百日咳呼吸道感染模型的研究进展

百日咳呼吸道感染模型是研究百日咳鲍特菌(Bordetella pertussis)致病机制及百日咳疫苗评价的重要手段。人是百日咳鲍特菌的唯一自然宿主,由于受伦理学限制及志愿者重症感染等风险,使人百日咳呼吸道感染模型研究受限。近年来,百日咳呼吸道感染动物模型取得了明显进展。目前,应用于百日咳研究的动物模型主要包括小鼠、小型猪和狒狒等。现就百日咳呼吸道感染模型在百日咳疫苗临床前研究及有效性评价的进展作一概述。     

鹦鹉嗜衣原体禽鸟株的分离鉴定及小鼠呼吸道感染模型的建立

摘要：【目的】优化鹦鹉热嗜衣原体（Chlamydophila psittaci,C. psittaci,Cps）禽鸟株分离培养技术,建立Cps呼吸道感染的小鼠模型。【方法】从禽鸟肝组织中抽提总DNA,PCR法体外扩增Cps ompA基因,初步鉴定Cps阳性标本;同时将阳性标本的肝组织匀浆液接种到HeLa和Vero细胞中培养,Giemsa和免疫荧光染色法鉴定衣原体包涵体。将临床株扩大培养后,用2×104 、2×105 、2×106 IFU三个剂量鼻内接种小鼠,分别于感染后5d和10d处死小鼠,显微镜观察受染小鼠各脏器病理变化。【结果】采用PCR扩增Cps ompA基因,从100只禽鸟标本中检测到阳性Cps标本6例（6%）,并成功地在HeLa及Vero细胞中培养出3例,且Vero细胞内的衣原体包涵体体积大,结构致密,对衣原体感染引起的宿主细胞溶解耐受性较HeLa细胞强,更适合用于Cps的分离培养及体外研究。成功建立Cps的鼠呼吸道感染模型,105IFU 是建立Cps呼吸道感染小鼠模型的适宜菌量。【结论】优化了Cps临床株的分离培养技术,成功建立了Cps呼吸道感染小鼠模型,为Cps流行病学调查及研究衣原体的致病性和致病机制奠定基础。     

鹦鹉热嗜衣原体禽鸟株的分离鉴定及小鼠呼吸道感染模型的建立

【目的】优化鹦鹉热嗜衣原体(Chlamydophila psittaci,C.psittaci,Cps)禽鸟株分离培养技术,建立Cps呼吸道感染的小鼠模型。【方法】从禽鸟肝组织中抽提总DNA,PCR法体外扩增Cps ompA基因,初步鉴定Cps阳性标本;同时将阳性标本的肝组织匀浆液接种到HeLa和Vero细胞中培养,Giemsa和免疫荧光染色法鉴定衣原体包涵体。将临床株扩大培养后,用2×104、2×105、2×106 IFU三个剂量鼻内接种小鼠,分别于感染后5 d和10 d处死小鼠,显微镜观察受染小鼠各脏器病理变化。【结果】采用PCR扩增Cps ompA基因,从100只禽鸟标本中检测到阳性Cps标本6例(6%),并成功地在HeLa及Vero细胞中培养出3例,且Vero细胞内的衣原体包涵体体积大,结构致密,对衣原体感染引起的宿主细胞溶解耐受性较HeLa细胞强,更适合用于Cps的分离培养及体外研究。成功建立Cps的鼠呼吸道感染模型,105 IFU是建立Cps呼吸道感染小鼠模型的适宜菌量。【结论】优化了Cps禽鸟株的分离培养技术,成功建立了Cps呼吸道感染小鼠模型,为Cps流行病学调查及研究衣原体的致病性和致病机制奠定基础。     

