腎小球腎炎動物模型研究進展

劉 承，張筱雨，端夢瑩，禹珊珊，陳偉偉，周露露，荊敏琪，蔣金杉綜述，雷鈞濤審校

(吉林醫藥學院,吉林 吉林 132013)

·綜 述·

腎小球腎炎動物模型研究進展

Progressofglomerulonephritisanimalmodel

劉 承，張筱雨，端夢瑩，禹珊珊，陳偉偉，周露露，荊敏琪，蔣金杉綜述，雷鈞濤*審校

(吉林醫藥學院,吉林 吉林 132013)

腎小球腎炎的發病機制復雜多變，且不易治愈。腎小球腎炎動物模型能對腎小球腎炎的病理變化及疾病進程進行模擬，在新藥的研發和應用過程中發揮著重要作用。本文對腎小球腎炎動物模型的造模機理和造模方法等方面進行了歸納和總結。

腎小球腎炎；動物模型；造模機理；造模方法

1 Heymann’s腎炎模型

Heymann’s腎炎又稱為同種免疫復合物性腎炎，是Heynamn等人于1951年首次提出。本模型基本原理：用自體或同種大鼠的腎皮質勻漿后與完全佐劑予大鼠腹腔注射,可引起腎小球基膜產生免疫反應，激活補體而產生腎炎。該模型又可分為主動型和被動型兩種。

1.1主動型Heymann’s腎炎模型

采用近端腎小球刷狀成分免疫大鼠而引起腎炎。岳南等[1]用腎皮質研磨成勻漿與完全佐劑混勻制成乳劑，予同種大鼠腹腔注射，2周1次，每次2 mL，歷時14周，造成此實驗大鼠腎炎模型。趙鵬鵬[2]參照Malathi P的方法提取抗原Fx1A(大鼠腎臟近端腎小球上皮細胞刷狀緣提取物)，將Fx1A與弗氏完全佐劑等體積混合研磨成乳化劑。模型組每只Wistar大鼠足墊皮下注射Fx1A 15 mg，3周后背部皮下加強免疫一次(Fx1A 7.5 mg)，首次免疫6周后尿蛋白等含量開始大量持續性增長并穩定保持而造模成功。

1.2被動型Heymann’s腎炎模型

用Fx1A抗體給大鼠一次性尾部靜脈注射或腹腔注射完成造模[3]。王鋒等[4]改進了Malathi P的Fx1A抗體的提取方法，用兔抗鼠的Fx1A血清給大鼠一次性尾靜脈注射，4周后模型成功。羅軍等[5]和何雪晴等[6]亦報道到了建立被動型Heymannn’s腎炎模型的成功。

2 Stebly’s腎炎

Stebly’s腎炎又稱為自身抗體性腎炎或實驗性過敏性腎炎，是Stebly等人于1962年所建立的。本模型基本機理：以異種或同種腎小球基底膜(GBM)與完全佐劑混勻免疫，為新月體腎炎。

李向陽等[7]一次性尾靜脈注射兔抗小鼠GBM血清(16 mL/kg),于兔抗小鼠GBM血清注射后每7 d提取尿液、血清、腎組織標本，檢測尿蛋白、血肌酐、血尿素氮含量，觀察腎組織病理變化，21 d成功建立了小鼠抗GBM腎炎模型。

3 血清病腎炎

血清病腎炎是一種經典的免疫復合物腎病，屬于免疫復合物腎炎，是Germuth與Dixon等人在20世紀50年代及60年代初首先介紹建立的。本模型基本機理：以異種蛋白質注射給動物導致腎病變，根據注射方法的不同可以分為急性與慢性兩種。

3.1急性血清病腎炎

在傳統方法中，急性模型由一次性大劑量注入牛血清白蛋白(BSA)，使動物的免疫系統產生抗BSA抗體，并和循環中剩余的抗原結合，形成循環免疫復合物(CIC)滯留于腎臟形成腎小球腎炎模型?？仔辣萚8]按此法，將BSA用無菌生理鹽水溶解，以250 mg/kg的劑量一次經家兔耳緣靜脈注射，造成家兔急性血清病腎炎模型。

3.2慢性血清病腎炎

慢性模型由每日注射少量BSA，使動物體內抗原持續對免疫系統形成刺激，隨著血清中抗BSA抗體的增多，可溶性CIC在循環中出現，分別沉積在腎小球毛細血管壁或系膜區，形成腎小球腎炎模型。

