结缔组织病相关肺间质病变动物模型研究进展

2023-10-16 07:04武上雯李桓龚晓红陆超群陈一鸣邢清桦李松伟
中国实验动物学报 2023年8期
关键词:动物模型胶原造模

武上雯李桓龚晓红陆超群陈一鸣邢清桦李松伟*

(1. 河南中医药大学第一附属医院,郑州 450000;2. 河南中医药大学,郑州 450046;3. 河南省中医院,郑州 450000)

结缔组织疾病(connective tissue disease,CTD)是一类具有异质性系统特征和免疫介导的多器官功能障碍疾病。 呼吸系统受累所引起的间质性肺疾病(interstitial lung disease,ILD)是CTD 死亡的重要因素[1], 该病变可出现在皮肌炎/多肌炎(dermatomyositis/polymyositis,DM/PM)、干燥综合征(sjögren’s syndrome,SS)、系统性硬化症(systemic sclerosis, SSc)、 类风湿性关节炎( rheumatoid arthritis,RA) 和系统性红斑狼疮(systemic lupus erythematosus,SLE) 等患者中,患病率分别约为40%、40%、30% ~40%、10%和12%[2-3]。 据报道,CTD-ILD 的总死亡率高达31.76%[4-5],患者生存时间比无ILD 的患者缩短1.7 倍[6]。

结缔组织相关肺间质病变发病机制复杂,尚未得到明确阐明,且治疗方案单一,仍以激素与免疫抑制剂为主。 动物模型作为能够鉴定潜在治疗靶点的工具,可以为研究疾病的病因、病理改变及临床治疗提供重要的线索,构建有价值且经济可行的实验平台,在医学发展中占有决定性的地位。 动物模型对于进一步研究CTD-ILD 疾病具有重要意义,但目前关于CTD-ILD 的动物模型较为杂乱,建立与临床实际相符且稳定可靠的动物模型是各项研究的基础前提。 因此本文通过对国内外常见CTD-ILD动物模型特点及评价进行总结,以期为构建新的动物模型及基础研究提供新思路。

1 RA-ILD 动物模型构建

1.1 RA-ILD 非基因动物模型

1.1.1 弗氏佐剂

弗氏佐剂是在动物模型中广泛用于诱导关节炎发作的常用佐剂,可分为不完全弗氏佐剂(incomplete freund’s adjuvant,IFA)和完全弗氏佐剂(complete freund’s adjuvant,CFA)。 不完全弗氏佐剂是液体石蜡与羊毛脂混合而成,不完全弗氏佐剂中加灭活卡介苗或死的结核分枝杆菌,即为完全弗氏佐剂[7]。

单纯弗氏佐剂造模较常采用的方法是雄性Wistar 大鼠右后肢注射CFA,注射佐剂后14 d,大鼠开始出现继发性关节肿胀,于28 d 后结束[8-10]。 经CFA 处理20 d,对侧关节处出现红斑和足肿胀。 第21 天肺部出现肺泡壁增厚和由淋巴细胞、嗜酸性粒细胞和巨噬细胞组成的炎症细胞浸润。 第28 天出现肺内胸膜增厚和明显的胶原纤维沉积,血清和肺组织中促炎细胞因子水平增加。

该动物模型的组织病理学模式与RA-ILD 的临床特征相似。 在该动物模型中,CFA 的作用机制是通过巨噬细胞的吞噬和循环引起关节和肺部炎症,该模型的优点是操作简单、建模时间短、实验成本低。 此外,炎症和纤维化主要分布在胸膜及胸膜下区,这与临床RA-ILD 特别是与UIP 相关的RA 的病理分布相似。 缺点是这种疾病的动物模型有一定的自限性。