乙型肝炎病毒急性感染小鼠模型的建立

采用高压水注射方法,通过尾静脉将具有复制能力的HBV质粒导入BABL/cJ小鼠体内,应用real-timePCR、ELISA、RIA、Southern Blot、Northern Blot,以及免疫组化等方法,检测小鼠病毒血症、血清和肝组织中HBV抗原表达动态变化、肝组织中HBV转录和复制情况,以及小鼠免疫应答状况.结果HBV基因可以在小鼠体内表达和复制,并诱导小鼠产生特异性免疫应答,其应答模式及HBV清除过程与人类的HBV急性感染类似.实验显示高压注射具有复制能力的HBV质粒可以在小鼠体内建立HBV急性感染模型,这种模型可以用于HBV病毒学、免疫学以及抗病毒药物筛选等方面的研究.     

乙型肝炎病毒急性感染小鼠模型的建立

采用高压水注射方法,通过尾静脉将具有复制能力的HBV质粒导入BABL/cJ小鼠体内,应用real-time PCR、ELISA、RIA、Southern Blot、Northern Blot,以及免疫组化等方法,检测小鼠病毒血症、血清和肝组织中HBV 抗原表达动态变化、肝组织中HBV转录和复制情况,以及小鼠免疫应答状况。结果HBV基因可以在小鼠体内表 达和复制,并诱导小鼠产生特异性免疫应答,其应答模式及HBV清除过程与人类的HBV急性感染类似。实验显 示高压注射具有复制能力的HBV质粒可以在小鼠体内建立HBV急性感染模型,这种模型可以用于HBV病毒 学、免疫学以及抗病毒药物筛选等方向的研究。     

呼吸道合胞病毒疫苗增强性疾病小鼠模型的建立与评价

呼吸道合胞病毒(respiratory syncytial virus,RSV)是导致婴幼儿严重下呼吸道感染的最重要病原体,但该病毒的灭活疫苗可引起RSV疫苗增强性疾病(RSV vaccine-enhanced disease,RVED),因此至今仍未研制出安全、有效的疫苗。RVED的发生机制目前仍不清楚。使用能有效模拟RVED的动物模型是探索RVED发生机制的主要手段,而本研究的目的就是建立能稳定模拟RVED表现的小鼠模型。将BALB/c小鼠分成3组,即甲醛灭活RSV疫苗接种组(FV组)、活RSV接种组(VV组)和对照组(BV组),并模拟自然感染对其攻毒。通过小鼠体重监测、肺组织苏木精-伊红染色、荧光定量聚合酶链反应(polymerase chain reaction,PCR)、流式细胞术等,观察FV组小鼠感染RSV后的病毒载量、肺部炎症和T细胞免疫状态。结果显示,与VV组和BV组相比,FV组小鼠RSV攻毒后的体重占初始体重百分比显著降低,肺部炎症最明显,且仅FV组出现支气管和毛细血管周围有大量淋巴细胞浸润及嗜酸性粒细胞浸润。荧光定量PCR显示,FV组小鼠的肺部RSV载量最低。流式细胞术显示,攻毒4d后FV组CD~(4+) T细胞数与其他两组相比显著增加,且CD~(4+) T细胞分泌的白细胞介素4(interleukin 4,IL-4)及IL-4/γ干扰素(interferonγ,IFN-γ)比值显著高于其他两组,而CD~(8+) T细胞分泌的肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factorα,TNF-α)和IFN-γ低于VV组。结果提示,RVED小鼠呈现出Th2优势型免疫应答及CD~(8+) T细胞功能不足,模型初步建立成功,为RVED发生机制的探索和RSV疫苗的研发奠定了良好基础。     

白血病小鼠模型的建立与应用进展

白血病又被称为"血癌",其发病的根本特征是白血病细胞在骨髓及其他造血组织中呈恶性、无限制地增生,浸润全身各组织和脏器,产生不同症状,使患者易发生严重的感染或继发性的败血症、引起出血、肠功能衰竭、高尿酸血症等,严重威胁到患者的生命。因此白血病治疗的研究至关重要。利用实验动物进行各种疾病、药物疗效实验的研究,是医药领域发展的一个重要方面。对于白血病的研究,小鼠在生物学、遗传学、造血系统等方面与人类相似,因此是较为理想的动物白血病模型。本文对近五年来国内外研究常用的小鼠白血病模型进行综述。     