關廣聚等[9]將大鼠皮下多點注射弗氏不完全佐劑與陽離子化牛血清白蛋白(C-BSA)1 mg的混合劑,1 mL/只,進行預免疫1周后,尾靜脈注射C-BSA 3 mg/只,1周3次,連續4周，模型成功。張五星等[10]在此基礎上對該法加以改進：切除左側腎臟；C-BSA與佐劑混勻雙后足墊注射,之后每3周重復皮下多點注射1次；足墊注射BSA 2周后開始隔日飲飼含0.1% BSA的6 mmol/L鹽酸酸化水；血清抗BSA抗體滴度達到1∶16后，每日腹腔注射3 mg的BSA；3周后,腹腔注射100 μg的脂多糖(LPS)1次；其中每日腹腔注射BSA改為每日尾靜脈注射,其他處理同改進模型組。結果改進模型組比傳統模型組腎炎發生率高,病理變化更為嚴重。華靜等[11]應用滲透壓緩釋泵技術建立新型C-BSA慢性腎小球腎炎大鼠模型：將裝載有定量BSA的滲透泵植入到大鼠體內，滲透泵按預定的條件對蛋白進行勻速緩釋，延長蛋白在動物體內的持續作用時間，達到造模目的，從而克服了傳統模型制備過程需反復注射、不易操作、耗時長等缺點，極大的提高了造模穩定性和成功率，為相關新藥研發提供了新的方法和思路。

4 IgA腎炎

自1968年法國學者Berger從臨床患者腎穿刺組織中發現腎小球系膜區呈現彌漫性以顆粒狀免疫球蛋白A(immunoglobulin A，IgA)分子為主的免疫復合物沉積后，IgA腎病高發病率引起腎臟病學者的重視并不斷探索其發病機制。目前IgA腎病發病機制仍不明確，為此研究者們設計了多種IgA腎病動物模型。但應用最多的有以下兩種方法。

4.1免疫誘導型

Rifai等[12]于1979年首次采用來源于MOPC-315雜交瘤的Anti-DNP(二硝基苯酚)在體外與DNP化的BSA制成免疫復合物，經靜脈注入Balb/c小鼠體內，引起腎小球系膜區免疫復合物沉積，但未見明顯血尿。湯穎等[13]對傳統的造模方法進行了改良：口服免疫BSA，劑量為400 mg/kg，隔天灌胃1次，皮下注射四氯化碳(CCl4)，皮下注射蓖麻油0.5 mL+CCl40.10 mL，每周1次，持續9周，并聯合運用脂多糖，于第6、8周以0.05 mg尾靜脈注射。結果顯示運用改良的造模方法建立IgA腎病模型效果良好，病理、臨床指標均與人類IgA腎病較為相似。

4.2自發病變型

自發病變型IgA腎病動物模型常指某些純系動物或轉基因動物具有IgA腎病易感性，其中ddY小鼠是目前公認的自發性IgA腎病動物模型。佐楠等[14]采用Suzuki的方法，以IgA腎病早期發病ddY鼠作為骨髓供體，以C57BL/6野生鼠為受體，進行骨髓移植擬建立IgA動物模型。

5 抗Thy-1腎炎

本模型是抗Thy-1抗體誘發的大鼠系膜增殖性腎炎模型，在1980年由Ishizaki首次用抗大鼠胸腺細胞抗體，誘發大鼠出現腎小球系膜病變，建立Thy-1抗體腎炎實驗模型。Thy-1抗原為鼠類胸腺細胞表面的糖蛋白，同樣存在于大鼠腎小球系膜細胞表面。因此利用抗大鼠Thy-1抗血清或者抗大鼠Thy-1單克隆抗體，通過抗原-抗體反應，可以誘導大鼠腎小球系膜細胞損害，繼而出現系膜細胞增生，細胞外基質增多，形成系膜增生性腎炎。一般有以下兩種方法。

5.1尾靜脈重復或連續注射抗Thy-l抗體

1992年Kawachi[15]在給大鼠注射抗Thy-l抗體后2周重復注射了1次抗Thy-l抗體，尿蛋白在第2次注射后持續增加，6月后出現腎小球細胞外基質的增加以及膠原I和膠原III的沉積。本法首次嘗試了用重復注射的方法建立慢性抗Thy-l抗體腎炎模型。

5.2單側腎切除大鼠單次注射抗Thy-l抗體

1995年Cbeng等[16]首次在單側腎切除后1 h為大鼠單次注射抗Thy-l抗體，結果發現注射抗體后95%的腎小球出現系膜細胞的增殖、細胞外基質增多的現象，6周后20%的腎小球出現局灶節段性腎小球硬化，4%的腎小球有新月體形成，成功建立了慢性抗Thy-l抗體腎炎模型，為研究慢性系膜增殖性腎炎提供了一種全新的、具有實用價值的動物模型。

