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标识符 CSTR:16397.09.0G13001127
资源中文名称 过敏性紫癜兔模型
资源英文名称
疾病概述 过敏性紫癜(allegric puprura,AP),又称亨-舒综合症(Henoch-Schönlein purpura,HSP),是一种常见的血管变态反应性出血性疾病,以广泛的小血管炎为病理基础,皮肤紫癜、消化道粘膜出血、关节肿胀和肾炎等症状为其主要临床特征,是儿童中发病率最高的血管炎性病。流行病学研究提示,HSP的发病率为(10~22)/10万,好发年龄为3~10岁,并发症多,过敏性紫癜性肾炎(Henoch-Schönlein purpura nephritis,HSPN)是最严重的并发症。该病复发率高,病程迁延,患病率逐年升高,现代医学对其治疗无满意效果。 鉴于直接进行人体实验的局限性,在很大程度上需要通过动物实验进行,所以HSP动物模型在整个HSP的研究中具有举足轻重的作用。目前,关于过敏性紫癜动物模型构建的报道很少,因此对该病病因、发病机制、临床治疗评价和药物开发在一定程度上受到限制。
实验动物背景信息

 

 

 

 

模型制作方法

1.实验动物

1.5月龄日本大耳白兔24只,12只雌雄各半为模型组,12只雌雄各半为对照组,体重1.2~1.4kg,普通级动物房饲养。

2.模型构建

1)过敏体质的构建

中医热性药物干姜、荜茇、胡椒水煎剂以1:1:1的比例混合成15%的水溶液,4℃保存备用。动物适应1周后,模型组口服给药,1次/日,连续3周,对照组给以等量生理盐水,其它条件相同。

2)抗原致敏

腹腔注射卵白蛋白生理盐水与弗氏完全佐剂以1:1比例混合的乳化溶液1 mL,1次/周,连续3 周。对照组腹腔注射等量的生理盐水。

3)抗原激发过敏反应

腹腔注射致敏3周后,动物耳缘静脉和皮内分别注射1%和0.3%卵白蛋白生理盐水,激发过敏反应。之后观察动物皮肤红肿状况,照相存档。

模型表型数据

1.模型的皮肤特征

  兔耳缘静脉及皮内注射卵白蛋白生理盐水溶液后,皮肤注射部位均会出现直径1 cm左右的皮丘,6 h后模型组兔的背部皮丘逐渐变大,且周围水肿,皮内血液渗出;至18h左右,呈现片状紫斑,直径2-10mm,形状不规则,大小不等,还有一些斑点出现在耳朵和腿部(图1)。在激发第8天左右,皮肤紫癜开始变小,渗出减少,20天左右,症状明显改善。皮肤症状出现的比例约为85%。

注:a、对照组兔的背部皮肤b、模型组兔的背部皮肤

图1 激发后兔的外部特征观察

2.模型病理特征

(1)脏器组织形态学改变

  模型动物病理表现为皮下出血,真皮水肿,血管扩张充血、出血,炎细胞浸润;肾小球囊腔蛋白渗出物,血管扩张充血及局灶性慢性肾炎,肾小球系膜基质增多,系膜增厚,红细胞管型,炎细胞浸润等;还可见到关节腔滑膜淤血,结缔组织坏死,炎细胞浸润等;胃黏膜可见出血,坏死脱落;小肠绒毛血管扩张充血,上皮细胞脱落;肺淤血,肥大细胞似有脱颗粒现象;肝灶性炎细胞浸润等等(图2)。

注:a.真皮水肿,炎细胞浸润;b.真皮血管充血,出血;c.皮肤正常对照;d.肾小球囊腔蛋白渗出物,炎细胞浸润;e.肾小球系膜增厚,血管扩张;f.肾正常对照;g. 关节滑膜淤血,结缔组织坏死,炎细胞浸润;h.胃黏膜水肿,上皮细胞脱落;i.肺淤血,伴肥大细胞脱颗粒。

图2 过敏性紫癜兔模型的组织病理改变

(2)皮肤、肾脏免疫复合物沉积

  免疫荧光检测发现IgA免疫复合物在模型组兔皮肤主要沉积在皮肤真皮层血管壁、肾小球系膜区,血管壁及肾小球入球小动脉壁,常呈斑点状、团块状、分支状或短线状分布(图3)。