1.1.2 Ⅱ型胶原

胶原诱导关节炎是目前最常用的类风湿关节炎动物模型造模方法,抗Ⅱ型胶原抗体与软骨中Ⅱ型胶原的主要蛋白质发生反应,导致关节炎症和骨侵蚀[11]。 抗环瓜氨酸蛋白抗体(ACPAs)是一个用于早期诊断类风湿性关节炎的抗体,经由肽酰精氨酸、亚胺酶等瓜氨酸蛋白结构发生改变,出现潜在的蛋白决定簇-瓜氨酸簇[12]。 研究发现ACPAs 与RA-ILD 关系密切,可在关节及肺部产生[13]。

牛Ⅱ型胶原(bovine collagen type Ⅱ,bCⅡ)与鸡Ⅱ型胶原(chicken collagen type Ⅱ,cCⅡ)均可诱导关节炎的发生,使用bCⅡ诱导DBA/1 小鼠RAILD 是最常见的造模方法[14-17]。 初次免疫选择在小鼠尾根部注射CFA 乳化的bCⅡ,第21 天加强注射IFA 乳化bCⅡ增强免疫。 在第7 天,干预的小鼠bCⅡ开始在胸膜下区域聚集,产生炎症细胞,伴随与ACPAs 相关的抗环瓜氨酸抗体增加。 第14 天炎症性关节炎开始发生,表明在Ⅱ型胶原诱导的小鼠中,肺部炎症先于关节炎发生。 初次免疫后第21 天小鼠肺表面发现斑块,细支气管和血管边出现大量淋巴细胞浸润,肺间质出现肉芽组织样结节。 第49天小鼠踝关节厚度增加,炎症细胞呈片状浸润在肺部胸膜下区域,ACPAs 和补体C3 也沉积在胸膜下区。 自此肺部病变表现逐渐减弱,至第182 天,肺部炎症完全逆转,胶原纤维沉积现象逐渐消失[18]。

虽然目前有关Ⅱ型胶原诱导RA-ILD 模型研究不多,但根据小鼠肺部炎症细胞的浸润部位、ACPAs和补体表达增高等现象看,此模型与人类RA-ILD有相似性,该模型的优点是可用于RA-ILD 早期发病机制的研究。 此外由于炎症区域主要分布在胸膜下区,也可以反映RA-ILD 的炎症期,这与临床RA 相关UIP 的病理分布相似。 然而,肺部炎症的自限性使其无法呈现进展型肺纤维化,使该模型不能表现出RA-ILD 慢性和不可逆进展的特征。

1.1.3 博来霉素

博来霉素(bleomycin,BLM)是从轮丝链霉中分离,具有独特的化学结构和作用机制,属于糖肽类抗肿瘤抗生素,BLM 进入人体后很快集聚于皮下、肺部、睾丸等处,对淋巴瘤、鳞状细胞癌、肺癌和睾丸癌等具有很好的疗效[19]。 该药物最严重的毒副反应可引起肺纤维化,因此在进行间质性肺疾病基础研究时,常采用BLM 诱导的动物模型。

鸡Ⅱ型胶原和完全弗氏佐剂联合博莱霉素是使用BLM 诱导RA-ILD 最常用的造模方法[20-21]。首先将溶于冰醋酸溶液的cCⅡ与CFA 等体积混合,在小鼠尾根部注射混合乳剂,21 d 后避开初次注射部位,再次注射混合乳剂加强免疫。 首次免疫25 d后,将小鼠麻醉分层剥离暴露气管,将配置好的BLM 溶液缓慢注入,引发肺纤维化。 第7 天,小鼠肺组织病理可见部分肺间隔增宽,较多中性粒细胞浸润;第14 天,肺组织中正常形态基本消失,肺泡数量减少,肺间质可见大量淋巴细胞浸润,出现明显胶原沉积;第28 天,由于BLM 的注入,肺组织炎症呈现进行性加重,胶原纤维沉积增加。

