呼吸道疾病动物模型
百日咳菌苗的动物模型研究和转化医学意义
百日咳菌苗的动物模型研究和转化医学意义百日咳(pertussis)是一种由百日咳菌(Bordetella pertussis)引起的急性呼吸道传染病。
虽然百日咳通常在儿童中传播最为广泛,但它也可感染成年人,尤其是未接种过百日咳疫苗的人群。
这种疾病通常以剧烈的咳嗽发作为特征,咳嗽长达数周,甚至数月,严重的情况下还可能导致并发症,如肺炎和脑炎。
为了减少百日咳造成的疾病负担,百日咳菌苗的研究对于预防和控制这种疾病具有重要意义。
动物模型在百日咳菌苗研究中发挥着重要作用。
通过在动物(如小鼠、大鼠、豚鼠等)中模拟百日咳感染过程,研究人员可以评估疫苗的效力和安全性。
这些动物模型不仅可以提供对疫苗的预防效果进行定量化的评估,还可以深入研究疫苗对免疫系统的影响以及病原体对宿主免疫系统的攻击机制。
此外,动物模型还可以用于研究疫苗的持久性保护效果、免疫记忆的形成以及疫苗剂量和给药途径的优化。
关于百日咳菌苗的动物模型研究,最常用的动物模型之一是小鼠模型。
小鼠天然不易感染百日咳,但通过将小鼠暴露在百日咳菌感染环境中,研究人员可以观察到小鼠的呼吸道感染过程以及疾病发展的重要特征。
利用小鼠模型,研究人员可以评估不同疫苗候选物(如疫苗制剂和免疫佐剂)对百日咳的保护效果,并进一步探索其免疫调节机制。
小鼠模型还被广泛用于病原体与宿主之间的相互作用研究,揭示百日咳菌的致病机制及其对免疫系统的影响。
除了小鼠模型,豚鼠模型也被广泛应用于百日咳菌苗的研究中。
豚鼠对百日咳菌感染较为敏感,易患上百日咳样疾病。
豚鼠模型不仅可以用于评估疫苗的保护效果,还广泛应用于百日咳菌致病机制的研究。
通过豚鼠模型,研究人员可以研究百日咳菌与呼吸道上皮细胞的相互作用、免疫应答的调控机制以及百日咳病理过程的发展。
动物模型研究不仅有助于评估疫苗的预防效果,还对疫苗的转化医学意义提供了重要支持。
通过动物模型的研究,研究人员可以了解疫苗在感染过程中的作用机制,从而更好地指导人类临床试验的设计和开展。
建立变应性鼻炎的动物模型
d i1 . 9 9 j i n 1 0 - 1 . 0 0 0 . 2 o :0 3 6 / .s . 0 38 4 2 1 . 2 0 6 s 9 文章 编 号 :0 38 1 ( O O - -2 40 1 0 — 4 2 L )0 0 2 .2 9 2
清 蛋 白溶 液各 1 l 于双 侧 前 鼻 孑 , 0 滴 L 每天 1次 , 7 共
最早 的变 应性 鼻 炎 动物 模 型 是 T n k aa aK在 1 8 98
年选 用 甲苯二异 氰 酸酯 建立 的 , 由于 甲苯二 异 氰 但 酸 酯对鼻 腔黏膜 的刺 激和 炎性损 伤 , 未能 广泛使 用 , 故
而 卵清 白蛋 白的刺激 性 很 小且 致 敏 效 果较 好 , 以 目 所
天, 维持 致敏 状 态 。每 次 鼻 腔 致 敏 后 立 即 观察 3 0分
钟 , 录大 鼠鼻分泌 量 、 嚏 次 数及 搔 鼻 情 况 , 记 喷 采用 叠
前 应用卵 清 白蛋 白造 模较普 遍 。本实 验利用 卵清 白蛋 白加佐剂 氢氧 化铝 先使 动 物 机体 基 础 致 敏 , 再滴 鼻 维 持 致敏状 态 , 法简 单 , 方 复制 了在 体征 和病程 方面都 与
或免 疫防御 性细 胞发 生特异 性反应 。变应原进 入机体
后, 被抗 原 呈递 细 胞 ( P 包 括 巨噬 细 胞 、 突 状 细 A C, 树
光明中医2 1 0 0年 2月 第 2 5卷 第 2期
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‘2 5 ・ 2
胞、 朗格汉斯 细胞 、 B淋 巴细胞 ) 噬 , 细胞 内吞 噬 溶 吞 经
肺炎动物模型研究现状及进展(一)
肺炎动物模型研究现状及进展(一)【关键词】肺炎动物模型研究现状当前细菌性肺炎(bacterialpneumonia)占成人各类病原体肺炎的80%。
然而过去30~40年中,由于细菌耐药率的不断增高,大量广谱或超广谱抗菌素投入临床并未使肺炎的死亡率持续下降。
有报告住院死亡病人约15%与肺炎有关。
社区获得性肺炎(CAP)死亡率为5%~10%,而医院获得性肺炎(HAP)的病死率则高达20%~50%。
肺炎的临床症状趋于不典型,所谓“重症”肺炎时有发生,尤其在婴幼儿、老年人和免疫抑制患者中病死率极高。
提高肺炎的病原学诊断水平,建立肺炎的动物模型,确立肺炎的动物诊断标准和肺炎动物模型的观测指标,是临床处理重症肺炎迫切而急需解决的课题。
国内外学者于上世纪上半叶先后建立了多种肺炎的模型,如卡氏肺孢子虫肺炎模型、衣原体肺炎模型、大肠杆菌肺炎模型、细菌性支气管性肺炎模型等,这些模型的建立为研究肺炎的发病机制和评价疗效奠定了基础。
本文参考相关资料,综述近年的文献,旨在为同仁们提供更多有关肺炎模型相关研究的信息。
1卡氏肺孢子虫肺炎模型卡氏肺孢子虫肺炎(PneumocystisCariniiPneumonia,PCP)为严重的机会性感染,多发生于AIDS 病人和其他免疫缺陷或免疫抑制的病人。
机理是基于各种原因造成机体免疫力、抵抗力下降,潜伏状态下的卡氏肺孢子虫大量生长繁殖,形成“潜伏状态再激活”,引起相应的病理改变和临床症状。
早在上个世纪50年代中期,Weller〔1〕首先用考的松注射大鼠,同时注射青霉素以预防细菌感染,通过病理检查证实大鼠患有PCP,从而建立PCP动物模型。
Frenkel〔2〕等于1966年对大鼠注射考的松,2次/周,在动物饮水中加入四环素以预防细菌感染。
Hughes 〔3〕等于1974年证实在蛋白质或热量摄入不足的情况下,更易诱导PCP的发生。
经过几十年的发展,目前PCP模型的建立技术较为成熟。
实验动物对象多为鼠科类,但也有用猪〔4〕或新西兰白兔〔5〕。
人类疾病动物模型概述
按中医药体系分 中医证候动物模型:阴虚、阳虚、气虚、血虚、脾虚、肾虚动物模型,厥脱症动物模型
02
影响动物模型的因素
致模因素 研究目的 人类疾病的致病因素,临床症状和发病机理在动物上的区别
动物因素(种类、品系、年龄、性别、生理状态等)
01
实验技术因素(昼夜、麻醉深度、手术技巧、给药途径、对照组)
02
抗疾病型动物模型(negative animal model)
是指特定的疾病不会在某种动物身上发生。因此可借以探讨为何该种动物对该疾病有天然的抵抗力。
如哺乳类动物均感染血吸虫病,而洞庭湖流域的东方地鼠却不能复制血吸虫病,故可用于血吸虫感染和抗病的研究。
是指利用健康正常的动物生物学特征来提供人类疾病相似表现的疾病模型。
适用性:复制模型应尽量考虑今后临床能应用和便于控制其疾病的发展,动物背景资料要完整,生命史能满足实验需要。
安全性:动物模型应不对实验人员和其它人员的生命安全产生威胁。
易行性和经济性:动物经济而来源充足,便于转运,易于关养。在同等条件下,优先使用标准化的实验动物。
第二节 动物模型分类 按产生原因分类 诱发性动物模型(experimental animal model) 自发性动物模型(spontaneous animal model) 抗疾病型动物模型(negative animal model) 生物医学动物模型(Biomedical animal model)
其它动物自发瘤
01
大鼠内分泌肿瘤和恶性淋巴瘤,跟品系和年龄有关。
02
金黄仓鼠是实验性肿瘤研究中常用的一种动物,自发瘤发生率的(0.5%~17%),主要发生于神经系统和膀胱以外的组织和器官。
03
