肾小球肾炎动物模型研究进展

刘 承，张筱雨，端梦莹，禹珊珊，陈伟伟，周露露，荆敏琪，蒋金杉综述，雷钧涛审校

(吉林医药学院,吉林 吉林 132013)

·综 述·

肾小球肾炎动物模型研究进展

Progressofglomerulonephritisanimalmodel

刘 承，张筱雨，端梦莹，禹珊珊，陈伟伟，周露露，荆敏琪，蒋金杉综述，雷钧涛*审校

(吉林医药学院,吉林 吉林 132013)

肾小球肾炎的发病机制复杂多变，且不易治愈。肾小球肾炎动物模型能对肾小球肾炎的病理变化及疾病进程进行模拟，在新药的研发和应用过程中发挥着重要作用。本文对肾小球肾炎动物模型的造模机理和造模方法等方面进行了归纳和总结。

肾小球肾炎；动物模型；造模机理；造模方法

1 Heymann’s肾炎模型

Heymann’s肾炎又称为同种免疫复合物性肾炎，是Heynamn等人于1951年首次提出。本模型基本原理：用自体或同种大鼠的肾皮质匀浆后与完全佐剂予大鼠腹腔注射,可引起肾小球基膜产生免疫反应，激活补体而产生肾炎。该模型又可分为主动型和被动型两种。

1.1主动型Heymann’s肾炎模型

采用近端肾小球刷状成分免疫大鼠而引起肾炎。岳南等[1]用肾皮质研磨成匀浆与完全佐剂混匀制成乳剂，予同种大鼠腹腔注射，2周1次，每次2 mL，历时14周，造成此实验大鼠肾炎模型。赵鹏鹏[2]参照Malathi P的方法提取抗原Fx1A(大鼠肾脏近端肾小球上皮细胞刷状缘提取物)，将Fx1A与弗氏完全佐剂等体积混合研磨成乳化剂。模型组每只Wistar大鼠足垫皮下注射Fx1A 15 mg，3周后背部皮下加强免疫一次(Fx1A 7.5 mg)，首次免疫6周后尿蛋白等含量开始大量持续性增长并稳定保持而造模成功。

1.2被动型Heymann’s肾炎模型

用Fx1A抗体给大鼠一次性尾部静脉注射或腹腔注射完成造模[3]。王锋等[4]改进了Malathi P的Fx1A抗体的提取方法，用兔抗鼠的Fx1A血清给大鼠一次性尾静脉注射，4周后模型成功。罗军等[5]和何雪晴等[6]亦报道到了建立被动型Heymannn’s肾炎模型的成功。

2 Stebly’s肾炎

Stebly’s肾炎又称为自身抗体性肾炎或实验性过敏性肾炎，是Stebly等人于1962年所建立的。本模型基本机理：以异种或同种肾小球基底膜(GBM)与完全佐剂混匀免疫，为新月体肾炎。

李向阳等[7]一次性尾静脉注射兔抗小鼠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、肾组织标本，检测尿蛋白、血肌酐、血尿素氮含量，观察肾组织病理变化，21 d成功建立了小鼠抗GBM肾炎模型。

3 血清病肾炎

血清病肾炎是一种经典的免疫复合物肾病，属于免疫复合物肾炎，是Germuth与Dixon等人在20世纪50年代及60年代初首先介绍建立的。本模型基本机理：以异种蛋白质注射给动物导致肾病变，根据注射方法的不同可以分为急性与慢性两种。

3.1急性血清病肾炎

在传统方法中，急性模型由一次性大剂量注入牛血清白蛋白(BSA)，使动物的免疫系统产生抗BSA抗体，并和循环中剩余的抗原结合，形成循环免疫复合物(CIC)滞留于肾脏形成肾小球肾炎模型。孔欣冰等[8]按此法，将BSA用无菌生理盐水溶解，以250 mg/kg的剂量一次经家兔耳缘静脉注射，造成家兔急性血清病肾炎模型。

3.2慢性血清病肾炎

慢性模型由每日注射少量BSA，使动物体内抗原持续对免疫系统形成刺激，随着血清中抗BSA抗体的增多，可溶性CIC在循环中出现，分别沉积在肾小球毛细血管壁或系膜区，形成肾小球肾炎模型。