在胶原诱导关节炎模型的基础上进一步使用BLM 诱导间质性肺病属于联合动物模型。 该模型呈现进行性加重的全身慢性炎症反应发病过程,能够较好地模拟慢性进行性肺纤维化进程中微环境损伤修复的过程,且形成的间质性肺疾病相对稳定,具有通用性和可重复性。 但由于自身联合模型的特点,并不能完全符合临床RA-ILD 疾病过程,在还原疾病病理变化上仍有所不足。

1.1.4 有机粉尘

有机粉尘(organic dust,OD)是指有机物质为主的粉尘,主要来自动植物的微小型颗粒或人工合成的有机材料产生的粉尘等。 烟雾或气溶胶存在于空气中的颗粒,易沉积于下呼吸道,可引起巨噬细胞功能障碍,气道和肺实质产生炎症,这是长期处于职业暴露的人群易患ILD 的原因[22-23],因此环境因素在RA-ILD 的发展中起着重要作用。

鸡Ⅱ胶原和弗氏佐剂联合有机粉尘提取物也可建立RA-ILD 模型[24]。 DBA/1 小鼠皮下注射由CFA 乳化的cCⅡ,3 周后加强免疫注射IFA 乳化的cCⅡ,连续接受12.5%有机粉尘提取物鼻内吸入诱导气道炎症。 首次免疫后第3 周,小鼠开始出现炎症性关节炎,相较于单纯胶原诱导模型,加用OD 后小鼠胫骨近端和跟骨的骨密度下降,小鼠的骨体积、骨小梁厚度减少,第5 周出现关节炎症状恶化。5 周后小鼠肺组织细支气管及肺泡周围出现淋巴样聚集物增加,胶原纤维沉积和透明质酸也增加。 值得注意的是,此种造模方式的雌性小鼠可能表现出炎症细胞和关节炎的抑制现象。

此造模方式的优点是生动地模拟了环境因素对RA-ILD 的影响,以及关节炎和肺部炎症疾病之间的相互作用,重复吸入有机粉尘提取物会加重关节炎症、骨破坏和软骨侵蚀。 该模型可以模拟人类在生存环境中出现RA-ILD 的病理过程,并提示可通过呼吸保护和环境改善来治疗疾病。 且因该模型雌性小鼠的疾病状态似乎不稳定,因此可用于研究RA-ILD 发病和死亡的生物学性别差异。 但是此模型的建立操作较为复杂,需要每天通过特定的吸入方式进行有机粉尘提取物的干预,以便更好的模拟人类的发病环境,可重复性不强。

1.2 RA-ILD 基因动物模型

1.2.1 SKG 基因小鼠模型

Sakaguchi 等[25]发现在ZAP-70 基因位点发生突变的BALB/c 小鼠可培育出SKG 基因小鼠。 由于异形ZAP-70 等位基因的第二个SH2 结构域中有一个与TCR 和CD3 链的酪氨酸基激活基序相关的自发位点突变,这些小鼠表现出胸腺细胞中T 细胞受体减少,改变阳性与阴性选择阈值,并使自身反应性T 细胞能够逃入外周。 因此SKG 小鼠被视为隐性突变基因的自发性关节炎模型,可能与RA-ILD疾病有密切关联。

在SKG 小鼠体内注射酵母聚糖(zymosan,ZyA)是建立RA-ILD 动物模型的方案之一[26]。 选取SKG小鼠腹腔注射ZyA 以诱发模型,2 周后,由于T 细胞的高反应性和滑膜细胞对炎症刺激敏感性的独特组合导致小鼠出现了对称性关节肿胀,足趾及趾间多关节炎性关节炎,有自小关节至大关节蔓延之势,同时出现明显滑膜炎。 关节肿胀炎症在注射后6 ~8 周达到峰值,然后逐渐下降,并于16 周继续上升,并于注射后8 个月开始出现软骨破坏融合、关节脱位及骨质疏松。 在此过程中,SKG 小鼠中类风湿因子等自身抗体及促炎因子表达升高,破坏周围软骨和骨的增量。 第12 周时,高达89%的小鼠肺部出现片状胸膜下和支气管血管周围混合炎症,可观察到肺泡隔内巨噬细胞、中性粒细胞和淋巴细胞浸润,纤维胶原的斑片状沉积,沉积中可见CD4+T 细胞、CD8+T 细胞、B220+B 细胞及CD11b+巨噬细胞聚集;肺内气道上皮和气管区域显示出磷酸化Smad2、3 阳性细胞数量增加,与肺实质中活跃的TGF-β 信号有关。