兔类自发瘤发生率很低,仅为0.8%~2.6%,以乳头状瘤和子宫腺瘤最为常见。
哮喘大鼠模型的制作和T淋巴细胞的分离
2017-2018学年度实验高中12月高一物理月考卷考试时间:90分钟命题人:审题人:一、选择题(本题共12小题,每小题4分。
在每小题给出的四个选项中,第1-8题只有一项符合题目要求,第9-12题有多项符合题目要求。
全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)1、现将一均匀木球的正中央挖掉一个小球,则它的( )A.重力大小不变,重心向外偏移B.重力大小减小,重心位置移到另外的点,不能够确定其具体位置C.重力大小减小,重心位置不变D.重力大小减小,重心被挖去不再存在2、一个物体放在水平地面上,下列关于物体和地面受力情况叙述中正确的是( )A.地面受到了向下的弹力是因为地面发生了形变B.地面受到了向下的弹力是因为物体发生了形变C.物体受到了向上的弹力是因为物体发生了形变D.以上说法都不正确3、关于摩擦力的下列说法中正确的是( )A.一个物体在另一个物体表面滑动时,一定受到摩擦力作用B.静止的物体不可能受滑动摩擦力,运动的物体不可能受静摩擦力C.静摩擦力的方向不可能与运动方向垂直D.摩擦力总是阻碍物体的相对运动或相对运动趋势4、关于摩擦力与弹力,下列说法中不正确的是( )A.弹力可以是动力,摩擦力也可以是动力B.两物体间有摩擦力作用时,物体间一定也有弹力C.两物体间的弹力和摩擦力的方向总是相互垂直的D.两物体间有弹力作用时,物体间一定也有摩擦力5、已知两个力的合力大小为10N,其中一个分力与合力夹角为37°,则另一个分力的大小是( )A.不可能大于8NB.不可能小于8NC.不可能大于6ND.不可能小于6N6、三个共点力大小分别是、、,关于它们合力的大小,下列说法正确的是( )A.大小的取值范围一定是B.至少比、、中的某一个大C.若,只要适当调整它们之间的夹角,一定能使合力为零D.若,只要适当调整它们之间的夹角,一定能使合力为零7、如图所示,一重为的小球固定在支杆的上端,用一段绳子水平拉小球,使杆发生弯曲,已知绳子的拉力为,则杆对小球的作用力( )A.大小为B.大小为C.方向与水平方向成角斜向右下方D.方向与水平方向成角斜向左上方8、如图所示,轻绳一端系在质量为m的物块A上,另一端系在一个套在粗糙竖直杆MN的圆环上.现用水平力F拉住绳子上一点O,使物块A从图中实线位置缓慢下降到虚线位置,但圆环仍保持在原来位置不动.在这一过程中,环对杆的摩擦力F1和环对杆的压力F2的变化情况是( )A.F1保持不变,F2逐渐增大B.F1保持不变,F2逐渐减小C.F1逐渐增大,F2保持不变D.F1逐渐减小,F2保持不变9、如图所示,光滑斜面上物体重力分解为、两个力,下列说法中正确的是( )A.是斜面作用在物体上使物体下滑的力,是物体对斜面的压力B.物体受到、、、四个力的作用C.物体只受到重力和斜面的支持力的作用D.、、三力的作用效果与、两个力的作用效果相同10、如图所示,用水平力F将同种材料不同质量的物体压到一竖直墙壁上,下列说法正确的是( )A.若物体保持静止,则质量越大,物体所受摩擦力越大B.若物体保持静止,则F越大,物体所受摩擦力越大C.若物体沿墙壁向下滑动,则F越大,物体所受摩擦力越大D.若物体沿墙壁向下滑动,则质量越大,物体所受摩擦力越大11、如图所示A、B、C三个物体质量相等,它们与传送带间的动摩擦因数相同。
dgh呼吸系统疾病动物模型2016
第15天起将小鼠置于密闭容器中, 以60g/L卵清蛋白液雾化激发, 每天1次,每次30分钟,连续7天, 直至哮喘样发作
2周后起将大鼠置于密闭容器中, 以1%卵清蛋白液雾化激发,每天 1次,每次30分钟,连续2周,直 至哮喘样发作
2周后起将豚鼠置于密闭容器中, 以1%卵清蛋白生理盐水溶液雾化 激发,每天1次,每次20分钟, 直至哮喘样发作
2. TDI诱发哮喘特点
1)经TDI/BSA激发后,动物呼吸频率加快、幅度增大, 哮喘时伴有咳嗽、躁动不安,甚至出现痉挛性呼吸。 2)85%动物可同时出现不同滴度的抗原特异性IgE、 IgG抗体。 3)TDI是重要的职业性致哮喘化学品之一。
缺点: 1)由于近交系豚鼠罕见,不利于用来研究遗传因素的影响。 2)皮质激素对豚鼠哮喘模型的支气管痉挛影响不显著。 3)可能出现种群依赖性的夸大反应,如:过敏性休克,导致豚
鼠死亡。
应用: 1)是使用最广泛的变应原性支气管哮喘模型。 2)致敏性豚鼠的过敏性支气管收缩(包括速发相和迟发相)在研
究抗过敏药、支气管扩张药药物疗效方面就用非常广泛。
1. 吸入毒气方法
造模有毒气体
造模方法
造模时间
总观察时间
含2%SO2的空气
含0.001-.004mg/L Cl2的空气 含氨气的空气
每天1次,每次吸 气Байду номын сангаас0秒
每天1次,每次吸 气25-30分钟
第天8次,每次吸 气2-3分钟,每次 间隔15-20分钟
连续14-18天为轻度,连 续27为重度
连续35天后可出现慢性 支气管炎症状
此法还可观察到:气道和肺组织毒蕈碱型受体(M受体) 及功能改变。
普通小鼠和裸小鼠呼吸道合胞病毒( RSV)感染模型比较
实验动物学设计大纲实验名称:普通小鼠和裸小鼠呼吸道合胞病毒( RSV)感染模型比较课题来源:自选设计班级:2004级检验本科班设计人员:罗坤设计日期:2007年5月26日指导老师:张晓陈建敏成都医学院实验技术教研室2007年制教研室评审意见宫中府中,俱为一体;陟罚臧否,不宜异同。
若有作奸犯科及为忠善者,宜付有司论其刑赏,以昭陛下平明之理;不宜偏私,使内外异法也。
侍中、侍郎郭攸之、费祎、董允等,此皆良实,志虑忠纯,是以先帝简拔以遗陛下:愚以为宫中之事,事无大小,悉以咨之,然后施行,必能裨补阙漏,有所广益。
将军向宠,性行淑均,晓畅军事,试用于昔日,先帝称之曰“能”,是以众议举宠为督:愚以为营中之事,悉以咨之,必能使行阵和睦,优劣得所。
亲贤臣,远小人,此先汉所以兴隆也;亲小人,远贤臣,此后汉所以倾颓也。
先帝在时,每与臣论此事,未尝不叹息痛恨于桓、灵也。
侍中、尚书、长史、参军,此悉贞良死节之臣,愿陛下亲之、信之,则汉室之隆,可计日而待也。
臣本布衣,躬耕于南阳,苟全性命于乱世,不求闻达于诸侯。
先帝不以臣卑鄙,猥自枉屈,三顾臣于草庐之中,咨臣以当世之事,由是感激,遂许先帝以驱驰。
后值倾覆,受任于败军之际,奉命于危难之间,尔来二十有一年矣。
先帝知臣谨慎,故临崩寄臣以大事也。
受命以来,夙夜忧叹,恐托付不效,以伤先帝之明;故五月渡泸,深入不毛。
今南方已定,兵甲已足,当奖率三军,北定中原,庶竭驽钝,攘除奸凶,兴复汉室,还于旧都。
此臣所以报先帝而忠陛下之职分也。
至于斟酌损益,进尽忠言,则攸之、祎、允之任也。
愿陛下托臣以讨贼兴复之效,不效,则治臣之罪,以告先帝之灵。
若无兴德之言,则责攸之、祎、允等之慢,以彰其咎;陛下亦宜自谋,以咨诹善道,察纳雅言,深追先帝遗诏。
臣不胜受恩感激。
今当远离,临表涕零,不知所言。
呼吸系统疾病动物模型
一、小鼠氨水引咳法
[造模原理] 浓氨水是一种较强的化学刺激物,动物吸入氨 水气雾后,刺激呼吸道感受器,引起咳嗽。 [动物和主要器材] 成年小鼠,性别不拘。500ml玻璃罩; 空气压缩 机(或脚踏风箱)。
一、弹性蛋白酶诱发兔肺气肿模型
[造模原理] 肺组织中参与肺泡壁降解的蛋白酶主要是弹性 蛋白酶(elastase)。弹性蛋白酶和弹性蛋白酶抑 制因子(主要为α1-抗胰蛋白酶)失平衡可能在肺 气肿发生中起一定作用。
