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【摘 要】类风湿关节炎（Rheumatoid arthritis，RA）是一种以炎性滑膜炎为特征的慢性系统性自身免疫病，其病因复杂，影响因素众多，发病机制目前未完全清楚。RA高发病率、高恶化率、患者反复发作的特点使其治疗一直是医学难点。建立理想的RA动物模型对研究RA的发病原因、病理免疫机制和治疗手段十分必要。本综述将对传统的两种诱导性RA动物模型的制备方法、模型特点以及优缺点等方面进行综述，为实验人员选择更为理想的动物模型提供参考。
【关键词】类风湿关节炎；诱导性动物模型；综述
类风湿关节炎（Rheumatoid arthritis，RA）是一类病因复杂，影响因素众多的慢性系统性自身免疫病。在世界范围内，该病成年人发病率为0.5%，且多集中在40岁之后的妇女，而我国该病发病率也高达0.2%-0.34%[1]。其高发病率、高致残率以及患者反复发作的特点使RA的治疗一直为医学难点。建立理想的动物模型以复制RA是研究RA的必要手段和工具[2]。随着国内外对RA研究的深入，研究人员建立了诸多成熟的整体动物模型。
现有的RA动物模型以啮齿类动物为主。根据模型干预形式的不同，RA动物模型主要分为诱导性RA动物模型和自发性RA动物模型两大类。本文将对诱导性RA动物模型的分类及主要动物模型的制备方法、临床表现、病理特征以及模型优缺点等方面进行综述，以为实验人员选择更为理想的动物模型提供参考。
诱导性RA动物模型是通过向动物体内注射外源性诱导剂而引起正常动物发生RA的一类模型。是目前进行RA实验研究最常选用的一类模型。它根据诱导剂的不同，主要分为佐剂诱导性RA（Adjuvant-induced Arthritis，AA）模型、胶原诱导性RA（Collagen-induced Arthritis，CIA）模型等类型。现对这两种类型模型建立、模型制备、临床表现、免疫病理机制以及动物造模优缺点等进行综述，以供实验人员参考。
1佐剂性RA模型
此模型是由德国著名医生和细菌学家Freund 建立，介导溶剂分为完全佐剂（Complete Freund’s Adjuvant，CFA）和不完全佐剂（Incomplete Freund’s Adjuvant，IFA），且通常用CFA作诱导剂[3]。AA模型在T细胞相关致炎通路的药物筛选方面起着重要作用[4]。
1.1 AA模型的制备
选取雄性Wistar或Lewis大鼠，体重约170 g。配制CFA：首先要将液体石蜡高压灭菌，卡介苗（BCG）80℃灭活（时间为1h），然后将BCG与液体石蜡混合，充分碾磨、混匀后，配成10 g/L的乳剂，即为CFA。皮下注射0.1mlCFA至大鼠一侧后足掌，即可致炎[5]。
1.2 AA模型的临床表现
病变主要表现为迟发性炎症反应，3周左右最重。病理可见滑膜下组织炎性增生。5周后，病变部位关节炎症缓解，形成新骨，导致关节间隙变窄，最终造成不可逆性关节结构的改变[6]。对比发现，AA 大鼠的致炎部位组织和病理学改变与人的RA 相似。
1.3 AA模型的免疫学变化
在炎症的早期，出现IL-17、IFN-γ、TNF-α、IL-1β和巨噬细胞炎性蛋白MIP-1α（Macrophage Inflammatory Protein 1a）。随着炎症进一步发展，可检测到与炎性组织相关的IL-4、IL-6 以及TNF-β等细胞因子水平的升高［7］。
1.4 AA 动物模型的优缺点
AA动物模型易成模，耗费少，造模方法简易，在RA机制研究或防治药物的研制方面被广泛应用。但是，由于缺乏慢性病理过程，该种造模方法模型鼠的总体发病率﹑发病过程和致炎关节的症状各有不同，且不同鼠之间也有种间差异。因此，单一应用 AA模型作为研究 RA的模型，还存在着诸多缺陷，建议使用多个模型以不同角度进行综合分析和研究。
