小鼠、豚鼠和兔结核模型各有各的优势,但都不是最理想的模型。它们作为结核病机制研究是可行的,但由于它们和人的生理、免疫系统的差距,使得它们作为结核动物模型具有先天不足,尤其在新的结核疫苗的安全性及有效性评价中,这种差距显得更为突出。非人灵长类动物具有与人相类似的生理特征,对结核分枝杆菌易感,能通过与人相似的感染途径、感染方式和感染剂量等,发展成类似人的疾病特征。非人灵长类自然感染中较多的分枝杆菌是结核分枝杆菌,感染后机体能发展成抗原特异的T淋巴细胞反应,而且能通过人的疫苗接种获得免疫,非人灵长类感染结核病的疾病特征和免疫特征与人类感染的相似性是其他动物所不能比拟的。建立非人灵长类结核病感染的动物模型,有助于进一步开展结核菌感染人体后所产生的免疫反应的研究,探讨机体感染和免疫之间的关系,为结核菌的有效预防和治疗提供新方法;在评价新的结核病疫苗的有效性和安全性,提供结核病新疫苗临床前实验数据也具有独特的优势。
Walsh等报道,菲律宾食蟹猴比猕猴更能抵抗人型毒菌株的感染。通过气管途径给予10~100个细菌量的感染,发现食蟹猴可发展成慢性演进的肉芽肿性疾病。结核菌素皮试有变化,但是未形成空洞。虽然食蟹猴表现出比猕猴更强的抵抗性,但是仍然与人的抵抗性不同。比较卡介苗的免疫效果以及在猕猴和食蟹猴中的感染过程发现,未受免疫的猕猴和食蟹猴表现出C反应蛋白的升高、结核特异性IgG抗体的升高和广泛的空洞与干酪样坏死形成。卡介苗几乎完全阻止了食蟹猴病理过程的发生,且与未免疫的猴子相比,肺部活菌数量呈对数减少。但是,猕猴并不能受卡介苗的有效保护,因为应用卡介苗免疫的猕猴出现了结核病的病变过程。利用非人灵长类结核病模型进行T细胞亚群功能研究,并探讨结核病的免疫致病机制。在相关研究中他发现Vγ2δ2细胞的免疫保护性功能,并且在猕猴上成功建立了AIDS疾病和结核病共同感染的动物模型。
迟发型超敏反应在非人灵长类的皮肤反应很弱。自然感染结核杆菌后,猴子的皮试阳性率很低。而使用旧结核菌素试验,绝大多数猴子眼睑会出现迟发型超敏反应,但一些猴子仍然会保持皮试阴性。非人灵长类结核肉芽肿的组织病理学与人类相似,病灶中央为干酪样坏死,坏死灶周围可见大量类上皮细胞和朗格汉斯巨细胞。而且在形成空洞的猴子中,空洞的尺寸大小不一。坏死的大空洞可浸润到气道,伴有结核性肺炎的出现。因为非人灵长类的遗传背景差异较大,其病理改变多种多样。所以,尽管人们认识到非人灵长类中空洞的发生,但在该模型中有关空洞的系统研究仍未开展。