在正常情况下,弹性蛋白酶抑制因子可以抑制 此酶的活性,使弹性蛋白酶与弹性蛋白酶抑制因子 之间处于平衡状态,维持肺组织正常结构,避免肺 气肿的发生,但当弹性蛋白酶活性过强时可造成肺 气肿。
慢支的病因和发病机制较复杂,是由多种因素 长期综合作用所致。已确定的致病因素包括细菌 和病毒感染、吸烟、空气污染、过敏和机体内在 因素等。
一、大鼠烟熏模型
[造模原理] 烟雾中含有许多有害物质,如焦油、CO、尼古丁 及氧化物等,它们随烟雾被吸入支气管,抑制粘膜上 皮细胞的纤毛运动,刺激分泌增加,降低巨噬细胞的 吞噬功能而有利于感染。随着烟雾刺激时间的延长, 气管炎症逐渐加重,一般在21d后开始出现呼吸道 慢性炎症,约至第7周可形成慢性支气管炎的典型病 理变化。
咳嗽动物模型 支气管哮喘动物模型
慢性支气管炎模型 肺气肿和肺心病动物模型
肺水肿动物模型 肺纤维化动物模型 肺结核病动物模型 肺硅沉着症动物模型
第一节
咳嗽动物模型
咳嗽是呼吸系统多种疾病的常见症状。确定受试 药物的镇咳作用,可采用小鼠氨水或二氧化硫引咳 法及豚鼠枸橼酸引咳法两种模型加以确定, 并与阳 性药物进行同步观察。
慢性支气管炎及支气管哮喘动物模型复制的研究进展
为 了进一步 阐明 C 、A发 病 的遗传 背景 、 BB 诱发 因素 、 发
病机制 , 由此进行防治药 物的探索 。近年来 ,许多 学者纷 并
纷通过构建 和研究 动物模 型来模 仿 C 、 A的病理特 征 。本 BB
标准
由于 C 、 A的发病机制复杂 , BB 模拟其病 理变 化和临床特
征变得异常 困难 。一 个理想 的 C 、 A动物模 型应 具有 与人 BB
类疾病相一致 的以气 流受限为特征 的肺功 能改变 ,同时还伴 有肺 内中性粒 细胞 占优势 的炎症反 应和气 道 、 肺实质 及肺血 管 的损伤 。因此 , 建 C 、 A动 物模型 是否 成功 应 以此 为 所 BB 重要判 断标 准 。郑 鸿 翱 认 为 , 个 符 合 临床 实 际的理 想 一 C 、 A动物模 型应 具备 的标准 是 : 伤 因素 与 临床 C B BB 致 B、 A 常见诱 因基 本一致 ; 必须 有气 流阻塞 存在 , 小气道 阻力增 高 、 肺动态顺应性下 降 ; 气道重塑 ( ; 建) 可伴 有气 道高反应性 。
一
高模 型复制的成功率 。
( ) 管 内 注 入脂 多 糖 法 2气 马楠 将雄 性健康 S D成 年 大
鼠随机 分组 后 , 将慢支组大 鼠用 1 %戊 巴比妥钠 (0 m / g , 5 gK ) 腹 腔注 射麻 醉 , 仰卧位 固定 于操作 台 , 出舌体 , 拉 暴露声 门 , 用 聚乙烯 静脉套管针来替代气管导管 , 除针芯 , 拔 快速将套管插 入气 管 , 将脂多糖 ( P )0 2 l L S 20 0 注入气管 内, 饲养 3周 。表现 出人 类慢支 的病 理改 变 , A F中 白细胞 总数 及 中性粒 细胞 显著 BL 增高 , 也与文献报道 的人类慢 支所见 相符 。此种 造模方 法简
【课题申报】气道疾病的临床病理学研究
气道疾病的临床病理学研究《气道疾病的临床病理学研究》课题申报一、课题背景与意义气道疾病是指影响呼吸道正常功能的一类疾病,包括慢性支气管炎、哮喘、肺气肿等多种常见疾病。
这些疾病的发病率和死亡率呈逐年上升的趋势,并且对患者的生活质量和经济负担产生了巨大影响。
因此,深入研究气道疾病的病理机制和病理变化,对于提高气道疾病的诊断、治疗和预防具有重要意义。
目前,关于气道疾病病理学的研究主要集中在组织学和细胞学水平,少有针对疾病发展过程和病理变化的深入研究。
因此,本课题旨在通过对慢性支气管炎、哮喘、肺气肿等常见气道疾病进行临床病理学研究,全面了解其病理变化与分子机制,为精准诊断和治疗提供理论基础和实验依据。
同时,通过对气道疾病的病理学研究,为疾病的预防和控制提供新思路和新方法,促进公共卫生工作的开展和保障人民的健康。
二、主要研究内容1. 分析气道疾病的组织病理学变化:通过对慢性支气管炎、哮喘、肺气肿等气道疾病患者的组织病理标本进行研究,分析其病理学特点、病理变化的程度和范围。
利用光镜、电镜等多种显微镜技术,观察和描述患者气道组织的病理变化,积累丰富的组织病理学数据。
2. 探究气道疾病的分子机制:通过对气道疾病患者的病理标本进行分子生物学研究,探索疾病发生发展的分子机制。
使用免疫组化、原位杂交、蛋白质组学等先进技术,分析患者气道组织中相关蛋白表达及其变化情况,从分子角度深入揭示气道疾病的发病机制。
3. 建立气道疾病的动物模型:通过动物实验,建立慢性支气管炎、哮喘、肺气肿等气道疾病的动物模型,模拟疾病的发展过程和病理变化。
通过对动物模型的观察和研究,进一步验证疾病的分子机制,并为药物的研发和治疗方案的制定提供实验依据。
三、研究方法与技术路线1. 组织标本的采集和处理:收集慢性支气管炎、哮喘、肺气肿等气道疾病患者的活检或手术标本,进行组织学处理。
包括取样、固定、切片、染色等操作,获取标本的病理学信息。
2. 显微镜观察与分析:使用光镜、电镜等显微镜技术观察和分析患者气道组织的病理变化。
一种小鼠咳嗽模型的建立和检测方法
一种小鼠咳嗽模型的建立和检测方法
咳嗽是一种常见的症状,它是呼吸道疾病的主要表现之一。
为了研究咳嗽的机制和治疗方法,科学家们建立了小鼠咳嗽模型。
本文将介绍小鼠咳嗽模型的建立和检测方法。
一、小鼠咳嗽模型的建立
小鼠咳嗽模型的建立需要选择合适的刺激物质。
目前常用的刺激物质有两种:一种是化学刺激物质,如丁香酚、卡巴胆碱等;另一种是物理刺激物质,如气流刺激、咳嗽素等。
在实验中,可以将小鼠置于透明的小动物舱中,然后通过吸入刺激物质的方式来诱发小鼠咳嗽。
在实验过程中,需要注意控制刺激物质的浓度和吸入时间,以避免对小鼠造成不必要的伤害。
二、小鼠咳嗽模型的检测方法
小鼠咳嗽模型的检测方法主要有两种:一种是直接观察小鼠的咳嗽行为,另一种是使用生理学指标来评估小鼠的咳嗽反应。
直接观察小鼠的咳嗽行为是一种简单有效的方法。
在实验中,可以将小鼠置于透明的小动物舱中,然后通过吸入刺激物质的方式来诱发小鼠咳嗽。
观察小鼠的咳嗽次数和咳嗽持续时间,以评估小鼠的咳嗽反应。
使用生理学指标来评估小鼠的咳嗽反应是一种更为客观的方法。
常用的生理学指标包括呼吸频率、呼吸深度、肺活量等。
在实验中,可以使用呼吸道阻力仪等设备来测量小鼠的呼吸功能,以评估小鼠的咳嗽反应。
小鼠咳嗽模型的建立和检测方法是研究咳嗽机制和治疗方法的重要手段。
在实验中,需要注意控制刺激物质的浓度和吸入时间,以避免对小鼠造成不必要的伤害。
同时,需要选择合适的检测方法,以获得准确可靠的实验结果。
呼吸道合胞病毒感染的动物模型特点及其应用