自然感染途径建立肺炎链球菌感染性肺炎小鼠模型

目的探索自然感染途径制备肺炎链球菌感染性肺炎小鼠模型的方法,为肺炎链球菌性肺炎的相关研究提供实验基础。方法肺炎链球菌标准菌株(CMCC 31203)经血平板培养18 h后配成2麦氏浊度。小鼠浅麻醉状态下,破损鼻黏膜,滴注一定量肺炎链球菌菌液。于3、7、14和21 d分别处死小鼠,取肺脏进行组织病理学观察,确定肺炎小鼠模型制备的最佳方式。结果鼻黏膜破损组小鼠3 d时肺泡间隔内毛细血管扩张,肺泡腔内以红细胞和纤维素渗出为主;7 d时病变以纤维素和中性粒细胞浸润为主;14 d时肺泡腔内渗出减少,炎症开始减轻;21 d时肺脏外观趋于正常,肺泡腔内渗出物质基本溶解吸收。结论以3×107CFU的肺炎链球菌菌液通过破损的鼻黏膜感染7 d时可以制备出比较典型、稳定的肺炎小鼠模型。     

小鼠巨细胞病毒实验性持续感染模型的建立

应用小鼠巨细胞病毒(MCMV)Smith株,经腹腔感染我国繁殖的C57BL/6近交系小鼠,在高剂量感染组(10~(5.33)TCID_(50))、中剂量感染组(2×10~(4.33)TCID_(50))、低剂量感染组(2×10~(3.33)TCID_(50))均可引起感染。自感染后第5—14天,所有感染组鼠脾脏均可100％分离到病毒。自第14天开始,高、中剂量感染组唾液腺中已可100％分离到病毒;低剂量感染组唾液腺中到21天亦可全部分离到病毒;中剂量感染组小鼠追踪至第102天,唾液腺中仍100％可分离到病毒。MCMV感染后第21天的小鼠唾液腺切片中,还可见到腺体细胞核增大,核质疏松,有些细胞可见核内包涵体。本研究中全部对照小鼠均未分离到MCMV,说明本研究所用的C57BL/6小鼠可进行实验MCMV感染的研究。     

小鼠鼻粘膜痢疾杆菌感染/免疫模型的建立

用福氏Za野生株及同型疫苗株,建立厂小鼠痢疾杆菌满鼻感染／免疫模型。10～12周龄Balwc雌性小鼠随机分成3组,以滴鼻方式在0、14、28d分别给予FZa—12,ThZ及PBS。剂量为2X10‘;4X10‘;IX10’菌,第56d用同型毒株攻击。分别于免疫前、1克后1周、3免后1周采集血清及肺灌洗液。结果：（1）副反应：满鼻免疫后,rya－12及ThZ组动物呈现不同程度的病态体征,FZa－12组持续2～4d’ThZ组回～ZdPBS无明显变化。五免后24h肺病理检测表明：FZa－lZ组小鼠肺明显实变,肺泡间质充满大量的炎性细胞,／J‘支气管卜皮细胞部分脱落。ThZ组…     

斑氏丝虫感染Scid小鼠模型的建立

采用人工感染法,对严重联合免疫缺陷小鼠(Scid 小鼠) 进行夜现周期性斑氏丝虫实验感染研究。结果表明,斑氏丝虫经人工感染后能在Scid 小鼠体内发育成熟并产生微丝蚴,且虫体回收率较高为6～30% ,平均14-8% 。感染的10 只小鼠均在外周血中检获出微丝蚴,及解剖收集到成虫,感染成功率高达100% 。作者认为Scid 小鼠由于T、B淋巴细胞功能缺如,不能产生相应的抗丝虫感染抗体,是一种易于感染成功、潜伏期短、微丝蚴密度及成虫回收率高的较理想的实验动物。     