此外，佐剂诱导性关节炎还包括佐剂角叉胶诱导性关节炎模型（Adjuvant- carrageenan-induced Inflammation，ACⅡ）、二甲基双十八烷基钱澳化物诱导性关节炎模型（DDA bromide-induced Arthritis，DIA）、蛋白多糖诱导性关节炎模型（Proteoglycan-induced Arthritis）和朴日斯烷诱导性关节炎模型（Pristante-indueed Arthritis）等模型［8］。
2胶原诱导性RA（CIA）模型
CIA模型是1977年DE Trentham等创立，他们用猪、鸡、大鼠和人等的Ⅱ型胶原（Cocllagen typeⅡ，CⅡ）来进行关节炎诱导。模型在初次免疫后5周后，关节炎症状到达高峰[9]。目前己经发现并进行了报道的胶原诱导模型有13种。CIA的易感品系是DBA/ 1、B 10. Q和B10. RⅢ，其中DBA/1小鼠应用最为广范。
2.1 CIA模型的制备
在4ºC条件下，将Ⅱ型胶原（colagen typeⅡ.CⅡ）溶于0.1 mol/L醋酸中，对其进行搅拌并充分溶解，最终获得浓度为2 g/L的混合液，然后再将其与同等浓度灭活的BCG等体积充分混合、搅拌，进行乳化，制成CⅡ乳剂。造模时，将0.1ml该乳剂皮内注射于小鼠的尾根部以致炎，3周时再进行0.1ml乳剂腹腔注射以作为激发注射[10]。
2.2 CIA模型的临床表现
初次免疫注射后，致炎部位短时间内发生局部炎症反应，7天左右可自行愈合。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆免疫致炎后3周左右，小鼠可见关节轻度肿胀，随后逐渐严重，5周时达到顶点。免疫致炎4周，用足爪仪检测，可见模型组足掌显著增大。另外，观察小鼠的生命状态，可见动物的毛色暗淡、偶有脱毛，大多可伴有小鼠尾、耳部的炎症表现[11]。
2.3 CIA模型的免疫学变化
CIA模型小鼠的免疫学变化既涉及体液免疫的改变，又兼有细胞免疫应答。在CIA模型小鼠中，最初起关键做的是Th1细胞。若将CIA小鼠的淋巴结中分离出Th1 细胞并将其进行克隆，再将其回注到CⅡ免疫过的DBA／1系小鼠体内，能提高CIA模型小鼠的发病率以及相关临床症状的表现，并显著提高抗CⅡ抗体的应答[12]。另外有研究表明，TNF-α，IL-1 β在诱导CIA大鼠中起重要作用，并随着CIA大鼠病程进展血清中TNF-α，IL-1 β，IL-6水平持续升高[12]。
2.4 CIA 动物模型的优缺点
作为RA的常用实验动物模型，CIA模型与人RA很相近，具体表现为个体的强烈易感性，多发性系统性关节炎，严重伴有关节的畸形坏死，因此是RA动物模型的选择和研制相关治疗制剂的重要应用模型。但另一方面，在控制同种属同周龄的模型鼠在同样的诱发因素和生活条件下，CIA动物模型起病时间差异很大，并且临床表现也是程度不尽相同，并且它目前仅能反映人RA的某一或某几个特征，不易复制，并且未见皮下结节﹑浆膜炎，以及血管炎等表现[14]。尽管有以上不足，CIA大鼠模型仍是目前关节炎研究的有效模型。
3结语
虽然当前实验性RA动物模型取得一定进展，并且为RA不同阶段药物的选用和临床RA的症状治疗起到重大作用，但不可否认的是，当前实验性RA动物模型大多是啮齿类动物：一方面啮齿类动物同人的种属差异客观存在，另一方面在造模方法、诱导剂的选用以及造模效果等尚未统一标准。所以，在制定合理的造模方案前，应对相关RA动物模型进行多方面的考量，制定最接近实际效果的标准，总结出既经济、科学又准确可靠的造模标准规程即1）尽可能有多的RA特点；2）较易检测发病情况及免疫功能的变化；3）为易感品系，能容易得到，而且价格便宜，繁殖率高；4）能够使疾病的自然发病时间减少；5）可以较方便模拟RA患者的治疗效果等[15]显得尤为重要。
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基金项目 国家级大学生创新项目：201510075030。
作者简介：娄永富（1992-），男，满族，河北承德人，2012级临床医学系在读。
论文作者:娄永富
论文发表刊物:《航空军医》2016年第14期
论文发表时间:2016/9/5
标签：模型论文; 诱导性论文; 动物论文; 关节炎论文; 小鼠论文; 佐剂论文; 免疫论文; 《航空军医》2016年第14期论文;