非人类灵长莱姆病感染动物模型(恒河猴动物模型)

来源:《常见和新发传染病动物模型》 发布时间:2023年02月20日 浏览次数: 【字体: 收藏 打印文章

1.造模方法  选取2~4岁(平均年龄为3.5岁)的恒河猴,体重1.5~3.5kg,隔离饲养2周排除其他病原体感染,饲养环境与条件符合实验动物福利法立法和实验动物饲养与管理指南。将1×1000 000 N40型伯氏疏螺旋体接种到恒河猴背部皮下,已经证实此型的伯氏疏螺旋体可以通过小鼠和非人类灵长动物的血脑屏障进入脑内引起中枢神经系统感染。定期观察模型动物的行为、体重和血液检测结果。在造模早期,注射部位的皮肤会出现红斑并能向远处迁移,这是莱姆病早期特异性病变。镜下可见有大量单核细胞浸润。感染10周后,恒河猴出现神经系统感染的症状。

2.模型检测方法  把感染10周后的动物用氯胺酮(7mg/kg)和甲噻嗪(3mg/kg)混合试剂,给恒河猴模型动物进行安乐死。取模型动物血,沿颅骨的连接处暴露脑组织,部分脑组织和脊髓神经样品保存于4℃数小时用于立即检测,其余组织保存于-70℃,用于后续检测及实验。

(1)用酶联免疫吸附试剂盒(ELISA):检测恒河猴动物模型的血清和脑脊液中伯氏疏螺旋体感染产生的特异性抗体。简单的说,先对伯氏疏螺旋体的N40Br型进行高频超声处理,用于酶联免疫吸附检测。将200μl含抗原的稀释液(含有5μl/ml抗原)加入酶标板微孔内,4℃孵育过夜,用含有10%FCS的PBS封闭。两小时后,用PBS冲洗3次,向孔内加入感染病原体14d和60d的动物模型血清,并将血清稀释500倍,37℃孵育2h。加入特异抗血清抗体,室温孵育1h。PBS冲洗四次后,加入200μl偶联绵羊抗人的IgG或IgM的辣过氧化物,37℃孵育2h。加入过氧化物酶用PBS洗4次。IgG读数为0.20,IgM读数为0.18,由此可知造模成功。

(2)病原分离培养:除去模型动物的硬脑膜、脑组织、脊髓、股四头肌、心脏、膀胱、肾、淋巴结、皮肤等组织。以上组织的一部分培养在BSK-Ⅱ(borrelia culture media)培养基中,32℃培养,5周后可以在暗视野显微镜下检查到螺旋体的存在,证明此接种方法适用于非人类灵长模型的制作。

(3)组织病理学变化:感染后的恒河猴模型出现肱二头肌和股四头肌肌炎表现,在光学显微镜下可以见到HE切片中有单核细胞、浆细胞等炎细胞浸润现象。为了进一步采用免疫组织化学染色方法证实伯氏螺旋体N40感染恒河猴动物后炎细胞种类,用T细胞的标记物CD3抗体、B细胞的标记物CD20抗体、浆细胞的标记物p63抗体、巨噬细胞的标记物 Ham56抗体。结果证实在感染动物的骨骼肌中存在上述三种炎症细胞。可见心肌炎症表现,镜下见心室内有胶原的沉积,有单核细胞浸润。

3.模型特点  在恒河猴伯氏疏螺旋体感染后的第2、3、4周时,其IgG效价增高,此与病原体在动物体内播散速度是成负相关性。在感染4~6周后感染模型体内抗体滴度有所降低。非人灵长类动物感染莱姆病后可以在数周后表现为感染症状,此与人类莱姆病感染病程很相似。在感染过程中,非人灵长类动物模型和小鼠类感染模型抗原效价都很强,但该效价不足以杀死病原体。此模型可以更好用来更好的研究莱姆感染引起的免疫机制的作用,主要是IgG抗体作用。


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