化学诱导的急性肠炎和慢性肠炎模型

克罗恩氏病(Crohn’s disease，CD)和溃疡性结肠炎(ulcerative colitis，UC)等炎症性肠病(inflammatory bowel disease，IBD)IBD的特征是慢性腹泻和腹痛。目前IBDS的确切发病机制仍不十分清楚，至少包括3种因素：遗传敏感性因子、肠道微生物丛和免疫介导的组织损伤 ，临床治疗效果不甚理想。

理想的IBD动物模型应具备以下特点：
(1)动物具有明确的遗传背景；(2)传统药物治疗有效；(3)肠道炎症的发生、病程及病理改变与人类IBD相同；(4)动物在无遗传及化学诱导的情况下能自发肠道炎症；(5)易于诱导免疫反应

常用的IBD模型

不同化学诱导方法的区别
1.TNBS诱导的结肠炎模型
原理：TNBS它是一个小分子，本身不具有抗原性，但与宿主蛋白结合后会引起免疫反应，因此属于半抗原。TNBS处理小鼠可建立模拟临床克罗恩氏病（CD）的临床前模型，其产生的免疫反应是Th1介导的，特征在于CD4+T细胞、嗜中性粒细胞和巨噬细胞的浸润。形成横向进展的炎症，导致透壁结肠炎。
造模方法：灌肠
应用：TNBS诱导的结肠炎模型非常适合研究CD的免疫学，也可以用于测试新免疫疗法的疗效。
2. 恶唑酮诱导的结肠炎模型
原理：恶唑酮（OXA）属于半抗原，但会引起与TNBS诱导不同的炎症反应。它是一种包括免疫发病机理在内、与临床溃疡性结肠炎更具相似性的模型。它诱导的免疫反应是Th2介导的，诱发严重结肠炎，端结肠粘膜和粘膜下层的急性炎症以溃烂和中性粒细胞、巨噬细胞和淋巴细胞固有层浸润为特征。
造模方法：灌肠
应用：该模型曾用于研究皮肤中的迟发型超敏反应，也用于评估靶向Th2介导机制的药物。
3. DSS诱导的结肠炎模型
原理：DSS是带负电荷的硫酸化多糖，抑制上皮细胞增生，破坏肠道黏膜屏障，非特异性免疫细胞释放细胞因子，导致结肠发炎，其特征在于溃疡和粒细胞浸润。类似于人类溃疡性结肠炎（UC）的一些红斑特征。致病性的确切机制尚不完全清楚。
造模方法：DSS喂水
应用：该模型用于肠道微生物群和导致成分变化的因素(如饮食因素)对结肠炎发生的影响；常见用途包括研究先天免疫系统如何参与肠道炎症。

造模方法-急性肠炎模型

造模方法-慢性肠炎模型

实验结果：
B图：黑色箭头:透壁性炎症，隐窝结构和杯状细胞丢失；白色箭头：溃疡
C图：黑色箭头，黏膜下水肿炎性浸润。

急性与慢性模型的运用
急性肠炎模型：1.其制备简单、成功率高
2.基于短期阻隔性改变，先天性免疫效应和耀斑的分析
慢性炎症模型：1.造模时间长，给药时间长
2.更好地了解适应性免疫和并发症如瘤形成和组织纤维化


参考文献：
[1]  Wirtz S ,  Popp V ,  Kindermann M , et al. Chemically induced mouse models of acute and chronic intestinal inflammation[J]. Nature Protocols, 2017, 12(7):1295-1309.(IF= 10.416)