肌炎動物模型

多發(fā)性肌炎(polymyositis)是神經(jīng)肌肉疾病中常見的一種自身免疫病。細(xì)胞免疫和體液免疫異常對肌組織的損害起關(guān)鍵作用。

1 大鼠肌炎模型

(1)復(fù)制方法  取豚鼠骨骼肌，用刀式勻漿機(jī)勻漿，制備肌漿球蛋白，在成年Lewis大鼠的雙側(cè)腳掌、背部兩側(cè)、尾根部5點(diǎn)，皮下注射弗氏佐劑(CFA)加等量肌球蛋白懸液；免疫劑量按每點(diǎn)1ml/kg體重，每周免疫1次，連續(xù)4周。同時經(jīng)腹腔注射百日咳桿菌原液，每只0.5ml，細(xì)菌數(shù)為4.0×10的10次方個。

(2)模型特點(diǎn)  大多數(shù)模型大鼠均表現(xiàn)出活動遲緩、行走搖擺、倦怠無力、呼吸急促或微弱、背部向上隆起、頭部下垂、進(jìn)食減少、生長緩慢等癥狀；免疫4周后，光鏡下可見肌纖維呈不同程度的變性，胞質(zhì)混濁腫脹，肌纖維橫紋模糊或消失，肌組織間質(zhì)內(nèi)可見散在及灶性的淋巴細(xì)胞、單核細(xì)胞浸潤，部分肌纖維萎縮。組織切片酶組織化學(xué)染色顯示肌細(xì)胞線粒體代謝異常，ATP酶顯示Ⅰ、Ⅱ型肌纖維均受累。大鼠血清中肌球蛋白(myosin)特異性抗體含量明顯增高。刀豆蛋白A誘導(dǎo)的T淋巴細(xì)胞增殖明顯。

(3)比較醫(yī)學(xué)  過去的研究報道不同學(xué)者曾分別用家兔、豚鼠、人和雞的骨骼肌勻漿免疫大鼠，通過結(jié)果比較發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過豚鼠和人的骨骼肌勻漿免疫過的動物肌炎癥狀更為嚴(yán)重。本模型制作方法通過采用豚鼠骨骼肌肌球蛋白加弗氏佐劑多次免疫大鼠(Lewis大鼠，系近交系品種，對自身免疫反應(yīng)較為敏感)，使其體內(nèi)發(fā)生特異性免疫反應(yīng)從而產(chǎn)生肌肉抗體，同時豚鼠骨骼肌與大鼠骨骼肌又具有抗原交叉性，制成實(shí)驗(yàn)性肌炎的模型。

從動物的臨床表現(xiàn)及病理活檢情況看，與人類多發(fā)性肌炎相近，實(shí)驗(yàn)表明，同時腹腔注射百日咳桿菌原液的大鼠炎癥反應(yīng)比單純皮下免疫注射肌球蛋白和弗氏佐劑的乳化物更加嚴(yán)重，這與以前的有些研究報道應(yīng)用百日咳毒素腹腔注射的實(shí)驗(yàn)結(jié)果相符，但具體作用機(jī)制不明。在多發(fā)性肌炎的發(fā)病機(jī)制中，細(xì)胞免疫和體液免疫異常對肌肉均有不同程度的影響，但細(xì)胞免疫在其中占優(yōu)勢。本方法制作的肌炎模型，在模型動物的肌組織中有炎癥細(xì)胞浸潤、肌纖維變性及壞死等，說明模型制作過程中有細(xì)胞免疫反應(yīng)參與，而這一結(jié)果的產(chǎn)生，是由于肌球蛋白的免疫誘導(dǎo)所形成的。刀豆蛋白A是T淋巴細(xì)胞刺激原，通過非特異性活化多克隆T細(xì)胞來增強(qiáng)機(jī)體整體的T細(xì)胞免疫。因此，刀豆蛋白A誘導(dǎo)的T淋巴細(xì)胞增殖代表了機(jī)體整體T細(xì)胞的免疫功能。

2 豚鼠肌炎模型

(1)復(fù)制方法  先用家兔新鮮純骨骼肌制備肌勻漿：切碎肌肉后加pH 7.2ψ(H3PO4)=20％的緩沖液，冰水浴中用刀式勻漿機(jī)以1700r/min勻漿3次，一次5s，間隔30s。然后用4層紗布過濾，過濾液再用磨式勻漿機(jī)以3000r/min勻漿3次，一次5S，間隔30s。加去垢劑Triton-X-10，兩者比例100：1，混合后25009×10min(4℃)離心，上清液即肌勻漿分裝置-20℃冰箱備用。實(shí)驗(yàn)前肌勻漿與弗氏佐劑2：1混合，每周于豚鼠項(xiàng)背部皮下注射一次(0.2ml肌勻漿加0.1ml佛氏佐劑)，共8周。

(2)模型特點(diǎn)  注射后1～2d，注射局部有0.5～1cm的硬節(jié)，紅腫，1周后結(jié)節(jié)變軟、有波動感、破潰，部分體溫升高，2周時明顯，4周開始創(chuàng)口愈合，腫塊逐漸變小，致8周時呈硬塊。4～6周后出現(xiàn)不同程度的活動減少，體重減輕，毛色暗淡無光。注射后4周開始血肌酶(CK、LDH、AST)上升，6～8周達(dá)高峰；肌電圖顯示運(yùn)動單位時限明顯縮短、波幅降低、多相波增多；免疫4、6、8周時組織學(xué)檢查均見以骨骼肌多發(fā)性炎癥為特點(diǎn)的病理改變：鏡下見橫紋肌呈灶性分布的肌細(xì)胞變性、壞死和炎細(xì)胞浸潤，間質(zhì)小血管壁增厚，周圍有炎細(xì)胞浸潤。電鏡下見肌原纖維明暗帶消失，肌原纖維腫脹、斷裂、出現(xiàn)空泡化，線粒體凝聚、空泡化、肌束間隙增寬，提示有肌萎縮。

(3)比較醫(yī)學(xué)  人類發(fā)生多發(fā)性肌炎時其機(jī)體血清肌酶水平升高，肌電圖呈肌原性損害，鏡下病理組織學(xué)特征主要為肌纖維變性、壞死及炎癥細(xì)胞浸潤。兔骨骼肌與豚鼠骨骼肌具有抗原交叉性，以家兔骨骼肌勻漿與弗氏佐劑多次免疫豚鼠制成的實(shí)驗(yàn)性肌炎模型，在肌酶、肌電圖和病理組織學(xué)方面的改變與人類肌炎有相似之處。