OVA+氢氧化铝诱导模型(大鼠)

发布时间：2025-06-10 08:19:14 阅读量：7 作者：生物检测中心

OVA联合氢氧化铝佐剂诱导大鼠哮喘模型的建立与检测项目

模型原理： 该模型通过腹腔注射 卵清蛋白 (OVA) 联合 氢氧化铝 (Al(OH)₃) 凝胶佐剂致敏大鼠，模拟人体过敏性哮喘的Th2型免疫反应。氢氧化铝佐剂增强OVA的免疫原性，诱导产生特异性IgE抗体。后续通过OVA雾化吸入激发气道，引发急性气道炎症、气道高反应性、黏液高分泌等典型哮喘病理特征。

模型建立流程简述：

  1. 致敏阶段： 大鼠腹腔注射含OVA抗原和氢氧化铝佐剂的混悬液，通常在第0、7、14天进行。
  2. 激发阶段： 致敏结束后（通常第21天起），将大鼠置于雾化吸入装置中，吸入OVA溶液进行气道激发，连续数天。
  3. 对照组： 设立生理盐水代替OVA进行致敏和激发的阴性对照组。

核心检测项目：

评估OVA/氢氧化铝哮喘模型的成功与否及其严重程度，需进行多层次的检测：

一、 气道炎症评估

  1. 支气管肺泡灌洗液分析：
    • 总细胞计数： 评估气道内炎症细胞的总浸润程度。哮喘模型组显著高于对照组。
    • 细胞分类计数： 关键指标。瑞氏-吉姆萨染色后进行显微镜下分类计数：
      • 嗜酸性粒细胞： 过敏性哮喘的特征性炎症细胞，模型组显著增多。
      • 中性粒细胞： 参与急性炎症，尤其在急性激发后早期升高。
      • 淋巴细胞： 反映适应性免疫应答。
      • 巨噬细胞： 气道常驻细胞，数量变化需结合其他指标分析。
    • 上清液炎症因子： ELISA检测关键Th2型细胞因子和炎症介质：
      • IL-4, IL-5, IL-13： Th2型细胞因子核心成员，驱动IgE产生和嗜酸性粒细胞炎症。
      • TNF-α： 促炎因子，参与炎症放大和组织损伤。
      • 白三烯类 (如LTB4, CysLTs)： 重要的哮喘炎症介质，参与支气管收缩和黏液分泌。
      • 趋化因子 (如Eotaxin)：特异性募集嗜酸性粒细胞。

二、 肺组织病理学检查

  1. 苏木素-伊红染色：
    • 炎症细胞浸润： 评估支气管和血管周围炎症细胞（尤其是嗜酸性粒细胞）的浸润范围和程度。常用半定量评分系统。
    • 气道壁增厚： 测量支气管基底膜周径、管壁厚度，反映气道重塑的早期变化。
  2. 过碘酸希夫染色：
    • 杯状细胞增生与黏液分泌： 评估气道上皮层杯状细胞数量增加程度及管腔内黏液栓形成情况。黏液评分是重要指标。
  3. Masson三色染色：
    • 胶原沉积与气道重塑： 评估支气管和血管周围胶原纤维沉积程度，反映慢性化过程中的气道结构改变（基底膜增厚、平滑肌增生/肥大、纤维化）。
  4. 免疫组织化学染色：
    • 特异性蛋白定位与表达： 检测肺组织中关键分子（如α-SMA标记气道平滑肌增殖，MUC5AC标记黏液分泌，炎症因子、黏附分子等）的表达水平和分布位置。

三、 免疫学指标检测

  1. 血清抗体水平：
    • 抗原特异性IgE： ELISA检测血清中OVA特异性IgE抗体水平，是过敏状态和模型成功构建的关键标志物。模型组显著升高。
    • 总IgE： 通常也会升高。
    • 抗原特异性IgG1/IgG2a： 分别反映Th2和Th1型免疫应答。模型组IgG1通常显著升高。
  2. 脾脏细胞相关检测 (可选)：
    • 脾细胞悬液制备： 分离脾淋巴细胞。
    • 体外再刺激： 用OVA刺激脾细胞。
    • 细胞因子分泌： ELISA检测培养上清中IL-4、IL-5、IL-13（Th2）和IFN-γ（Th1）水平，评估全身性Th2免疫应答偏移。

四、 肺功能评估（气道高反应性）

  1. 无创体积描记法：
    • 增强间歇： 大鼠吸入递增浓度的支气管激发剂（如乙酰甲胆碱、组胺）后，测量反映气道阻力的指标。
    • Penh值： 常用指标，反映吸气峰压、呼气时间等综合变化，间接评估气道高反应性。模型组在相同激发剂量下Penh值显著高于对照组。
  2. 有创肺功能检测 (技术要求高)：
    • 气道阻力： 气管插管后直接测定气道对激发剂的阻力变化（RL）。
    • 肺顺应性： 评估肺组织弹性变化。

五、 组织标本采集与处理

  1. 血液： 心脏采血或腹主动脉采血，分离血清用于抗体检测。
  2. 支气管肺泡灌洗液： 处死前进行气管插管灌洗，回收BALF用于细胞计数和上清液因子检测。
  3. 肺组织：
    • 一部分立即置于液氮或-80°C保存，用于后续蛋白（Western blot）或基因（qPCR）表达分析。
    • 一部分用4%多聚甲醛或中性福尔马林固定，用于石蜡包埋切片进行各种染色。
  4. 脾脏： 可用于制备单细胞悬液进行体外细胞培养或流式细胞术分析。

总结： OVA联合氢氧化铝佐剂诱导的大鼠哮喘模型能有效模拟过敏性哮喘的核心特征。全面的检测项目应涵盖炎症细胞浸润（尤其是BALF中的嗜酸性粒细胞）、肺组织病理改变（炎症、黏液、重塑）、Th2型免疫应答激活（血清OVA-sIgE、Th2细胞因子）以及气道高反应性（肺功能测试）等多个层面。这些检测指标相互印证，共同评价模型的建立效果、炎症程度以及潜在治疗药物的干预作用。进行各项检测时，需严格遵守相关伦理规范和技术操作规程。