白色念珠菌经口感染ICR小鼠建立系统性感染模型

目的探究白色念珠菌(C.albicans)经口感染ICR小鼠建立系统性感染模型,观察C.albicans经黏膜感染后在小鼠体内组织增殖及分布规律。方法 46只ICR雄性小鼠随机分为模型组A(n=20)、模型组B(n=20)、对照组(n=6)。模型组采用棉签法口腔接种C.albicans(7×106cfu/m L),对照组同方法接种等容积生理盐水。模型组A小鼠用于临床、生存、剖检观察试验;模型组B接种后第3、5、7天随机解剖5只小鼠用于组织载菌量和病理检验(对照组每个时间点解剖2只),活菌平板计数法检测小鼠组织载菌量,光镜观察小鼠舌、胃、肝、肾病理组织学变化。结果模型组小鼠接种后第3天舌面出现明显白斑并随时间加重引起死亡,第5天小鼠死亡率超过50%,第7天死亡率达100%,并能从舌(87.5%)、胃(87.5%)及内脏组织肝(54.5%)、肾(50.5%)、肺(20%)和心脏(4%)中分离到C.albicans,显微镜观察在舌、食道、胃、肝、肾存在菌丝的增殖,对照组未见C.albicans生长,提示模型组小鼠因C.albicans黏膜感染引起小鼠播散性的系统性感染。结论 C.albicans可在一定条件下突破黏膜免疫屏障引起小鼠机会性系统性感染,从而加重感染死亡。     

牛种布鲁氏菌2308不同途径小鼠感染模型的建立与评估

[背景] 布鲁氏菌可经口、皮肤、黏膜和呼吸道感染人和动物。小鼠是布鲁氏菌研究中最常用的模型动物。[目的] 建立牛种布鲁氏菌2308不同途径和剂量感染BALB/c小鼠的模型,为布鲁氏菌小鼠感染试验提供参考。[方法] 用10¹-10⁵ CFU这5个不同感染剂量,分别经注射、口服和点眼方式感染BALB/c小鼠。在感染后不同时间点采集小鼠血清,检测IgG、IgM、IgA抗体含量、脾脏重量及脾脏含菌量,评价布鲁氏菌经不同途径感染BALB/c小鼠的效果。[结果] 10 CFU是注射感染BALB/c小鼠的最小感染剂量;10⁵ CFU是口服感染BALB/c小鼠的最小感染剂量。10¹-10⁵ CFU这5个不同感染剂量经点眼途径均未能成功感染BALB/c小鼠。在10⁵ CFU感染剂量下,口服与注射感染组小鼠每克脾脏平均含菌量分别为10^5.673 CFU/g和10^5.009 CFU/g,无显著差异（P>0.05）,但口服感染组小鼠脾脏平均重量为0.310 g,显著高于注射感染组0.165 g （P<0.01）。在试验期内,注射感染组和口服感染组小鼠体内IgG抗体的滴度均随感染时间延长而持续升高;整体上,口服感染组IgG抗体峰值显著高于注射感染组;2组IgM抗体变化趋势一致;口服感染组有2只小鼠在感染28 d后产生IgA抗体,注射感染组均未检测到IgA抗体。[结论] 建立了牛种布鲁氏菌2308通过不同途径感染BALB/c小鼠的模型。     

人巨细胞病毒先天性中枢神经系统感染小鼠模型的建立

将人巨细胞病毒（ＨＣＭＶ）接种至８￣１２周龄Ｂａｌｂ／ｃ雌雄小鼠腹腔后,交配。等雌鼠临产时剖腹取出胎鼠脑双侧大脑皮层,进行病毒分析、病理学检测及用地高辛标记的ＨＣＭＶ寡核苷酸探针对大脑皮层细胞压印片进行原位分子杂交检测。病理学研究结果证实,鼠脑为侵袭性脑膜脑炎性病理改变,并在神经细胞内发现病毒特性性的大的核内嗜碱性包涵体;原位杂交结果显示,病毒核酸存在于受染神经细胞及神经胶质细胞核内及胞浆内;在鼠     