㊃综述㊃D O I :10.3760/c m a .j.i s s n .1673-436X.2014.16.019基金项目:浙江省自然科学基金项目(Y 2090932)作者单位:325027温州医科大学附属第二医院育英儿童医院呼吸科通信作者:董琳,E m a i l :d o n gl i n @w z h e a l t h .c o m 呼吸道合胞病毒感染的动物模型特点及其应用徐月波 董琳ʌ摘要ɔ 呼吸道合胞病毒(R S V )是世界范围内婴幼儿下呼吸道感染最常见的病原,R S V 感染也是2岁以下婴幼儿病毒感染性疾病最常见的死因,严重威胁健康,迫切需要发展有效的R S V 疫苗和抗病毒药物㊂然而,对人类免疫系统在R S V 感染发病机制㊁易感性和疫苗安全等方面缺乏深入的了解,限制了R S V 预防和治疗的研究㊂各种动物模型的发展可以更好地研究R S V 相关疾病的发病机制以及各类预防和治疗药物㊂本文综述现有的R S V 感染动物模型特点及其应用㊂ʌ关键词ɔ 呼吸道合胞病毒;动物模型A n i m a lm o d e l o f r e s p i r a t o r y s y n c y t i a l v i r u s i n f e c t i o na n d i t s c h a r a c t e r i s t i c sa n da p pl i c a t i o n s X UY u e b o ,D o n g L i n .D e p a r t m e n t o f R e s p i r a t o r y M e d i c i n e ,t h eS e c o n d A f f i l i a t e d H o s p i t a l &Y u y i n g C h i l d r e n ᶄs H o s p i t a l o f W e n z h o u M e d i c a lU n i v e r s i t y ,W e n z h o u325027,C h i n a C o r r e s p o n d i n g a u t h o r :D o n g L i n ,E m a i l :d o n gl i n @w z h e a l t h .c o m ʌA b s t r a c t ɔ R e s p i r a t o r y s y n c y t i a l v i r u s (R S V )i st h e m o s t c o mm o n p a t h o ge n w h i c hc a u s e s l o w e r r e s p i r a t o r y tr a c t i n f e c t i o n s i ni n f a n tw o r l d w i d e .R S Vi n f e c t i o ni sa l s ot h e m a i nc a u s eo fd e a t hi nv i r a l i n f e c t i o u s d i s e a s e i n t h o s eu n d e r t w o y e a r so l d ,a n d p o s e sas e r i o u s t h r e a t t oh e a l t h .T h e r e i sa nu g e n t n e e d t od e v e l o p e e f f e c t i v eR S Vv a c c i n e a n d a n t i v i r a l d r u g s .H o w e v e r ,t h e l a c ko f t h o r o u g hu n d e r s t a n d i n ga b o u t t h e p a t h o g e n e s i s ,s u s c e p t i b i l i t y ,a n dv a c c i n e s a f e t y i nh u m a n l i m i t s t h e r e s e a r c h i n p r e v e n t i o na n d t r e a t m e n t o fR S Vi n f e c t i o n .W i t h t h ed e v e l o p m e n t o f v a r i o u s a n i m a lm o d e l s ,p e o p l e c a nd om o r eb e t t e r r e s e a r c h i nt h e p a t h o g e n e s i so f R S V -a s s o c i a t e d d i s e a s e sa n d a v a r i e t y o fd r u g s w h i c h a r e u s e df o r p r e v e n t i o na n d t h e r a p y.T h i s r e v i e wf o c u s e s o n t h e c h a r a c t e r i s t i c s o fR S V -i n f e c t e d a n i m a lm o d e l s a n d i t s a p pl i c a t i o n .ʌK e y wo r d s ɔ R e s p i r a t o r y s y n c y t i a l v i r u s ;A n i m a lm o d e l 为了研究呼吸道合胞病毒(R S V )感染的发病机制,人们建立了各种R S V 感染的动物模型,如猩猩㊁猕猴㊁棉鼠㊁小鼠㊁小牛㊁豚鼠㊁小型灵长类动物等㊂每种模型都有其优缺点,并都有各自的特点,因此模型的选择有赖于所要研究的目的,例如R S V 感染的免疫机制基本上在鼠模型上进行,因为鼠与人类有相似的免疫学特性㊂另外模型动物所需要的免疫学药品和遗传学修饰株等相关试剂的可用性也限制了动物模型的选择㊂人类感染R S V 后临床表现多样化,这与年龄㊁免疫状态及基础疾病等多种因素相关,没有一种R S V 感染的动物模型能表现所有人类感染R S V 后可能出现的疾病状态㊂本文综述目前应用中的R S V 感染动物模型特点及其主要的应用㊂1 R S V 感染的动物模型1.1 鼠模型1.1.1 成年鼠模型 鼠类是最常见的R S V 感染动物模型,包括B A L B /c 小鼠㊁棉鼠㊁豚鼠㊁仑鼠及裸鼠等,其中最常见的是B A L B /c 小鼠,其又包括成年鼠和幼鼠,以成年鼠模型最为多见㊂研究证实,各种品系的小鼠,鼻腔接种后,鼻部及肺部均能感染R S V ,但需较高滴度的R S V 才能发展为毛细支气管炎㊁肺炎㊂应用最广泛的B A L B /c 小鼠所需的R S V 滴度约为105~107pf u [1]㊂不同的R S V 亚型(R S V L o ng 株和A2株)感染小鼠后其临床表现和免疫反应均不同[2-3]㊂R S V 感染后,小鼠肺组织中病毒载量常在第4天达到高峰,第8天开始降低㊂外周支气管炎症早在感染后3d 就出现,在感染后6d 达到最大值并且明显累及肺泡腔[4]㊂炎症细胞浸润主要由淋巴细胞和巨噬细胞/单核细胞组成,而中性粒细胞和嗜酸粒㊃6721㊃国际呼吸杂志2014年8月第34卷第16期 I n t JR e s p i r ,A u gu s t 2014,V o l .34,N o .16细胞很少㊂在R S V感染时,自然杀伤细胞是最先进入肺部的淋巴细胞亚群,并且和感染早期高水平的干扰素γ(I F N-γ)有关;接着,C D4+和C D8+T细胞募集,T h1细胞因子(I L-12和I F N-γ)和低水平T h2细胞因子(I L-4㊁I L-5和I L-13)释放㊂C D8+T细胞和I F N-γ相互作用,有利于病毒清除,但是也会诱导宿主组织损伤和病理过程[5]㊂与人类相似,接种福尔马林灭活的R S V疫苗(F I-R S V疫苗)的鼠感染R S V后发生了广泛的肺部病理改变,以I L-4㊁I L-5和I L-13水平升高的T h2反应为特征,I L-12水平降低,肺部嗜酸粒细胞增多㊂同样,鼠产生的高滴度的R S V特异性抗体不足以为随后的自然感染提供保护作用[6]㊂小鼠感染高滴度的R