技術文章
Technical articles反應性腦脊髓炎動物的癥狀、病理改變及免疫學特征與人類的脫髓鞘疾病如:多發性硬化癥(multiple sclerosis, MS)、急性播散性腦脊髓炎相似,常被看作是這類疾病的動物模型。Rivers等于1933年采用多次肌肉注射兔腦提取物的方法,次成功建立了反應腦脊髓炎(experimental allergic encephalomyelitis, EAE)模型。隨后 Morgan和Kabat又把福氏佐劑(Freund adjuvant, FA)引入到EAE的建立過程中,即把抗原與福氏佐劑混合制成乳劑,單次免疫即可成功誘發EAE。這不但簡化了EAE的建立過程,而且地提高了模型的可靠性。為研究MS的發病機制、治療和預防復發創造了有利的條件。
反應性腦脊髓炎動物模型(Model of allergic encephalomyelitis in rats)
(1)復制方法 Wistar大鼠,體重為200~220g。新鮮牛脊髓60g(也可取新鮮羊腦白質200g),去除筋膜和血管,剪碎,加入適量預冷的氯丨仿;甲醇(2:1)溶液,高速組織分散器勻漿后加氯丨仿;甲醇(2:1)溶液至620ml,4℃冰箱電動攪拌12h,用布氏漏斗加濾紙抽濾,在未抽干前加310m舍離斷仿;甲醇(2:1)溶液電動攪拌2h,抽濾,如此抽濾2次。沉渣加310ml -20℃預冷丙酮攪拌2h,抽濾2次。沉渣加入620ml雙蒸餾水中,電動攪拌12h,抽濾兩次,沉渣溶于100ml雙蒸餾水中,0.5mol/L HCl調pH至3.0,冰箱中攪拌1h,4℃1500r/min,離心60min,取上清液置透析袋中過夜。以考馬斯亮藍法測定髓鞘堿性蛋白(MBP)含量為3.2g/L,用真空冷凍干燥機將MBP的粗提品干燥,得粗品 MBP(約75mg)。
用鮑金氏培養基35℃溫箱培養百日咳桿菌,5d后收集菌落,菌液58℃水浴40min滅活細菌,用比濁管比濁法測得百日咳桿菌濃度為60×10的12次方/L。MBP粗提品溶于3ml生理鹽水中與3ml福氏佐劑(卡介苗含量33mg)混合成油包水乳劑,大鼠于雙后足墊皮內分別注射0.3ml油包水乳劑和0.1ml百日咳桿菌。注射當天定為0d,每日稱重并觀察動物的神經癥狀。EAE的嚴重程度依據Knono等的標準評定。根據實驗進程需要分別取不同病變時期的實驗的鼠腦和脊髓組織,用10%的甲醛固定,石蠟包埋,切片,HE染色。
(2)模型特點 實驗組大鼠注射抗原后精神萎靡、食欲減退、體重逐漸下降。部分動物自第8日開始出現EAE明顯癥狀:尾部張力下降,繼而尾部張力消失。繼尾部張力消失后出現單側后肢及雙側后肢無力,繼而單側及雙側后肢癱瘓,人為翻身后不能恢復姿態,嚴重者四肢癱瘓,個別動物因丨病情嚴重而死亡。動物發病的高峰期為注射抗原后10~15d,表現為一次性急性發病過程,嚴重者四肢癱瘓、死亡。組織學檢查光鏡下可見,EAE大鼠的腦和脊髓組織中有大量炎性細胞浸潤,炎性細胞聚集在血管周圍呈現袖套樣改變。存活者癥狀可逐漸緩解,體重逐漸恢復,約在注射抗原30d后可恢復。
(3)比較醫學 作為MS的動物模型,EAE為MS發病機制的研究提供了便利條件。有些動物模型因丨病情嚴重而死亡。此模型發病率高且病情嚴重的原因可能有以下兩方面:一是抗原MBP用量大(3mg/只)。MBP為誘發EAE的主要抗原物質,研究表明,MBP可激活體內Th1+細胞,使之穿過血腦屏障,攻擊自身神經髓鞘的MBP,從而導致神經細胞脫髓鞘,引起 EAE或MS;二是采用新培養的百日咳桿菌效果好于成品的百日咳疫苗。百日咳桿菌的毒素可增加血管的通透性,使致敏的T細胞易于通過血腦屏障攻擊神經髓鞘。該模型利用易獲得的牛脊髓MBP的粗提品,誘導的大鼠EAE模型,發病率高,病情典型,為MS的研究提供了一個良好的模型。