SKG 小鼠腹腔注射酵母多糖后,肺部与人类RA-NSIP 病理表现非常相似,常用于环境暴露、免疫和炎症之间的机制研究。 但注射酵母多糖18 周后,SKG 小鼠肺中胶原沉积增加,并未出现纤维化UIP表型,这与RA-ILD 的病理过程有差异。 此外,SKG基因小鼠在相同生存环境下不仅可自发出现关节炎症状,也可能表现出其他疾病现象。

1.2.2 TNF-Tg 转基因小鼠模型

TNF-Tg 转基因小鼠模型的制备选用C57BL/6小鼠与CBA 小鼠杂交,再与DBA/1 小鼠回交,利用基因载体将肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)基因ARE 的3’-UTR 端由β 球蛋白的3’-UTR端代替,建立慢性持续性过表达人TNF-α 基因的TNF-Tg 动物模型。

模型在8 周龄左右开始出现踝关节肿胀,12 周龄时出现炎性糜烂性关节炎。 此外TNF-Tg 小鼠亦可出现膝关节和踝关节关节炎,关节引流淋巴结功能障碍,其特征是腘窝淋巴结体积进行性增加,其中由于滑膜空间的淋巴运输增加,活性单核细胞、常规树突细胞和CD23+/CD21hiB 细胞积聚,爪甲握力下降。 爪甲握力和淋巴结的总体积反映了炎症性关节炎的疾病进展和活动性。 TNF-Tg 小鼠12 ~13周龄肺部可出现肺间质性炎症浸润、血管壁增厚、血管周围炎症和缺乏生发中心的滤泡样结构的形成,但无明显纤维化表现,肺组织中CD11b+/CD11c+细胞凋亡显著增加,活化单核细胞和巨噬细胞[27]。

本模型的优点是体现了肺间质炎症细胞集聚向NSIP 发展的过程,可用于研究RA-ILD 的炎症期。 鉴于TNF-Tg 小鼠与肿瘤坏死因子间的相互关系,其亦可用于对各种生物制剂疗法的评估。 但由于TNF-Tg 小鼠在表现出关节炎早期症状后会出现严重的间质性肺疾病过程,模型整体建立时间长,实验成本高,死亡率高寿命较短。 且该模型不使用任何造模方法,模型性质相对单一,与RA-ILD 由多因素相互作用的病理过程差别较大。

1.2.3 D1CC 转基因小鼠模型

将人类CIITA 基因与大鼠CII 启动子和增强子连接,可导致主要组织相容性复合体MHCII 的异常表达,这种方法可将DBA/1 小鼠进行基因转化,形成D1CC 转基因小鼠[28]。 少量bCⅡ佐剂干预的D1CC 转基因小鼠可诱导RA-ILD 的发生。