注:a.模型组兔皮肤组织,b. 对照;e.模型组兔肾脏组织,f 对照。

图3 皮肤和肾脏的免疫荧光检测

(3)肾小球纤维增生性改变

  肾脏Masson染色结果显示模型组动物(a)肾小球系膜纤维化增生,胶原纤维蛋白增多,使得系膜增厚,基质增多,与(c)图PAS染色结果模型组兔肾小球系膜增生,系膜基质增厚相一致(图4,5)。

注:图a, b分别为模型组和对照组兔的肾脏Masson染色;c,d分别为模型组和对照组兔的肾脏PAS染色。

图4 兔肾脏Masson和PAS染色

﹡P<0.01,﹡﹡P<0.05,相对于对照组

图5 兔肾脏masson和PAS染色单个肾小球内胶原蛋白及糖原面积的百分比

(4)皮肤和肺脏的嗜酸性细胞浸润

  嗜酸性粒细胞的皮肤(图a,b)和肺脏(图c,d)Luna染色,表现为单位面积(1mm2  ×40倍)视野内模型组兔皮肤真皮层和肺间质内嗜酸性粒细胞明显增多(图6,7)。

图a(模型组),b(对照组)为皮肤Luna染色;图c(模型组),d(对照组)为肺组织Luna染色

图6 兔皮肤和肺组织的Luna染色

﹡P<0.01,﹡﹡P<0.05,相对于对照组

图7 兔皮肤和肺组织的Luna染色单位面积嗜酸性粒细胞含量

(三)血尿常规及便潜血改变

  血白细胞WBC升高,RBC相对于减少,PLT数量激发后无差异性改变,NEU、NEU%均升高,EOS、EOS%升高(图8)。尿液变稠表面观察有拉丝现象,气味大,67%尿蛋白阳性,尿红细胞阳性;实验前便潜血检测阴性,激发实验后70%便潜血阳性。

﹡P<0.01,﹡﹡P<0.05,相对于对照组.

图8 过敏性紫癜兔模型血常规改变

  长春中医药大学4~12岁,住院 2~5天的12名患者血常规检测白细胞(WBC),粒细胞(Gran),单核细胞(MONO)及百分比MONO% 明显增加,分别超出正常范围的百分比为33.3% (4/12),25% (3/12),41.6% (5/12),33.3% (4/12)。淋巴细胞百分比(LYMPH%)明显减少,低于正常参考范围的比例为25% (3/12),血小板未见明显异常改变(表1)。

表1 患者血常规检测

﹡P<0.01,﹡﹡P<0.05,相对于对照组.

(四)模型血免疫指标改变

  HSP兔血清IgA升高,IgG降低,C3,C4减少,IgE无明显改变(图9)。外周血CD3+T细胞数目减少,CD4+T细胞减少,CD8+T细胞增多,CD8+T细胞所占百分比升高,CD4+T细胞百分比下降,IL-2水平下降,TNF-α水平升高(图10)。

  长春中医药大学4~12岁,住院 2~5天的12名患者血清IgA, IgE升高(p<0.01),IgG升高(p<0.05),C3,C4减少(p<0.05)。血CD4+T细胞百分比下降,CD4/CD8比值下降,IL-4、TNF-α水平升高,差别均具有统计学差异。(图11,12)

﹡P<0.01,﹡﹡P<0.05,相对于对照组.

图9 HSP兔模型血清免疫球蛋白和补体改变  图11 HSP患者血清免疫球蛋白和补体改变

﹡P<0.01,﹡﹡P<0.05,相对于对照组.

图10 HSP兔模型血免疫细胞及细胞因子的改变

﹡P<0.01,﹡﹡P<0.05,相对于对照组.

图11 HSP患者血免疫细胞及细胞因子的改变

动物模型的评价与验证 非血小板减少性皮肤紫癜症状、血尿常规和便潜血、病理改变(包括炎症反应炎细胞浸润、IgA免疫复合物沉积等)、血免疫指标(血清IgA及相关免疫细胞及细胞因子)等。
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2.李彦红,朱华,徐艳峰,黄澜,隋小龙,徐玉环,冯晓纯,秦川*.过敏性紫癜兔模型的免疫学改变及机制初探,中国实验动物学报,2013,21(6):65-69
3.Yanhong Li, Xiaochun Feng, Lan Huang, Hua Zhu, Yanfeng Xu, Xiaolong Sui, Yuhuan Xu, Yunlin Han, Chuan Qin*. Hematologic and immunological characteristics of Henoch-Scho¨nlein purpura in rat and rabbit models induced with ovalbumin based on type III hypersensitivity, Scientific Reports,2015,5(8862):1- 6.
备注