关广聚等[9]将大鼠皮下多点注射弗氏不完全佐剂与阳离子化牛血清白蛋白(C-BSA)1 mg的混合剂,1 mL/只,进行预免疫1周后,尾静脉注射C-BSA 3 mg/只,1周3次,连续4周，模型成功。张五星等[10]在此基础上对该法加以改进：切除左侧肾脏；C-BSA与佐剂混匀双后足垫注射,之后每3周重复皮下多点注射1次；足垫注射BSA 2周后开始隔日饮饲含0.1% BSA的6 mmol/L盐酸酸化水；血清抗BSA抗体滴度达到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改为每日尾静脉注射,其他处理同改进模型组。结果改进模型组比传统模型组肾炎发生率高,病理变化更为严重。华静等[11]应用渗透压缓释泵技术建立新型C-BSA慢性肾小球肾炎大鼠模型：将装载有定量BSA的渗透泵植入到大鼠体内，渗透泵按预定的条件对蛋白进行匀速缓释，延长蛋白在动物体内的持续作用时间，达到造模目的，从而克服了传统模型制备过程需反复注射、不易操作、耗时长等缺点，极大的提高了造模稳定性和成功率，为相关新药研发提供了新的方法和思路。

4 IgA肾炎

自1968年法国学者Berger从临床患者肾穿刺组织中发现肾小球系膜区呈现弥漫性以颗粒状免疫球蛋白A(immunoglobulin A，IgA)分子为主的免疫复合物沉积后，IgA肾病高发病率引起肾脏病学者的重视并不断探索其发病机制。目前IgA肾病发病机制仍不明确，为此研究者们设计了多种IgA肾病动物模型。但应用最多的有以下两种方法。

4.1免疫诱导型

Rifai等[12]于1979年首次采用来源于MOPC-315杂交瘤的Anti-DNP(二硝基苯酚)在体外与DNP化的BSA制成免疫复合物，经静脉注入Balb/c小鼠体内，引起肾小球系膜区免疫复合物沉积，但未见明显血尿。汤颖等[13]对传统的造模方法进行了改良：口服免疫BSA，剂量为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，持续9周，并联合运用脂多糖，于第6、8周以0.05 mg尾静脉注射。结果显示运用改良的造模方法建立IgA肾病模型效果良好，病理、临床指标均与人类IgA肾病较为相似。

4.2自发病变型

自发病变型IgA肾病动物模型常指某些纯系动物或转基因动物具有IgA肾病易感性，其中ddY小鼠是目前公认的自发性IgA肾病动物模型。佐楠等[14]采用Suzuki的方法，以IgA肾病早期发病ddY鼠作为骨髓供体，以C57BL/6野生鼠为受体，进行骨髓移植拟建立IgA动物模型。

5 抗Thy-1肾炎

本模型是抗Thy-1抗体诱发的大鼠系膜增殖性肾炎模型，在1980年由Ishizaki首次用抗大鼠胸腺细胞抗体，诱发大鼠出现肾小球系膜病变，建立Thy-1抗体肾炎实验模型。Thy-1抗原为鼠类胸腺细胞表面的糖蛋白，同样存在于大鼠肾小球系膜细胞表面。因此利用抗大鼠Thy-1抗血清或者抗大鼠Thy-1单克隆抗体，通过抗原-抗体反应，可以诱导大鼠肾小球系膜细胞损害，继而出现系膜细胞增生，细胞外基质增多，形成系膜增生性肾炎。一般有以下两种方法。

5.1尾静脉重复或连续注射抗Thy-l抗体

1992年Kawachi[15]在给大鼠注射抗Thy-l抗体后2周重复注射了1次抗Thy-l抗体，尿蛋白在第2次注射后持续增加，6月后出现肾小球细胞外基质的增加以及胶原I和胶原III的沉积。本法首次尝试了用重复注射的方法建立慢性抗Thy-l抗体肾炎模型。

5.2单侧肾切除大鼠单次注射抗Thy-l抗体

1995年Cbeng等[16]首次在单侧肾切除后1 h为大鼠单次注射抗Thy-l抗体，结果发现注射抗体后95%的肾小球出现系膜细胞的增殖、细胞外基质增多的现象，6周后20%的肾小球出现局灶节段性肾小球硬化，4%的肾小球有新月体形成，成功建立了慢性抗Thy-l抗体肾炎模型，为研究慢性系膜增殖性肾炎提供了一种全新的、具有实用价值的动物模型。