将CFA 等体积乳化的bCⅡ皮内注射于D1CC小鼠尾根部、腹股沟淋巴结和腋窝淋巴结处,然后于第21、42、63 天在同一位置使用IFA 乳化的bCⅡ增强注射。 初次免疫后11 周,关节软骨和滑膜细胞增殖形成泛膜,出现早期骨侵蚀;第21 周观察到小鼠骨内矿物质密度下降,在髌骨、股骨远端、胫骨近端和腓骨观察到骨破坏、关节间隙狭窄和糜烂;第6 个月小鼠表现出所有关节完全破坏和指骨缩短,同时抗CCP 抗体水平较高,肺损伤浸润炎性细胞为粒细胞、淋巴细胞、T 细胞和巨噬细胞,伴肺部细胞增生和纤维化改变,混合细胞炎症分布在支气管周围和血管周围区域,伴有纤维化与新合成的弹性纤维沉积。 第10 个月,小鼠血清SP-D 水平显著升高,这可能是RA-ILD 肺损伤的标志。 同时D1CC小鼠肺内巨噬细胞TNF-α 表达、反应性肺细胞中的BAX 表达、成纤维细胞中的TNF 表达、浆细胞样细胞中的IL-6 表达均升高,8-羟基脱氧鸟苷阳性上皮细胞和炎症细胞的数量显著增加。

D1CC 小鼠模型可以很好地模拟人类RA-ILD复杂缓慢的疾病进展过程,在评估疾病发病的生理病理过程中发挥重要作用。 但该模型需要较长的时间才可成型,时间及费用成本较高,且不能完全复制RA-ILD 中UIP 的相关肺部病理表现。

1.2.4 HLA-DQ8 转基因小鼠

一项全基因组关联研究确定人类白细胞抗原HLA 基因中的HLA-DR4/DQ8 是导致RA 的最强遗传风险因素[29],并由此培育出表达HLA-DQ8 且缺乏MHCⅡ类分子的转基因小鼠用于RA-ILD 动物模型的建立。

先将HLA-DQ8 小鼠暴露于香烟烟雾(cigarette smoke,CS),皮下注射与CFA 按1 ∶1乳化的cCⅡ进行免疫,在首次免疫后第32、40、46 天分别气管内注射BLM,CS 的干预一直持续到第一次博来霉素给药。 这一造模方式小鼠的存活率仅50%,HLA-DQ8小鼠有明显的炎症细胞浸润和肺损伤,肺中心区域瘢痕的形成可能导致组织收缩,对肺周围施加向内的力,这可能导致周围肺泡增大或破坏,出现与限制性肺生理和纤维化一致的肺顺应性显著降低。 另外HLA-DQ8 小鼠体内促炎细胞因子TNF-α、胶原蛋白-1、纤维连接蛋白和TGF-β1 的表达水平增加[30]。

这一模型使具有人类RA 相关HLA 基因的小鼠发展出人类RA 的关节炎以及肺气肿和肺纤维化的组合表型,与人类RA 肺部疾病高度相似,能够反应急性肺损伤后的RA-ILD 模型。 但本模型引发RA关节炎症状的病因单一,缺乏系统性炎症和自身免疫的生理病理过程,限制了博来霉素诱导小鼠模型作为研究RA 相关肺部疾病发病机制的工具的实用性。RA-ILD 动物模型造模方法、特点及缺点见表1。

2 SSc-ILD 动物模型构建

2.1 BLM 诱导模型

博来霉素是诱导ILD 的最常用药物,如肺组织结构、成纤维细胞或肌成纤维细胞活化和胶原沉积的变化。 因此BLM 被用于诱导SSc 相关ILD 表现,BLM 诱导的ILD 以时间依赖的方式发展,炎症在第3 天出现,在第7 天达到高峰,而肺纤维化在第7 天开始发展,在BLM 给药后的第21 天达到高峰[38]。但关于博来霉素诱导的方法有多种,有研究采用一次性气管内注入博来霉素溶液构建SSc-ILD 动物模型,模型约7 d 后进入急性炎症期,28 d 后达到纤维化期[39-40];另有研究通过皮下注射博来霉素诱导SSc 自发ILD,将BLM 皮内注射到模型小鼠的背中央区域部,连续28 d,小鼠出现皮肤样改变,肺部发生明显炎症浸润与纤维化,这些改变可能与TGF-β1升高关系密切,且伴随α-SMA、胶原蛋白-Ⅰ、CD8+T细胞、CD68+巨噬细胞增多[41]。 有研究表明通过渗透微型泵释放BLM 诱导亚急性-慢性间质性肺疾病模型被用于评估纤维化化合物在皮肤或肺中的作用[42]。 其通过小鼠皮下植入渗透微型泵全身递送BLM,被用于实验模拟SSc-ILD 的临床典型特征。在泵模型中,小鼠体重减轻更少、存活率更高,肺部表现为胸膜下受累,仅有有限的炎症,同时诱导了肥大的Ⅱ型肺泡上皮细胞群和皮肤,以及肺纤维化,表现更接近人类SSc 疾病。

