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系统性红斑狼疮（SLE）动物模型构建实验指南

系统性红斑狼疮（SLE）动物模型构建实验指南

 

一、疾病背景与模型价值​

 

系统性红斑狼疮（Systemic Lupus Erythematosus, SLE）是一种累及多系统、多器官的自身免疫性疾病，病因涉及遗传易感性（如 HLA-DR2/DR3 等位基因）、环境诱因（紫外线、病毒感染）、性激素失衡（雌激素升高）及免疫耐受失调等多重因素。临床以反复复发的发热、皮疹、关节炎、肾炎及自身抗体（如抗核抗体、抗双链 DNA 抗体）持续阳性为特征，目前尚无根治手段，建立可靠的动物模型是解析发病机制、筛选治疗药物的核心载体。​

 

二、模型构建关键要素​

（一）模式动物选择​

​

品系​

特点​

适用场景​

Balb/c 小鼠​

遗传背景纯合，免疫应答稳定；需通过 Pristane 诱导建模，建模周期 4-12 周​

药物疗效评价、短期机制研究​

MRL/Lpr 小鼠​

自发携带 Fas 基因突变（lpr 表型），导致淋巴细胞凋亡缺陷，3-4 月龄起出现 SLE 样症状​

自发性模型，适合长期病理机制研究​

​

（二）实验分组设计（六组对照体系）

 

正常对照组：未处理健康小鼠，提供基线生理指标

 

模型组：Pristane 诱导的 Balb/c 小鼠或自然发病 MRL/Lpr 小鼠，验证模型成功性​

 

阳性药组：甲氨蝶呤 / 羟氯喹干预组（剂量参照临床等效换算），作为药效评价金标准​

 

受试药低 / 中 / 高剂量组：按 1/3-1/10 临床预估剂量梯度设置，考察量效关系​

 

（三）建模技术参数（以 Pristane 诱导法为例）​

 

操作步骤：① 6-8 周龄 Balb/c 小鼠，实验前禁食 12h（不禁水）② 腹腔注射无菌 Pristane 溶液（500μl / 只，纯度≥98%）③ 建模后每周观察皮肤红斑、关节肿胀等表型，8-12 周达建模成熟期​

 

机制解析：Pristane 作为惰性烷烃油，诱导腹腔巨噬细胞 M1 极化，持续释放 IL-6、IFN-γ 等促炎因子，触发 B 细胞过度活化及自身抗体产生​

 

（四）多维度观测指标体系​

 

1. 生化与免疫学检测​

 

血液指标：▶ 自身抗体谱：ELISA 法检测抗核抗体（ANA）、抗双链 DNA 抗体（抗 ds-DNA）、抗 Smith 抗体（抗 Sm）▶ 炎症因子：ELISA 检测 IL-17、IL-21、IFN-α 水平▶ 补体系统：CH50 法检测总补体活性，单向免疫扩散法测 C3、C4 含量​

 

尿液指标：▶ 尿蛋白定量（考马斯亮蓝法）：≥50mg/24h 提示肾损伤▶ 尿沉渣分析：红细胞、白细胞计数评估肾小球滤过膜损伤​

2. 组织病理评估​

 

肾脏（核心靶器官）：▶ HE 染色：观察肾小球系膜细胞增生、基底膜增厚、炎细胞浸润▶ PAS/PASM 染色：显示肾小球毛细血管襻病变▶ 免疫荧光：肾组织 IgG/IgM/C3 呈颗粒状沿毛细血管壁沉积（"狼疮肾" 典型表现）​

 

其他器官：脾脏肿大（淋巴细胞浸润）、肝脏血管炎（HE 染色）、皮肤表皮角化过度伴真皮层淋巴细胞聚集​

3. 分子生物学验证​

 

实时荧光定量 PCR：检测肾组织 IFN 刺激基因（ISGs）如 Mx1、Oas2 表达​

 

Western blot：分析脾脏 T 细胞中 NF-κB、JAK-STAT 信号通路蛋白磷酸化水平​

 

三、模型核心优势与应用场景​

 

（一）技术优势对比​

​

特征​

Pristane 诱导模型​

自发性 MRL/Lpr 模型​

化学诱导模型（如环磷酰胺）​

建模周期​

4-12 周（可控）​

12-24 周（自发）​

6-8 周​

病理典型性​

★★★★☆（接近人类 SLE）​

★★★★★（高度自发相似）​

★★★☆☆​

成本效益​

低（试剂易得）​

高（品系维护成本高）​

中​

适用研究类型​

药物筛选、短期机制研究​

遗传机制、长期病程研究​

初步药效验证​

​

（二）前沿应用方向​

 

发病机制研究：​

 

验证 I 型干扰素通路在狼疮肾炎中的作用（如使用 IFNAR 抗体阻断）​

解析肠道菌群与 SLE 发病的相关性（模型鼠粪菌移植实验）​

 

新药研发关键环节：

 

候选药物疗效评价（如抗 CD20 单抗减少 B 细胞数量）​

毒性预评估（长期给药组肝肾功能监测）

 