S V后,可以释放多种细胞因子及C C/C X C趋化因子,如肿瘤坏死因子α(T N F-α)㊁I L-6㊁I F N-γ㊁M I P-1α㊁R A N T E S和K C(一种和人类I L-8相似的细胞因子)[7-8]㊂小鼠R S V感染后可以出现通气功能障碍及气道高反应[9]㊂一些特定的趋化因子受体(如C C R1和C X C R2)基因敲除的小鼠,气道高反应明显降低[10]㊂说明炎性细胞因子及趋化因子在R S V感染发病机制中有重要意义㊂小鼠R S V感染后的免疫应答与人类相似,并且这种模型的应用极大地增强了对R S V感染发病机制的理解㊂然而,应该考虑到在鼠和人之间仍有明显的不同之处㊂最重要的是R S V是一种人类的病原,在鼠中复制效率低,需要用高的病毒滴度接种才有可能产生有效的感染进而诱导病理过程㊂其次,小鼠的细支气管中没有发现病毒复制,而人类却可发生在细支气管㊂R S V主要感染小鼠肺泡细胞,感染小鼠后的组织病理学改变与人类相比也有所不同,例如R S V感染后会出现中性粒细胞减少,而不会发生气道阻塞[8]㊂再者,小鼠的年龄不是导致其发生重症下呼吸道感染的原因,虽然首次发生R S V 感染的年龄会对其以后的生活产生影响,比如会增加再次感染后的气道高反应㊁嗜酸粒细胞炎症反应等[11]㊂此外,小鼠感染是否成功主要通过体质量的降低和皮毛的皱褶,而不是通过流涕㊁喷嚏㊁咳嗽和发热来评估[12]㊂1.1.2棉鼠模型棉鼠用于制作R S V模型是因为它对R S V有高度的易感性并且R S V可在其体内复制㊂感染后2d,在棉鼠的鼻部和肺组织中均能够检测到R S V㊂肺部病毒载量在感染的第5天达到高峰,此后开始下降并且在第8天检测不到㊂其病毒复制与R S V小鼠模型相比高50~1000倍[13]㊂尽管棉鼠感染R S V后缺乏与人类相似的临床症状,但其能够诱导与人类相似的肺部组织病理学特征,出现明显的细支气管周围炎㊁血管周围炎和间质性肺炎[9,14]㊂因而,其特别适用于研究人类R S V感染的发病机制㊂另外,棉鼠R S V模型还能预测疫苗的安全性和有效性,但这种模型的主要缺陷是不能出现像人体那样对R S V有T h2倾向的免疫反应[9]㊂棉鼠也是药学模型的理想选择,可用于研究多种抗病毒和预防性药物的有效性㊂已批准用于预防R S V感染的R S V免疫球蛋白(R S V-I G I V)和R S V 融合蛋白(F蛋白)的人单克隆抗体(帕利珠单抗)均是首先在棉鼠模型上进行实验,然后过渡到临床试验,并没有在其他灵长类模型上进一步检测㊂甚至应用于人类婴儿的药物剂量也是从棉鼠模型中精确预测的㊂有研究证实,在棉鼠骨髓瘤细胞中制备出的单克隆抗体在预防及抗R S V感染中有一定的作用[15]㊂此外,棉鼠对于R S V感染的免疫反应有年龄依赖性,此与人类相似㊂1.1.3豚鼠模型豚鼠对R S V的敏感性比小鼠高1000倍,且豚鼠鼻腔感染R S V后病毒可在肺内各种细胞中大量复制,出现肺炎㊁急性毛细支气管炎的病理变化[1]㊂另外,豚鼠还可以用来研究R S V感染后慢性炎症改变及气道反应性的变化㊂研究显示, R S V感染后6周仍可以从豚鼠肺组织中分离出病毒抗原,且肺组织存在慢性炎症反应,炎症细胞明显增加,提示豚鼠R S V感染可以在气道中持续存在并且可以诱导气道慢性炎症及气道高反应[16]㊂而在棉鼠和小鼠R S V感染模型中,在接种后14d肺部均已不能分离到病毒㊂最近亦有用R S V感染豚鼠来研究慢性咳嗽及其神经源性炎症机制[17]㊂此外,豚鼠极易致敏,发生过敏及变态反应,是研究变态反应的最佳动物㊂有研究发现,在R S V感染豚鼠模型中,非甲基化胞嘧啶和鸟嘌呤二核苷酸的寡聚脱氧核糖核苷酸免疫治疗可以减少气道T细胞及嗜酸粒细胞的浸润,可能对R S V感染后的变态反应有一定的预防作用[18]㊂1.1.4裸鼠模型裸鼠是无胸腺的B A L B/C鼠,先天缺乏T细胞,因此裸鼠R S V感染模型既有普通小鼠模型的特点,又有其独特的优点㊂裸鼠R S V 感染后会出现持续高水平的病毒复制,出现严重的肺组织病理学损伤,并且气道中有明显白细胞浸润㊂R S V感染后裸鼠肺泡巨噬细胞及自然杀伤细胞明显增加,B A L F中T N F-α㊁I L-12㊁I F N-γ㊁I L-10的增加也较普通小鼠明显[19],因此裸鼠是一种很好的研究免疫缺陷个体R S V感染特点的动物㊂此外,裸鼠和棉鼠均可用于R S V小分子阻滞剂体内抗病毒活㊃7721㊃国际呼吸杂志2014年8月第34卷第16期I n t JR e s p i r,A u g u s t2014,V o l.34,N o.16性的研究,可为药物临床前研究提供理想的实验模型[20]㊂1.1.5新生鼠模型 R S V感染后出现的病理反应与宿主的免疫反应有关,但不同年龄产生的免疫应答也不同[21]㊂R S V感染好发于婴幼儿,但是大部分研究在成年动物模型中进行,并且模型的数据能否正确反映人类疾病尚不清楚㊂推测应用成年动物模型是导致人类和动物模型数据偏差的原因㊂研究显示,重症R S V感染婴幼儿T细胞反应及I F N-γ产生不足,而在新生鼠模型中发现了其与人类一致的免疫反应,即T细胞反应及产生的I F N-γ不足[22-23]㊂亦有研究显示,新生鼠R S V感染时I L-4受体α在介导免疫反应中起重要作用,与人类婴儿的发病机制相似[24],因此,新生小鼠是研究R S V感染较理想的动物㊂1.2小牛模型牛R S V和人R S V的核酸同源性和抗原交叉反应性很高,不仅2种病毒感染的流行病学和发病机制相似,牛感染R S V后出现的临床症状也与人类相似,主要表现为流涕㊁咳嗽㊁气促㊁喘息,而且与年龄有相关性,年龄越小,病情越重[25-26]㊂一般表现包括发热㊁食欲下降㊁活动减少等㊂牛R S V感染后肺部病毒载量在感染的第6天达到高峰,此后病毒载量迅速下降,在第10天左右检测不到[25,27]㊂牛R S V感染后肺部可以出现严重的组织病理学改变,包括毛细支气管炎㊁间质性肺炎㊁肺不张等,一些严重R S V感染的小牛还可出现肺气肿[25,27]㊂R S V感染小牛出现下呼吸道感染后,其肺组织及B A L F中可以出现中性粒细胞及巨噬细胞浸润,而淋巴细胞只有少量表达;I F N-γ㊁T N F-α㊁I L-6等细胞因子表达也明显增加,但趋化因子表达并不增加[25]㊂小牛从母体中获得的抗体可以使其R S V 感染后的病情减轻[26]㊂此外,因为牛体积较大,与一些啮齿类动物相比,肺功能检测容易实施,此为呼吸道疾病及一些潜在的治疗方法提供了客观的评估方法[28]㊂小牛也是R S V感染的自然宿主,但牛R S V和人R S V两种病毒蛋白质的氨基酸缺乏同源性,而且牛感染R S V 的同时常常合并细菌感染,如巴斯德菌㊁流血嗜血杆菌等[29],这与人类有所不同㊂另外牛的饲养以及所需要的试剂也限制了牛R S V感染模型的广泛使用㊂1.3灵长类模型1.3.1黑猩猩模型人R S V最早是从黑猩猩的上呼吸道中分离出来的,黑猩猩感染R S V后可以出现流涕㊁打喷嚏㊁咳嗽,导致黑猩猩死亡的重症R S V感染与发生A L I相关㊂黑猩猩用于R S V模型是因为它对R S V有高度的易感性并且R S V可在其体内复制[30]㊂其感染特点㊁临床表现等均类似于人类,是其他动物所不能比拟的,但因其涉及伦理学问题,价格昂贵且稀少,加上所需的试剂稀少,难于常规用于实验㊂目前使用黑猩猩用于科学研究的很少㊂曾有用黑猩猩研究人类R S V疫苗,结果显示黑猩猩接种F I-R S V疫苗后,其在随后的自然感染中病情不会加重,但是2~7岁的儿童接种F I-R S