本模型造模方法较为简单、成本较低,基本能模拟出SSc-ILD 的基本临床表现。 但单纯使用博来霉素造模与肺纤维化经典模型一致,模型鼠的自身免疫系统疾病相关表现特异性不强。

2.2 Fra-2 转基因模型

Fra-2 是转录因子激活蛋白酶1 家族中一员,与炎症反应和胶原生成关联密切。 在普遍存在的主要组织相容性复合体Ⅰ类抗原H2Kb 启动子控制下表达Fra-2 基因的转基因小鼠可以表现出皮肤纤维化、微血管病和肺部疾病[43]。 毛细血管密度在第12 ~13 周出现显著下降,同时出现肺动脉闭塞,伴有血管周围炎性浸润。 Fra-2 转基因小鼠还会出现严重的肺动脉血管重塑,类似于人类SSc 相关肺动脉高压特征,如内膜增厚伴同心层状损伤、中层肥大、血管周围炎性浸润和外膜纤维化[44]。 Boleto等[45]使用13 周龄的Fra-2 转基因小鼠直接作为SSc-ILD,通过microCT 评估发现小鼠肺密度升高,肺组织出现纤维化肺泡炎特征,羟脯氨酸含量增加。 Birnhuber 等[46]将博莱霉素以0.8 U/kg 的剂量气管内给药,诱导Fra-2 小鼠出现ILD 表现,小鼠肺功能出现静态顺应性增加,肺血管周围区域胶原沉积增加。

使用Fra-2 转基因小鼠模型可以模拟SSc-ILD 特征,但该模型的自身免疫病相关表现不明显,肺动脉高压高发且症状严重,易减低小鼠寿命,增加造模成本。 SSC-ILD 动物模型造模方法特点及缺点见表2。

表2 SSc-ILD 动物模型Table 2 Animal models of SSc-ILD

3 SLE-ILD 动物模型构建

MRL/lpr 小鼠是第19 条染色体上的Faslpr基因突变产生的基因鼠,其可出现淋巴结肿大、T 细胞异常增生、自身抗体、关节炎和肾小球肾炎等症状。谈欣怡等[47]与Gao 等[48]均发现在MRL/lpr 小鼠生长至12 周龄开始出现肺泡结构破坏,间隔增大,淋巴细胞大量浸润,胶原纤维团状沉积等病理表现;16 ~32 周龄时肺组织细胞浸润严重,气管损伤、血管周围损伤和间质炎症细胞浸润程度高。 但由于MRL/lpr 小鼠模型既可作为SLE 与SS 疾病模型,随着周龄增大亦可自发狼疮性肾炎等,涉及疾病较多、发病过程复杂、病理过程不明确,且有关ILD 表现不够明显,模型特异性不强。 SLE-ILD 动物模型造模方法、特点及缺点见表3。

表3 SLE-ILD 与PM-ILD 动物模型Table 3 Animal models of SLE-ILD and PM-ILD

4 PM-ILD 动物模型构建

有关多肌炎相关间质性肺病的动物模型的实验,选择4 周龄短毛豚鼠注射柯萨奇病毒B1(coxsackie virus B1,CVB1)建立PM 动物模型[49],该模型豚鼠的肺组织出现炎症和纤维化。 但此造模方法仅有1 篇相关文献报道,且其病理表现与PMILD 患者相比差别较大,因此还需进一步研究加以证实与改善。 PM-ILD 动物模型造模方法、特点见表3。