个体化治疗探索：​

 

基于模型筛选羟氯喹耐药替代方案（如联用 JAK 抑制剂）​

模拟激素减量复发过程，优化给药策略

 

（三）质量控制要点​

 

环境标准化：SPF 级饲养环境（温度 22±2℃，湿度 50±10%），避免紫外线直射笼盒​

样本一致性：同一时间点采血（建议上午 9-11 点，规避昼夜节律影响）

 

数据统计：采用重复测量方差分析（RM-ANOVA）评估组间差异，样本量≥8 只 / 组​

四、模型局限性与优化方向​

尽管该模型在临床表现、免疫病理上高度模拟人类 SLE，但仍存在以下改进空间：​

种属差异：小鼠缺乏人类 HLA-Ⅱ 类基因，需通过转基因技术构建人源化模型​

 

性别偏倚：雌性小鼠发病率显著高于雄性（与人类一致），需设置性别对照亚组

 

病程异质性：Pristane 诱导模型个体间肾损伤程度差异较大，建议增加蛋白尿动态监测筛选建模成功小鼠​

结语​

SLE 动物模型作为连接基础研究与临床转化的关键桥梁，其价值在于通过可控的实验条件复现人类疾病特征。Pristane 诱导模型与自发性 MRL/Lpr 模型的联合应用，既能满足药物开发的高通量筛选需求，又可深入解析遗传 - 环境交互作用的致病机制。随着精准医学发展，结合基因编辑技术（如 CRISPR 构建狼疮易感基因簇）与类器官培养，未来模型将更贴近人类病理特征，为攻克 SLE 提供更强大的研究工具。

 

动物实验服务平台

实验动物代养服务

动物饲养

1.屏障环境饲养 ：1）屏障环境饲养-小鼠 2）屏障环境饲养-大鼠 3）屏障环境饲养-豚鼠 4）屏障环境饲养-地鼠 5）屏障环境饲养-兔2.普通环境饲养 1）普通环境饲养-犬 2）普通环境饲养-猪 3）普通环境饲养-猴

3.一站式实验操作服务

1）给药服务（注射给药：静脉、腹腔、皮下、皮内、肌肉。消化道给药：灌胃、自由摄取、十二指肠、直肠。其他部位给药：呼吸道、皮肤、脑内、关节腔内、脊髓腔内、滴眼、生殖器等。"2）脏器、组织取样服务：脏器、腺体、淋巴结、骨及软骨、肌肉、肿瘤组织、脑组织、脂肪组织等。3）体液样本采集：血液（眼睑采血、剪尾采血、心脏采血）、尿液、脑脊液、胆汁、腔液。4）其他实验操作观察、拍照、称重、滴鼻、剪尾、人工肿瘤测量、解剖等。

动物模型构建

心脑血管模型

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神经系统+精神科模型

应激模型/帕金森动物模型/栓塞性脑梗死模型/老年痴呆模型/脊髓损伤动物模型/抑郁症模型/坐骨神经损伤 （周围神经损伤）动物模型/坐骨神经，面神经损伤动物模型/抑郁症动物模型/癫痫模型

呼吸系统模型

肺栓塞模型/慢性肺阻塞模型/肺炎模型/过敏性哮喘动物模型/慢性支气管炎动物模型/肺动脉高压动物模型/肺纤维化模型/急性肺损伤模型/肺间质纤维化动物模型/慢性支气管炎动物模型

消化系统模型

结肠炎(UC)模型/大肠癌动物模型/胃酸分泌模型/胃溃疡模型/急性肝损伤模型/胆结石动物模型/肝炎-肝硬化-肝癌动物模型/肥胖动物模型/非酒精性脂肪肝模型/脓毒症模型/肠炎动物模型/胰腺炎动物模型/肝硬化动物模型/肝纤维化动物模型/酒精肝动物模型

皮下移植瘤药效模型

Mouse皮下移植瘤/Mouse皮下移植瘤（只成瘤）/裸鼠皮下移植瘤/裸鼠皮下移植瘤（只成瘤）

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肾癌动物模型/裸鼠腹水瘤/裸鼠乳腺癌原位瘤/裸鼠肝原位瘤药效评估/脑胶质瘤动物模型/胃癌动物模型/胰腺癌动物模型/卵巢癌动物模型/肝癌动物模型/直结肠癌动物模型

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骨科模型

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皮肤科模型

压力性褥疮（PU）模型/硬皮症（SSC）模型/特应性皮炎（AD）模型/伤口愈合：圆形缺损模型/伤口愈合：划痕模型/二度烧伤模型/皮肤损伤模型

转移瘤药效模型

裸鼠肺转移瘤药效评估/裸鼠肺转移瘤

常规脏器手术切除模型

5/6肾切除手术/有创动脉血压/神经吻合手术/输精管结扎手术/去势手术（睾丸摘除）/胃切除手术/肝切除手术/单侧肾切除手术

动物影像学

活体成像/全身骨密度检测/X-ray光/超声成像/大小动物CT

 

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