V疫苗,不但不能防御R S V野毒株所致的相关疾病,而且还会加重病情,其中有2名婴儿因感染野毒株R S V而死亡[31]㊂1.3.2树鼩模型树鼩属于哺乳纲,灵长目,个体小,繁殖快,价格合理,进化程度高,易于捕捉与饲养,较鼠㊁牛等更接近于人类㊂但已有研究显示, R S V滴度在106p f u浓度下,树鼩没有出现明显的呼吸道症状,肺组织匀浆接种至H e p-2细胞没有产生细胞病变,空斑试验未测出病毒滴度,仅用R T-P C R才能检测出病毒,提示树鼩肺组织内的R S V 水平较低[32]㊂因此树鼩作为R S V模型还需进一步的研究,如提高树鼩肺组织R S V病毒滴度等,从而建立一个稳定的模型㊂1.3.3新生狒狒模型狒狒是灵长类中次于猩猩的大型猴类,曾用于移植㊁传染性疾病及疫苗的研究㊂研究发现怀孕的狒狒感染R S V后,新生的狒狒接种R S V不会发生感染㊂新生狒狒R S V感染后会出现气促㊁低氧血症,这与严重R S V感染患儿相似㊂狒狒R S V感染后会出现一个双向的免疫反应,在感染的前3天,中性粒细胞占主要地位;如果不是重症R S V感染,在感染的后期则以巨噬细胞为主,表明巨噬细胞在清除R S V病毒中起着重要作用㊂狒狒R S V感染后的组织病理学包括充血水肿㊁间质性肺炎㊁毛细支气管炎㊂新生狒狒R S V感染后的肺部C D8+细胞表达很低,与人类婴儿的检测结果一致[33]㊂但是,目前有关狒狒的R S V模型研究很少,尚需进一步的研究来确定其有效性㊂1.4羊模型羊用于R S V感染研究是因为其对牛R S V和人R S V均高度敏感[34-36],新生羔羊接种人R S V6d后即出现咳嗽等上呼吸道感染症状[35],在感染后第14天发现有下呼吸道感染如毛细支气管炎㊁肺炎等证据[35-36]㊂在B A L F中,中性粒细胞大量表达,T N F-α㊁I L-8分泌增加,但M I P-1α㊁R A N T E S㊁M C P-1等趋化因子的表达则较低[36]㊂羊羔R S V感染后肺组织中的病毒载量在第6天达高峰,随后迅速下降[35-36]㊂羊的呼吸道如鼻腔㊁气道的大小与啮齿类动物不同,因此羊在肺功能检测中㊃8721㊃国际呼吸杂志2014年8月第34卷第16期I n t JR e s p i r,A u g u s t2014,V o l.34,N o.16优于啮齿类动物[37]㊂虽然羊的生理学特点如潮气量相关的无效腔与人类有所不同[28],但羊肺的发育过程与人类相似,因此在评价人类R S V感染后年龄在其中的作用时,选择羊作为研究模型较为合适㊂然而,限制羊模型应用的一个重要的原因是目前市场上可用于羊的试剂如抗体及基因序列等较少㊂2结束语动物模型对于研究R S V感染的发病机制至关重要,它们还可以在临床试验前检测研发的新药及疫苗的有效性及安全性㊂上述R S V感染动物模型都有其各自的特点及优缺点,但是与人类R S V感染后所表出的临床特征仍存在差异㊂应该了解每一种动物模型基本的优缺点,根据所需要研究的目的选择合适的动物模型㊂同时,发展新的动物模型,找到更能代表人类R S V感染的动物模型,是目前亟待解决的问题㊂参考文献[1] M a t s u s e H,B e h e r a A K,K u m a r M,e t a l.R e c u r r e n tr e s p i r a t o r y s y n c y t i a lv i r u si n f e c t i o n si n a l l e r g e n-s e n s i t i z e dm i c e l e a d t o p e r s i s t e n t a i r w a y i n f l a mm a t i o n a n dh y p e r r e s p o n s i v e n e s s[J].J I mm u n o l,2000,164:6583-6592.[2] M o o r eM L,C h iMH,L u o n g oC,e t a l.Ac h i m e r i c a2s t r a i no fr e s p i r a t o r y s y n c y t i a l v i r u s(R S V)w i t ht h e f u s i o n p r o t e i no fR S Vs t r a i nl i n e19e x h i b i t se n h a n c e dv i r a l l o a d,m u c u s,a n da i r w a y d y s f u n c t i o n[J].JV i r o l,2009,83:4185-4194.[3]S t o k e s K L,C h i MH,S a k a m o t o K,e t a l.D i f f e r e n t i a lp a t h o g e n e s i s o f r e s p i r a t o r y s y n c y t i a l v i r u s 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医学:急性呼吸衰竭动物模型的复制及机制探讨
04
急性呼吸衰竭的治疗策略
机械通气治疗
机械通气治疗是急性呼吸衰竭的重要治疗手段之一,通过机械装置辅助或替代患者 呼吸,改善通气和氧合,减轻呼吸肌疲劳。
机械通气治疗包括有创机械通气和无创机械通气两种方式。有创机械通气需要建立 人工气道,而无创机械通气则通过面罩或鼻罩等无创方式进行。
机械通气治疗需根据患者的病情和呼吸衰竭的类型选择合适的通气模式,如控制通 气、辅助通气、压力支持通气等。
急性呼吸衰竭的细胞凋亡机制
细胞凋亡是机体为维持内环境稳态而主动启动的细胞死亡过程。在急性呼 吸衰竭时,细胞凋亡可能参与了肺组织损伤和肺功能下降。
多种凋亡信号通路参与了急性呼吸衰竭时的细胞凋亡过程,如Caspase通 路、Bcl-2家族调控的线粒体通路等。
抑制细胞凋亡可能成为治疗急性呼吸衰竭的新靶点,为临床治疗提供新的 思路和方法。
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成功复制了急性呼吸衰竭动物 模型,为研究提供了可靠的实 验基础。
成功复制了急性呼吸衰竭动物 模型,为研究提供了可靠的实 验基础。
成功复制了急性呼吸衰竭动物 模型,为研究提供了可靠的实 验基础。
成功复制了急性呼吸衰竭动物 模型,为研究提供了可靠的实 验基础。
研究展望
深入研究急性呼吸衰竭的发病机制,探索更多相 关因素和作用机制。
100%
小鼠
小鼠也是常用的动物模型,其基 因背景清晰,可用于基因敲除或 转基因研究。
80%
犬
犬的呼吸系统结构和生理功能与 人类更为接近,但实验成本较高 。
复制急性呼吸衰竭动物模型的方法
低氧法
将动物置于低氧环境中,模拟 肺部缺氧引起的呼吸衰竭。
药物诱导法
使用药物如麻醉剂、肌肉松弛 剂等,抑制呼吸中枢或降低通 气功能,导致呼吸衰竭。
哮喘动物模型研究现状(精)
哮喘动物模型研究现状【摘要】支气管哮喘是呼吸系统一种常见病与多发病。
其发病机制复杂,建立合适的动物模型有助于开发治疗人类变应性疾病的新药。
本文主要就哮喘动物模型的研究现状进行综述。
