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标识符 CSTR:16397.09.0G01001125
资源中文名称 轻症EV71动物模型
资源英文名称
疾病概述 手足口病(hand, foot, and mouth disease, HFMD)是由肠道病毒引起的,以发热和手、足、口腔、臀部等部位出现皮疹、疱疹或疱疹性咽峡炎为主要特征的一种常见于小儿的急性传染病。手足口病多发生于入学前儿童,尤其是3岁以内的婴幼儿,肠道病毒71型(enterovirus 71, EV71)是导致手足口病暴发的主要病原体,EV71 手足口病是急性自限性疾病,绝大多数病人会自然痊愈,少数患者会发展为重症,并发无菌性脑膜炎、脑干脑炎、神经源性肺水肿、急性弛缓性麻痹和心肌炎等,死亡率和致残率较高。
实验动物背景信息
模型制作方法

  采用EV71临床分离株(NX10-36)病毒建立轻症小鼠模型,用104.5 TCID50/ml的病毒滴度经腹腔注射感染9日龄BALB/c乳鼠,6 dpi轻症小鼠发生竖毛的临床表现;对轻症EV71小鼠模型连续观察14天,绘制生存率(图1A),体重增长曲线(图1B),临床评分(图1C)。所有小鼠存活到14 dpi,并且其体重增长与空白对照组小鼠无差异(p > 0.05)。

模型表型数据

轻症小鼠模型各组织病毒载量检测

  为了进一步探讨轻症EV71小鼠模型体内病毒载量情况,采用RT-PCR对3 dpi和5 dpi轻症小鼠脑、脊髓、骨骼肌、空肠和肺组织进行病毒核酸检测(图1D),发现以上各组织在3 dpi和5 dpi 均检测到EV71病毒,其中,检测到轻症模型3 dpi骨骼肌中的高病毒载量(106.0 copies/mg),5 dpi病毒载量未见明显增加,其中,3 dpi 在轻症模型脑组织中均检测到低病毒载量(102.0 copies/mg),5 dpi脑组织中病毒载量均增加到104.0 copies/mg。3 dpi在轻症模型脊髓、空肠和肺组织中的病毒载量在103.0 到104.0 copies/mg,5 dpi 病毒载量无明显变化。轻症小鼠模型中均检测到骨骼肌和脊髓中较高的病毒载量,说明这些组织是病毒复制并传播到脑组织的重要部位。

图1. EV71毒株(NX10-36)104.5 TCID50经腹腔注射感染乳鼠建立轻症小鼠模型的生存率、体重、临床评分和组织内病毒载量

A. 生存率; B. 体重; C. 临床评分; D. 各组织内的病毒载量

轻症小鼠模型组织病理学变化

  运用组织病理学和免疫组织化学技术,对轻症小鼠模型的各组织器官进行病理学观察。空白对照组小鼠未见明显病理变化,并且EV71抗原呈阴性反应。

  对轻症小鼠模型(NX10-36)组织病理学观察(图2),发现5dpi 小鼠后肢骨骼肌发生肌炎,多量炎性细胞浸润,主要有淋巴细胞、巨噬细胞、少量嗜中性粒细胞,而3 dpi肌纤维之间见炎性细胞浸润,肌细胞未发生坏死;3 dpi和5 dpi脊髓前角和脑干可见少量神经元发生变性,可见血管源性水肿,在5 dpi脊髓神经元尼氏小体消失(图2-23C);3 dpi在肺脏和空肠中未见明显病理学变化,5 dpi肺脏发生局灶性间质性肺炎,间质增宽,炎性细胞浸润,肺泡间隔毛细血管淤血;5 dpi 空肠发生大面积黏膜上皮细胞空泡变性。免疫组织化学检测结果发现在上述病变的组织中可观察到EV71特异性抗原分布(图3),在3 dpi和5 dpi脊髓、脑干和骨骼肌检测到较强的阳性EV71抗原信号,而在肺和空肠组织中检测到中等强度阳性EV71抗原信号。

图 2. 轻症小鼠模型各组织的组织病理学检测

图注:9日龄BALB/c乳鼠腹腔注射104.5 TCID50 EV71毒株(NX10-36),3 dpi和5 dpi解剖取材,图片显示各组别的典型组织照片(×200),箭头指示5 dpi各组织典型病理变化,对照组小鼠组织未见明显病理变化。

图3. 免疫组织化学方法检测轻症小鼠模型各组织中的EV71 VP2蛋白

图注:轻症小鼠的骨骼肌、脊髓、脑干、肺以及空肠组织中可检测到阳性EV71抗原(棕黄色颗粒)(×200),在空白对照组的上述组织中未见阳性EV71抗原。

动物模型的评价与验证
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