5 CTD-ILD 模型应用

目前,RA-ILD 非基因动物模型主要应用于中药方剂或有效成分的基础研究,中药方剂包含四妙丸[20]、防纤方[10]、芍甘附子汤[31]与通痹颗粒[32];中药有效成分的研究仅涉及白藜芦醇[9,21],这些研究表明中医药可治疗RA-ILD,且中药有效成分单体的口服给药途径是安全的。 RA-ILD 基因动物模型主要应用在成药筛选和生物标志物开发的研究,Sendo等[34]研究发现托法替布通过促进单核抑制细胞在SKG 小鼠肺内的扩张来抑制ILD 的进展;Miura等[37]研究尼达尼布对酪氨酸激酶的广泛抑制作用可能有助于RA-ILD 的整体改善;一项关于尼达尼布治疗RA-ILD 的临床前评估研究表明在SKG 小鼠模型中,尼达尼布具有防止肺功能下降和减轻关节肿胀的作用[50]。 有研究证实粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子GM-CSF[35]与抗氧化剂H2[36]对RA-ILD模型鼠具有治疗作用,其中抗GM-CSF 受体的Mavrilimumab 在RA 患者中的Ⅱ期研究具有显著疗效,同时中和GM-CSF 能改善SKG 小鼠的ILD,有助于制定疾病的预防或治疗策略。 SSc-ILD 动物模型同样应用于药物筛选的研究,BLM 诱导模型能够更好地描述潜在临床候选药物如尼达尼布[42]、托法替布和巴瑞替尼[39]的可靠性;Fra-2 转基因模型被用于探究阿巴西普[45]与吡非尼酮[46]的治疗作用。SLE-ILD 动物模型的应用一方面表明FOXJ1 蛋白水平可能间接反映SLE 患者ILD 的严重程度[48],FOXJ1 蛋白对SLE-ILD 患者的早期发现和治疗具有重要意义;此外该模型也被应用于中药自拟方自身清的疗效评价[47]。 PM-ILD 动物模型目前仅应用于证明组织蛋白酶B 可能是疾病的潜在治疗靶点。

6 讨论

多年来研究人员已应用多种方法制备CTD-ILD相关动物模型,模型各有特点,目前有关RA-ILD 模型的研究相对较多,SSc-ILD、SLE-ILD 与PM-ILD 的相对较少,其余CTD-ILD 动物模型研究尚处于空缺状态。 这些模型被用于CTD-ILD 发病机制、病因病机和治疗药物的开发与验证中,并在临床前研究中取得了一定的成绩。 但这些成果在临床的转换率却较低,可能是因为疾病复杂的发生发展过程以及人与实验动物间的种属差异,即使实验动物表现出相似的病理与症状表现,复杂的内在机制却有所差别。 采用免疫物质刺激制备的非基因动物模型操作相对简单,建模实验成本低,在模拟疾病形成的慢性过程中具有一定优势。 基因突变模型常用于免疫与炎症之间关系的机制研究,由于突变位点可引起一系列复杂反应,较常出现疾病无关症状。 转基因动物模型具有复杂的生化和病理等特征,建模周期长,费用成本较高,通常与疾病多因素相互作用的病理过程不尽相同。 目前任何的单一模型均不能够阐释疾病的全部临床特征,在实验研究应用中有一定的局限性。 因此需要根据自身实验的需要,谨慎、合理的设计实验选择合适的动物模型,考虑根据各种造模方法的特点将多种方式结合进行动物模型的构建,或者同时在多个动物模型中进行相关研究,以确保临床前研究成果最大可能地转化为人类临床试验。 同时应该改进和探索更符合人类CTD-ILD 发病机制和临床特点的动物模型,以期更好地为临床实验提供依据。

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