大鼠免疫性关节炎模型

大鼠免疫性关节炎模型相关说明

应用简介

类风湿性关节炎（rheumatoid arthritis，RA）是一种以关节滑膜炎、破坏性关节病变为核心特征的慢性自身免疫性疾病，致畸与致残率极高。其基本病理改变为滑膜炎：急性期表现为滑膜肿胀、渗出及中性粒细胞浸润；慢性期则出现滑膜增生肥厚，进而形成血管翳。血管翳是导致关节破坏、关节畸形、功能障碍，最终使疾病进入不可逆阶段的病理基础。

RA属于复杂的免疫性疾病，目前普遍认为其属于自身免疫性疾病范畴，但其始动因子尚未明确。推测可能是感染因子（如病毒、支原体、细菌等）侵入人体后，其含有的某些成分（如寡糖或糖肽碎片）被关节内滑膜细胞摄取，并整合到滑膜细胞合成的蛋白多糖中，导致蛋白多糖结构改变而产生抗原性。此外，RA的发病还与遗传因素相关，目前已发现RA的易感基因。

RA的致病机理尚未完全明确，但细胞因子IL-1、TNF-α在疾病发生中的关键作用已得到深入且广泛的研究；而IL-17作为近年发现的独特细胞因子家族，在RA发病进程中也发挥着重要作用。为明确类风湿性关节炎（rheumatoid arthritis，RA）在病因、病理学、免疫学、临床等方面的机制，探索更有效的治疗方案，科研人员已建立多种较为成熟的整体动物病理模型。

大鼠免疫性关节炎造模

20世纪50年代，细菌学家Freund创立了佐剂性关节炎（AA），又称弗氏佐剂关节炎，这是制备免疫性关节炎动物模型的基础方法。弗氏佐剂含灭活结核杆菌与矿物油，可诱导机体产生免疫反应，利用这一特性可构建大鼠免疫性关节炎模型。具体造模方法为：将液体石蜡高压灭菌，BCG经80℃灭活1小时后，加入液体石蜡配制成10g/L的乳剂，充分碾磨混匀后即得完全弗氏佐剂（CFA）；于大鼠左后足跖皮内注射0.1ml CFA以诱导炎症。

该模型广泛应用于类风湿性关节炎的病因探索、新药研发及新治疗方法筛选等研究领域。

实验流程

模型特点

原发病变主要表现为早期致炎部位的炎症反应：致炎后18h，左足肿胀达到峰值，持续3d后逐渐减轻，8d后再度肿胀；继发病变一般出现于致炎后10d左右，表现为对侧足及前足肿胀且呈进行性加重，伴随行动不便，耳、尾部出现关节炎小结，还可能出现变应性角膜炎及体重下降等症状，这些表现与人类RA较为接近。通过足爪仪可检测到足爪明显肿胀。

采用MRI检测AA大鼠关节局部病理改变，发现继发性对侧足爪在病程中存在两个明显阶段：

第一阶段出现于致炎后10～18d，以滑膜炎、滑膜纤维素沉着、关节囊肿胀为特征的关节周围炎症；

第二阶段为18～30d，表现为持续性软组织炎症，伴随骨质溶解性骨膜炎、骨膜新骨形成、单核细胞浸润、血管翳形成，最终导致关节完全粘连。

MRI检测发现的病理改变与生物化学、细胞学、组织学的病程变化相一致。

大鼠AA是一种以多发性关节炎为特征、由T细胞介导的慢性全身性免疫性炎症，表现为Ts细胞功能及T细胞致分裂素反应低下，其免疫学指标与胶原诱导性关节炎（CIA）略有差异。AA大鼠血清中蛋白水平与炎症参数（关节肿胀度、IL-6活性等）呈平行变化，其中结合珠蛋白、黏蛋白、α2-微球蛋白、分泌性蛋白因子-3、α-抗胰蛋白酶、C-反应蛋白等水平均升高，而激肽释放酶结合蛋白、α抑制因子Ⅲ、载脂蛋白A-Ⅰ、载脂蛋白A-Ⅳ、卵清蛋白、转铁蛋白等水平下降。

在类风湿关节炎发病过程中，内分泌系统分泌的甾体类激素、性激素等，以及外周神经系统分泌的去甲肾上腺素、P物质等介质，会抵达滑膜细胞并与相应受体特异性结合，通过反馈系统调节局部炎症进程。其中，交感神经系统分泌的去甲肾上腺素、肾上腺素、内啡肽及甲硫氨酸脑啡肽（Met-Enk），可促进RA患者滑膜成纤维细胞分泌IL-6、IL-8。