【关键词】哮喘动物模型Abstract:Bronchial asthma is a common disease and frequently encounter ed disease of respiratory apparatus.The pathogenesy is complicated,establishing suitable animal models of asthma benefits th e development of new drug to treat humans'allergic disease.A brief review on the establishment of animal modles on asth ma was made in this *****.Key words:asthma;animal modle支气管哮喘是呼吸系统一种常见病与多发病。
有关哮喘发病机制的探索、新治疗方法的评价、新药研究与开发都主要依赖于动物实验。
但是,动物自发形成的变应性哮喘很少,目前,哮喘的动物模型还很难完全模拟人类哮喘,只能在动物身上模拟哮喘的某些特征。
本文主要就哮喘动物模型的研究现状进行综述。
用于模拟人类支气管哮喘的动物种类很多,常用的如豚鼠、大鼠、小鼠、家兔等,用猫、狗、猪等动物复制哮喘模型也有报道。
1 豚鼠豚鼠是使用最广泛的变应性疾病动物模型。
尽管这种动物与人类有极大差异,但致敏豚鼠的过敏性支气管收缩在研究抗过敏、支气管扩张药物方面仍然是最常使用的模型。
致敏豚鼠的支气管过敏反应是常用的“速发型”变态性支气管收缩模型[1],这类模型的发病机制与人类的哮喘症相仿,同属Ⅰ型变态反应,其模型发病快,阳性率极高,但病程短,有些动物可发生急性过敏性休克而死亡,为防止动物过度反应死亡,可在激发前给豚鼠腹腔注射适量抗组胺药。
流感疫苗动物实验报告
流感疫苗动物实验报告实验背景:流感是一种高度传染性的呼吸道疾病,对人类健康造成了严重威胁。
为了减少流感病例的发生,流感疫苗成为了预防流感的主要手段之一。
然而,为了确保流感疫苗的安全性和有效性,在开展流感疫苗的临床试验之前,常常需要在动物模型上进行实验。
实验目的:本实验的主要目的是通过动物模型,评估流感疫苗的安全性和有效性。
具体目标包括提取疫苗后动物的免疫响应、观察动物体内病毒感染的变化以及评估疫苗对动物的保护效果。
实验设计:1. 实验动物选择:选择一批健康的小鼠作为实验对象。
确保动物无严重基础疾病,年龄和性别相近。
2. 流感疫苗接种:将小鼠随机分为实验组和对照组。
实验组小鼠接种流感疫苗,对照组小鼠接种安慰剂。
3. 提取免疫响应:在接种疫苗后的一定时间内,提取实验动物的血液样本,检测抗流感抗体的产生情况。
通过ELISA等方法测定抗体水平的变化。
4. 观察病毒感染变化:接种流感疫苗后,将实验动物和对照动物置于已感染流感病毒的环境中。
观察病毒感染的发生情况及比较两组动物的感染程度。
通过采集病毒样本、观察动物临床症状、测量病毒载量等方法进行评估。
5. 评估保护效果:结合实验结果,评估流感疫苗对动物的保护效果。
比较实验组和对照组的感染程度、病毒载量以及动物的临床症状等指标,从而判断流感疫苗的效果。
实验结果:根据提取的血液样本,实验组小鼠接种流感疫苗后显示出明显的免疫响应,具有较高的抗体水平。
而对照组小鼠的抗体水平明显较低。
在观察病毒感染变化的实验中,实验组小鼠显示出较低的感染率和病毒载量,且临床症状较轻。
而对照组小鼠的感染率和病毒载量均较高,临床症状较为严重。
根据实验结果,可得出结论:流感疫苗在动物模型中表现出较好的免疫保护效果,能够有效地减少病毒感染的发生和程度。
因此,流感疫苗在进一步的临床试验中具备较高的安全性和有效性。
实验结论:流感疫苗在动物模型中显示出较好的免疫保护效果,具备较高的安全性和有效性。
《呼吸道感染的微生物种群生态学研究》范文
《呼吸道感染的微生物种群生态学研究》篇一一、引言呼吸道感染是一种常见的疾病,它对人类健康产生了重要影响。
了解其发生的机制,尤其是其与微生物种群之间的关系,对于疾病的治疗和预防具有重大意义。
本文旨在探讨呼吸道感染的微生物种群生态学研究,以揭示其背后的科学原理。
二、微生物种群生态学基础微生物种群生态学是研究微生物在特定环境中的分布、相互作用及其对环境的影响的科学。
在人体内,微生物种群与宿主之间存在着复杂的相互作用,共同维持着人体的生理平衡。
呼吸道作为人体的重要部分,其微生物种群生态学研究对于理解呼吸道感染的发病机制具有重要意义。
三、呼吸道感染的微生物种群呼吸道感染的主要病原微生物包括病毒、细菌和真菌等。
这些微生物在呼吸道内形成复杂的种群结构,相互作用,影响疾病的发病和病程。
其中,病毒和细菌是最常见的病原体,如流感病毒、呼吸道合胞病毒、肺炎链球菌、流感嗜血杆菌等。
四、微生物种群生态学在呼吸道感染研究中的应用通过对呼吸道微生物种群生态学的研究,我们可以更深入地了解呼吸道感染的发病机制。
首先,通过分析呼吸道微生物的种类和数量,可以了解病原微生物的分布和变化规律。
其次,通过研究微生物之间的相互作用,可以揭示微生物种群在呼吸道感染中的协同作用和拮抗作用。
此外,通过分析宿主与微生物之间的相互作用,可以更好地理解疾病的发病过程和病程。
五、研究方法与技术为了研究呼吸道感染的微生物种群生态学,科学家们采用了多种方法和技术。
首先,利用分子生物学技术,如PCR、测序等,对呼吸道微生物进行鉴定和分类。
其次,采用生物信息学技术,对大量的微生物数据进行处理和分析。
此外,利用动物模型和细胞模型,可以更好地研究微生物与宿主之间的相互作用。
六、研究展望随着科技的进步和研究的深入,我们对呼吸道感染的微生物种群生态学有了更深入的理解。
然而,仍有许多问题需要进一步研究。
例如,如何更准确地鉴定和分类呼吸道微生物?如何更好地理解微生物之间的相互作用?如何利用这些知识来开发新的治疗方法?这些都是未来研究的重要方向。
呼吸系统疾病动物模型1上课讲义
一、小鼠氨水引咳法
[造模原理] 浓氨水是一种较强的化学刺激物,动物吸入氨 水气雾后,刺激呼吸道感受器,引起咳嗽。 [动物和主要器材] 成年小鼠,性别不拘。500ml玻璃罩; 空气压缩 机(或脚踏风箱)。
2.豚鼠的咳嗽声响亮,应以能听到声音为咳嗽。 3.实验前1日豚鼠应预先挑选,喷雾后5 min内咳嗽 次数少于10次者应予以淘汰。
第二节
支气管哮喘动物模型
支气管哮喘(bronchial asthma)简称哮喘,是 气道的一种慢性变态反应性炎症性疾病。哮喘是 由嗜酸性粒细胞、肥大细胞和T淋巴细胞等多种炎 症细胞参与的慢性气道炎症,由此导致患者的气 道高反应性(气道对各种刺激因素出现过强或过 早的收缩反应),造成气道缩窄,气流受阻。
[模型评价与注意事项] 1.氨水诱发小鼠咳嗽反应变异性较大,可在初筛止咳药 时应用。 2.咳嗽潜伏期是指从喷入氨水开始至发生咳嗽所需的 时间(秒数)。小鼠咳嗽以腹肌收缩(缩胸),同时张大嘴 为准,有时可有咳嗽声,观察必须仔细,也可用听诊器 听咳嗽声。 3.避免腹腔注射给予受试药,以免干扰动物的咳嗽反 应。
咳嗽动物模型 支气管哮喘动物模型
慢性支气管炎模型 肺气肿和肺心病动物模型
肺水肿动物模型 肺纤维化动物模型 肺结核病动物模型 肺硅沉着症动物模型
第一节
咳嗽动物模型
咳嗽是呼吸系统多种疾病的常见症状。确定受试 药物的镇咳作用,可采用小鼠氨水或二氧化硫引咳 法及豚鼠枸橼酸引咳法两种模型加以确定, 并与阳 性药物进行同步观察。
速发相阶段:肥大细胞是主要效应细胞,致敏抗 原与肥大细胞表面IgE抗体结合。当相同抗原再次 进入机体后,引发肥大细胞脱颗粒,释放组胺、 5-羟色胺等炎症介质,导致支气管痉挛、气管粘 膜微血管通透性增加、气管粘膜水肿和粘液分泌 亢进。
哮喘动物模型的制作及注意事项
