0.90+3*0.08),大于1.14即为Penh值升高。与正常对照组相比(图2B),致敏组(OVA 10 + Al(OH)3 100组为代表)激发后Penh值立即升高,其Penh曲线在前1 h内有明显上升(图3B)。之后曲线有轻度下降,再开始剧烈上升达峰值后剧烈下降再缓慢下降至基线水平(图3A)。如表3所示,单一OVA 0.1mg至10mg致敏,激发后均出现气道反应。低剂量时仅有EAR,随剂量增加,反应加重,LAR发生的比例增加。加入Al(OH)3佐剂致敏后反应进一步加强,EAR和LAR都出现的动物可达半数以上。如表4所示,正常对照组和OVA 10 + Al(OH)3 100、OVA 10 + Al(OH)3 gel 4组的EAR峰值和LAR峰值都有差异,两个模型组没有差异。两个模型组的EAR面积、LAR持续时间、LAR面积也无明显差异。OVA 10 + Al(OH)3 100组连续出现EAR和LAR的动物数为整组6只。 Fig.2 The Penh running average curve of normal control group 图2 正常对照组Penh移动平均曲线
Fig.3 The Penh running average curve of OVA 10 + Al(OH)3 100 group 图3 OVA 10 + Al(OH)3 100组Penh移动平均曲线 Tab.3 The count of EAR and LAR 表3 EAR和LAR反应次数统计
Tab.4 The EAR and LAR of OVA 10 + Al(OH)3 100 and OVA 10 + Al(OH)3 gel 4 groups 表4 OVA 10 + Al(OH)3 100、OVA 10 + Al(OH)3 gel 4组EAR和LAR
3. 肺组织病理检测结果 如图4与正常对照组相比(图4C、D),OVA 10 + Al(OH)3 100组(图4A、B)显示血管充血,肺组织有灶性出血,肺泡间隔增宽,肺泡腔内有渗出,分泌物增多(箭头所示),且以嗜酸性粒细胞为主的炎细胞也增多,提示造模成功,符合哮喘时有以嗜酸性粒细胞浸润为主的炎症的特点。 Fig.4 The HE staining of left lung on day 38 图4 第38天左肺HE染色结果 |
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动物模型的评价与验证 | 哮喘反应(速发相和迟发相)、病理改变(包括肺炎细胞浸润和黏液分泌等)、血免疫指标(血清IgE及相关免疫细胞及细胞因子)等。 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
保存方式 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
合作方式 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
相关文章 | 陶婧婧,徐燕锋,韩云林,徐玉环,秦川,高虹,张星东 . 清醒挪威褐鼠过敏性哮喘发作全程记录模型. 中国比较医学杂志, 2015,06. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
备注 |