6 Masugi’s腎炎

腎毒血清型腎炎又叫抗腎抗體性腎炎，是Lindeman于1900年建立，其后由Masugi發展和特征化，因此又叫Masugi’s腎炎。本模型基本機理：用A種動物的腎皮質勻漿免疫B種動物，使后者產生抗A種動物的抗腎血清，將這種抗腎血清注射給健康的A種動物使其產生腎炎。

明章銀等[17]參照經典的Masugi腎炎模型，將兔腎皮質研成勻漿和完全佐劑混合成乳化劑，與綿羊皮下或肌肉注射5處，每處1 mL，每隔1周1次，共注射4次，末次注射2周后提取羊抗兔抗腎血清，將上述血清耳緣靜脈注射給家兔，每次2 mL，每半小時1次，共4次。沈欣等[18]改進了腎毒血清的制備方法，用兔抗鼠抗腎血清造模成功。

7 其他腎炎模型

由于臨床病理類型的發病較少見或模型制作的繁瑣復雜性，有些腎炎模型現應用較少。在此僅綜述幾種常用的實驗動物模型。

7.1阿霉素腎炎

馬天舒等[19]用一次性尾靜脈注射阿霉素7.5 mg/kg，2周后大鼠出現大量尿蛋白和明顯水腫等典型的腎病綜合征。劉樹軍等[20]分3次給大鼠尾靜脈注射阿霉素，第一次4 mg/kg，7 d后按3.5mg/kg給藥，第14天時按3.5 mg/kg給藥，造模成功。

7.2局灶性節段性腎小球硬化模型

局灶性節段性腎小球硬化又稱進行性腎小球硬化，其實驗動物模型與人類局灶節段性腎小球硬化的病理改變相似。產生此模型的因素很多，但應用最多的方法有以下兩種。

嘌呤霉素氨基核苷注射法。Frank等[21]于1955年首次報道用嘌呤霉素氨基核苷連續給大鼠皮下注射制成腎病綜合征模型，之后Kreisberg等[22]采取一次性頸內靜脈注射嘌呤霉素氨基核苷建立了局灶性節段性腎小球硬化模型。保莉等[23]改進Kreisberg的方法，模型組大鼠一次性尾靜脈緩慢注射嘌呤霉素氨基核苷15 mg/100 g，5 min內注射完畢。

腎大部分切除[24]。用5/6腎切除或注射血管硬化劑或腎血管結扎方法，手術大鼠2月后逐漸出現蛋白尿，約10周后63%腎小球產生局灶節段性腎小球硬化。

7.3狼瘡性腎炎模型

陽曉等[25]用雌性DBA/2小鼠脾、胸腺和淋巴結細胞剪碎，過80目篩，制成單細胞懸液(脾、胸腺和淋巴結細胞的比例為3∶2∶1)，于第1、4、8、11天靜脈注射8～10周的雌性F1雜交鼠，每次給予50×106個活細胞，制成模型。侯春梅等[26]亦報道用此法造模成功。

綜上所述，腎小球腎炎動物模型的研究已經越來越細致和深入，對腎小球腎炎的病因、病理、治法和用藥均有涉及。其中Heymann’s腎炎模型因病變穩定，發展迅速而被廣大學者所采用，具有較大實用性；抗Tyh-1抗體誘發的系膜增殖性腎炎以系膜細胞表面Tyh-1為抗原，選擇性引起系膜病變，提供了一種新的具有實用價值的腎炎模型；有些學者對某些傳統造模方法的改進，提高了造模的成功率，克服了傳統造模方法不易操作、耗時長等缺點，為相關新藥研發提供了新的方法和思路。

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1673-2995(2013)04-0298-04

R-332

A

吉林醫藥學院大學生科研基金資助項目(201210).

劉 承(1990-)，男(漢族)，在讀本科.

雷鈞濤(1971-)，男(漢族)，教授，碩士.

2013-05-06)

腎小球腎炎(glomerulonephritis，GN)是一種較為常見的以腎小球損害為主的變態反應性疾病,病臨床表現多樣，以蛋白尿、血尿、高血壓、水腫為其基本特征，可有不同程度的腎功能減退。腎小球腎炎動物模型的建立是研究開發新型腎炎防治藥物不可缺少的前提和基礎，本文從動物模型的造模機理、造模方法及其相應改進方法等方面來進行歸納綜述。