人轮状病毒感染昆明小鼠乳鼠模型的建立

目的建立人轮状病毒G3型709株感染4d龄昆明小鼠乳鼠模型。方法通过灌胃病毒的方式造模,观察乳鼠被病毒攻击后不同时间其临床表现、小肠组织病理改变、小肠组织上皮细胞超微结构改变。酶联免疫吸附法检测轮状病毒抗原在乳鼠粪便中的表达,免疫荧光法检测轮状病毒在乳鼠小肠组织中的表达。结果4d龄昆明小鼠乳鼠被轮状病毒攻击24h后出现腹泻表现和小肠组织病理改变,72h最严重,之后腹泻率下降,病理改变减轻,第7天腹泻停止,病理改变消失。乳鼠小肠上皮细胞出现糖、脂肪代谢紊乱,其粪便和小肠组织中都可以检测出轮状病毒抗原表达。结论4d龄昆明小鼠乳鼠被人轮状病毒A组G3型709株经口攻击后病毒能够在其体内复制,出现腹泻表现。该病毒感染腹泻过程具有自愈特点。     

结核分枝杆菌持续感染小鼠模型的建立及其免疫特征

为建立小鼠结核分枝杆菌持续感染模型并研究其免疫应答特征,选取雌性C57BL/6小鼠,经尾静脉感染结核分枝杆菌H37Rv株,并以异烟肼和利福平联合治疗。分别于感染后4、8、12周处死小鼠,用平板法计数肺和脾荷菌数,酶联免疫吸附试验(ELISA)检测血清中特异性抗体水平及亚类,流式细胞术检测CD4+脾淋巴细胞经结核分枝杆菌抗原——纯化蛋白衍生物(PPD)刺激后分泌细胞因子的细胞比例。结果显示,感染4周后小鼠肺和脾荷菌数lg CFU分别达3.67±0.25和3.54±0.24,至少持续8周;药物治疗可有效降低脏器荷菌数。感染12周后,感染组血清中抗结核分枝杆菌特异性抗体水平显著升高(P0.01),且以IgG1为主;治疗组总IgG抗体水平显著低于感染组(P0.01),且IgG2a相对较高(P0.05)。感染组CD4+脾淋巴细胞中γ干扰素(IFN-γ)和白细胞介素2(IL-2)分泌细胞比例显著增加(P0.01和P0.001),而IL-4分泌细胞比例显著降低(P0.01);治疗组IL-2和IL-4分泌细胞比例显著低于正常组(P0.05和P0.01)。本研究建立的小鼠结核分枝杆菌持续感染模型有望用于结核病治疗性疫苗和药物的研发及筛选。     

条件性感染金黄色葡萄球菌关节炎小鼠模型的建立和分析

目的建立与分析条件性感染金黄色葡萄球菌感染关节炎模型,为关节炎机理研究及药物开发提供动物模型。方法先对小鼠进行环磷酰胺免疫抑制处理,再尾静脉接种金黄色葡萄球菌,通过关节表观特征观察、关节炎指数分析和病理观察评分对模型进行评价。结果接种后第1天开始,小鼠关节部位轻微肿胀,关节组织病变由少量滑膜增生且排列疏散紊乱,发展至滑膜增厚,往关节腔内延伸生长,中性粒细胞浸润增多等病理变化。结论成功建立条件性感染SA模型,能在较短时间内模拟人关节炎的临床症状和病程发展,且在感染和免疫机理方面体现了人关节炎发病病因。     