6 Masugi’s肾炎

肾毒血清型肾炎又叫抗肾抗体性肾炎，是Lindeman于1900年建立，其后由Masugi发展和特征化，因此又叫Masugi’s肾炎。本模型基本机理：用A种动物的肾皮质匀浆免疫B种动物，使后者产生抗A种动物的抗肾血清，将这种抗肾血清注射给健康的A种动物使其产生肾炎。

明章银等[17]参照经典的Masugi肾炎模型，将兔肾皮质研成匀浆和完全佐剂混合成乳化剂，与绵羊皮下或肌肉注射5处，每处1 mL，每隔1周1次，共注射4次，末次注射2周后提取羊抗兔抗肾血清，将上述血清耳缘静脉注射给家兔，每次2 mL，每半小时1次，共4次。沈欣等[18]改进了肾毒血清的制备方法，用兔抗鼠抗肾血清造模成功。

7 其他肾炎模型

由于临床病理类型的发病较少见或模型制作的繁琐复杂性，有些肾炎模型现应用较少。在此仅综述几种常用的实验动物模型。

7.1阿霉素肾炎

马天舒等[19]用一次性尾静脉注射阿霉素7.5 mg/kg，2周后大鼠出现大量尿蛋白和明显水肿等典型的肾病综合征。刘树军等[20]分3次给大鼠尾静脉注射阿霉素，第一次4 mg/kg，7 d后按3.5mg/kg给药，第14天时按3.5 mg/kg给药，造模成功。

7.2局灶性节段性肾小球硬化模型

局灶性节段性肾小球硬化又称进行性肾小球硬化，其实验动物模型与人类局灶节段性肾小球硬化的病理改变相似。产生此模型的因素很多，但应用最多的方法有以下两种。

嘌呤霉素氨基核苷注射法。Frank等[21]于1955年首次报道用嘌呤霉素氨基核苷连续给大鼠皮下注射制成肾病综合征模型，之后Kreisberg等[22]采取一次性颈内静脉注射嘌呤霉素氨基核苷建立了局灶性节段性肾小球硬化模型。保莉等[23]改进Kreisberg的方法，模型组大鼠一次性尾静脉缓慢注射嘌呤霉素氨基核苷15 mg/100 g，5 min内注射完毕。

肾大部分切除[24]。用5/6肾切除或注射血管硬化剂或肾血管结扎方法，手术大鼠2月后逐渐出现蛋白尿，约10周后63%肾小球产生局灶节段性肾小球硬化。

7.3狼疮性肾炎模型

阳晓等[25]用雌性DBA/2小鼠脾、胸腺和淋巴结细胞剪碎，过80目筛，制成单细胞悬液(脾、胸腺和淋巴结细胞的比例为3∶2∶1)，于第1、4、8、11天静脉注射8～10周的雌性F1杂交鼠，每次给予50×106个活细胞，制成模型。侯春梅等[26]亦报道用此法造模成功。

综上所述，肾小球肾炎动物模型的研究已经越来越细致和深入，对肾小球肾炎的病因、病理、治法和用药均有涉及。其中Heymann’s肾炎模型因病变稳定，发展迅速而被广大学者所采用，具有较大实用性；抗Tyh-1抗体诱发的系膜增殖性肾炎以系膜细胞表面Tyh-1为抗原，选择性引起系膜病变，提供了一种新的具有实用价值的肾炎模型；有些学者对某些传统造模方法的改进，提高了造模的成功率，克服了传统造模方法不易操作、耗时长等缺点，为相关新药研发提供了新的方法和思路。

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1673-2995(2013)04-0298-04

R-332

A

吉林医药学院大学生科研基金资助项目(201210).

刘 承(1990-)，男(汉族)，在读本科.

雷钧涛(1971-)，男(汉族)，教授，硕士.

2013-05-06)

肾小球肾炎(glomerulonephritis，GN)是一种较为常见的以肾小球损害为主的变态反应性疾病,病临床表现多样，以蛋白尿、血尿、高血压、水肿为其基本特征，可有不同程度的肾功能减退。肾小球肾炎动物模型的建立是研究开发新型肾炎防治药物不可缺少的前提和基础，本文从动物模型的造模机理、造模方法及其相应改进方法等方面来进行归纳综述。