哮喘动物模型的制作及注意事项哮喘是一种常见的慢性炎症性疾病,可以影响人类和动物。
为了深入了解哮喘的病理机制和寻找新的治疗方法,研究人员经常使用动物模型来模拟哮喘病理过程。
下面介绍一种常用的哮喘动物模型制作方法,并提供一些注意事项。
1.哮喘动物模型制作方法:(1)选择合适的动物:大多数实验室使用小鼠作为哮喘模型的动物,因为小鼠更容易操作,并且基因解析的种类较多。
(2)感染准备:将小鼠分成两组,一组为实验组,一组为对照组。
在实验组中,使用合适的方法感染小鼠,如使用孵化的混浊液鼻腔喷射感染,或者使用刺激性药物吸入。
(3)模型监测:在感染后的不同时间点,对小鼠进行病理学分析,如病理性炎症指标的测定,呼吸道超声检测等。
(4)治疗方法:可以使用不同的治疗方法来治疗实验组的小鼠,如药物治疗或其他新的治疗方法。
然后对治疗效果进行评估。
2.注意事项:(1)伦理问题:在进行动物模型研究时,需要遵循动物实验的伦理原则,确保动物的福利和保护动物权益。
确保合适的实验动物数量,提供适当的饲养环境和食物,并定期检查它们的身体状况。
(2)模型选择:选择合适的动物模型对哮喘研究非常关键,因为不同的动物可能对特定的刺激物或治疗方法有不同的反应。
确保选择的动物模型能够准确地模拟人类哮喘的病理过程,并具有相似的症状和结果。
(3)技术和方法选择:在制作哮喘动物模型时需要使用适当的技术和方法,如感染方法、病理学分析方法等,以确保实验结果的准确性和可靠性。
可以参考相关文献和专家的建议,以获得最佳的实验条件和结果。
(4)数据分析和解释:在进行哮喘动物模型实验后,需要对实验结果进行数据分析和解释。
统计学方法和模型评估技术可以用来分析数据,确保实验结果的可靠性和科学性。
同时,对实验结果进行合理的解释,明确实验结果对哮喘病理机制和治疗方法的贡献。
总之,制作哮喘动物模型是研究哮喘病理机制和治疗方法的重要工具。
在制作哮喘动物模型时,需要注意伦理问题,选择合适的动物模型和技术方法,并合理地分析和解释实验结果。
哮喘动物模型研究现状
哮喘动物模型研究现状哮喘是一种常见的慢性炎症性疾病,在世界范围内都有一定的发病率。
为了深入了解哮喘的发病机制和寻找有效的治疗方法,科学家们广泛使用动物模型进行研究。
这些动物模型能够模拟人类哮喘的病理特点,并为新药的开发提供参考。
本文将对哮喘动物模型的研究现状进行探讨。
常见的哮喘动物模型包括小鼠、大鼠、豚鼠、猴子等。
其中,小鼠是最常用的哮喘模型动物,因其容易获取、养殖成本低、繁殖能力强等优点。
小鼠模型主要通过吸入致敏物质诱导过敏性支气管炎来模拟人类哮喘。
常用的致敏物质包括植物花粉、真菌孢子、家居尘螨等。
通过注射或吸入这些过敏原,可以使小鼠产生类似于人类哮喘的病理特征,如支气管痉挛、炎症细胞浸润、黏液高度分泌等。
在小鼠哮喘模型的研究中,研究人员常常通过测量呼吸道阻力、炎症细胞浸润程度、细胞因子的表达水平等指标来评估哮喘的相关病理变化。
此外,还可以通过肺组织切片染色、免疫组化等技术方法来观察炎症反应的程度和组织学改变。
除了小鼠模型,豚鼠模型也被广泛应用于哮喘的研究中。
豚鼠哮喘模型通常通过吸入过敏原或气溶胶诱导哥德金黄氏综合征(Gleich's syndrome),这是一种豚鼠特有的哮喘样疾病。
豚鼠模型在模拟人类哮喘方面具有很大的优势,因为它的气道结构更加接近人类,病理变化也更符合人类哮喘。
此外,大鼠和猴子也被用作哮喘模型的研究对象。
大鼠哮喘模型可以通过吸入过敏原、植物抗原、病毒等来诱导。
猴子哮喘模型则是通过吸入过敏原或气溶胶来诱导。
这些模型的研究更接近人类的哮喘发展过程,但由于成本高、操作复杂以及伦理问题,使用较为有限。
总的来说,哮喘动物模型在哮喘研究中起到了至关重要的作用,为我们深入了解哮喘的发病机制提供了重要的帮助。
尽管目前已经有许多哮喘动物模型,但仍有很多问题需要进一步研究,如模型的可重复性、应用范围的局限性等。
未来,我们可以继续优化已有的模型,开发新的模型,以期更好地模拟人类哮喘,为哮喘的预防和治疗提供更好的途径。
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呼吸系统疾病动物模型
(一)慢性支气管肺炎模型
常选用大鼠、豚鼠或猴吸入刺激性气体(如二氧化硫、氯、氨水、烟雾等)复制人类慢性气管炎。
现发现猪粘膜下腺体与人类相似,且经常发生气管炎及肺炎,故认为是复制人类慢性气管炎较合适的动物。
用去甲肾上腺素可以引起与人类相似的气管腺体肥大。
(二)肺气肿模型
给兔等动物气管内或静脉内注射一定量木瓜蛋白酶、菠罗蛋白酶(Bromelin)、败血酶(Alcalas)、胰蛋白酶(Trypsin)、致热溶解酶(Thermolysin),以及由脓性痰和白细胞分离出来的蛋白溶解酶等,可复制成实验性肺气肿。
以木瓜蛋白酶形成的实验性肺气肿病变明显而且典型,或用瓜蛋白酶基础上再加用气管狭窄方法复制成肺气肿和肺心病模型,其优点是病因病变更接近于人。
猴每天吸入一定深度的SO2和烟雾(烟草丝50g,持续2.5小时),一年后,可出现不同程度的肺气肿。
这种模型比较符合人的临床发病规律,有利于进行肺气肿的病理生理及药物治疗研究。
还可用1%三氯化铁水溶液1~3ml,自兔耳静脉注入,每周2~3次,可在短期内造成肺心病模型。
(三)肺水模肿型
用氧化氮吸入可造成大鼠和小鼠中毒性肺水肿,或用气管内注入50%葡萄糖液(家兔及狗分别为1及10ml)引起渗透性肺气肿。
麻醉下用37~38℃生理盐水注入兔颈外静脉或股静脉使血液总量增加0.6~1倍(血液总量相当体重1/12),可形成稀血性多血症肺水肿。
切断豚鼠、家兔、大鼠颈部两则迷走神经可引起肺水肿。
家兔(1.5~2kg)耳静脉注入1∶1000肾上腺素0.54~0.6毫克,可使动物发生肺水肿并在5~15分钟死亡,肺系数自4.1~5g/kg增至6.3~12.5g/kg;5mg 肾上腺素肌注,8分钟左右大鼠死亡,肺系数20g/kg,静脉注入10%氯仿(兔0.1ml/kg,狗0.5ml/kg)也可引起急性肺水肿。
腹腔注入6%氯化铵水溶液可引起大鼠(0.4ml/kg)、豚鼠(0.5~0.7ml/kg)肺水肿。
(四)支气管痉挛、哮喘模型
常选用豚鼠复制急性过敏性支气管痉挛。
用生理盐水配成1∶10鸡蛋白溶液作致敏抗原,给每只(250g体重)豚鼠腹腔内注射0.5ml,致敏注射后1周,动
物对抗原的敏感性逐渐升高,至3~4周时最高。
此时再用1∶3鸡蛋白2ml加弗氏完全佐剂雾化(在雾化室内),致敏动物在此雾室内十几秒钟到数分钟内,就出现不安,呼吸加紧加快,然后逐渐减慢变弱,甚至出现周期性呼吸,直到呼吸停止而死亡。
如果动物致敏程度较轻或诱发时鸡蛋白喷雾的浓度很快,则只发生一时性的支气管痉挛,并不死亡。
如改用组织胺喷雾,则不必予先致敏,就能引起豚鼠支气管痉挛。
组织胺用量依雾室大小而定,在83~103容量时,1∶1000组织胺的用量0.5~1ml。
狗每周两次暴露于犬弓蛔虫(Toxocaracanis)、猪蛔虫(Ascaris suum)或混合草籽浸出物的气溶胶中可引起实验性哮喘。
给用10-8稀释猪蛔虫浸出物皮试阳性狗以猪蛔虫气溶胶吸入,也可引起哮喘。
(五)实验性矽肺模型
常选用大鼠、家兔或狗、猴来复制模型。
取一定量含游离SiO299%以上的DQ-12型石英粉,经酸化处理后,选取尖粒95%在5μm以下的那一段混悬液,烤干后准确称取需用量加生理水制成混悬液(灭菌),大鼠用50mg/ml,每只气管内注入1ml;家兔用120mg/ml,用尘量按120mg/kg体重计算,在暴露气管后注入,均可复制成典型的矽肺模型。