大肠埃希菌性阴道感染小鼠模型的建立

目的 :建立大肠埃希菌定植的阴道感染小鼠模型。方法 :在阿莫西林溶液 (12 5mg/ml)冲洗小鼠阴道冲洗处理下 ,将致病性大肠埃希菌接种到小鼠阴道内。结果 :各组小鼠阴道冲洗液检出的平均对数值比较 ,经过阿莫西林溶液小鼠阴道冲洗处理后再接种大肠埃希菌的阿莫西林 +大肠埃希菌组 ,阴道内定植的大肠埃希菌数量 (8 18± 1 0 9)较经过生理盐水小鼠阴道冲洗处理后再接种大肠埃希菌组 (5 72± 0 6 8)明显增多 (P <0 0 5 ) ,而且小鼠阴道感染的症状明显 (P <0 0 5 )。结论 :通过抗生素处理后 ,再在小鼠阴道内接种大肠埃希菌 ,大肠埃希菌能够在小鼠阴道内得到定植 ,即建立起大肠埃希菌性阴道感染的小鼠模型。     

MCMV感染同种异型皮肤移植小鼠结肠炎模型的建立

利用小鼠巨细胞病毒(Murine cytomegalovirus,MCMV)感染同种异型皮肤移植小鼠,建立MCMV感染结肠炎症模型,从而为研究人类肠道疾病提供可靠的动物模型。采用鼻腔接种的方式感染同种异型皮肤移植的小鼠。①供体:C57BL/6雌鼠,18只;受体:BALB/c雌鼠,72只,鼠龄4～6周,体重14～20g/只;将C57BL/6小鼠的背部皮肤移植到BALB/c小鼠背部的移植床上,术后给BALB/c小鼠腹腔注射环孢素连续2周(12mg/kg.d)。②将移植后小鼠随机分组,每组24只,按接种病毒接种剂量分为104PFU组和105PFU组,同时设立阴性对照组,即鼻腔接种细胞悬液(1×106/mL)。每日观察动物排便情况及体重等总体情况变化;分别于病毒接种后第5、9、14和第21d取得小鼠结肠组织,通过组织病理学检测、原位杂交g、B RT-PCR、pp65免疫组化以及透射电镜的方法,观察检测小鼠结肠组织中MCMV与其组织病理变化之间的关联性。结果:在105PFU组中,小鼠出现厌食、嗜睡、活动能力明显下降,且发现该组小鼠的体重下降。在本研究中我们检验感染后第14d小鼠的结肠组织,发现感染组小鼠的近端结肠组织中粘膜层均变薄,同时其结构也被破坏;感染组小鼠的远端结肠组织中均出现淋巴样滤泡和粘膜层结构异常,其中105PFU组小鼠的结肠粘膜层的破坏得更严重;pp65免疫组化检验结果为MCMV蛋白阳性;原位杂交结果显示结肠组织中MCMV IE1基因阳性,MCMV gB基因RT PCR检测结果为阳性;透射电镜观察可见疱疹样病毒颗粒。而阴性对照组上述检测指标均为阴性。结果表明,在同种异型皮肤移植后小鼠鼻腔接种MC-MV,小鼠结肠发生了类似于人类结肠炎的病理变化。该结肠炎动物模型的建立将为进一步研究HCMV感染结肠的发病机理以及药物干预建立一个极为重要的平台。     

副溶血弧菌毒力评价小鼠模型的建立与应用

目的建立用于评价副溶血弧菌毒力的小鼠模型,为研究副溶血弧菌的致病机制奠定基础。方法将适宜浓度的菌液经腹腔感染4～5周龄雌性BALB/c小鼠,观察小鼠的症状及死亡数。结果高盐(2%NaCl)条件下培养的强毒株RIMD2210633,经腹腔感染107CFU的菌量,小鼠存活率为20%～30%,而环境无毒株S251的小鼠存活率为100%。结论建立了评价副溶血弧菌毒力的实验小鼠模型,并应用于不同盐分浓度培养的强毒株与环境无毒株的毒力比较实验。