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2.接种剂量 能够启动小鼠体内获得免疫反应前的延迟时间与接种剂量成相反的关系。不同的接种途径对小鼠结核病模型制作会产生不同影响。Robert分别以结核菌株小剂量呼吸道雾化吸入及大剂量尾静脉注入两种途径感染小鼠,结果发现相对尾静脉感染组,呼吸道感染组更早死于结核病,其肺部结核菌生长更快及肺部病变更广泛。
3.免疫反应的强度 不同品系的小鼠对结核杆菌的自然抵抗能力不同。如CBA、DBA/2、C3H、和129/SvJ近交系小鼠高度敏感,而BALB/c和C57BL/6小鼠高度抵抗。在一些小鼠品系中,牛型结核杆菌在肺中的繁殖程度低于人型。但是牛型(Ravenel)结核杆菌比人型(H37Rv)结核杆菌更容易杀死小鼠。
小鼠几乎没有迟发型超敏反应(delayed type hypersensitivity,DTH),通过气溶胶或肠外途径感染结核杆菌并不能形成真正的干酪样坏死,但可以引起T细胞介导的免疫反应。小鼠遗传背景清楚,免疫系统研究比较透彻,针对小鼠的免疫试剂供应充足。它特别适用于结核病获得性细胞介导的免疫反应的研究。CD4+T细胞、IFN-γ、IL-12和TNF-α在小鼠肉芽肿形成和细胞介导的免疫反应中的重要作用已经被阐明。由于小鼠并不能形成明显的干酪样坏死,因此它们的肺损伤不能发展为空洞,图20-2显示,小鼠感染结核分枝杆菌6周后肺出现大范围肉芽肿。
结核的免疫是T细胞介导的,不能产生T细胞的裸小鼠和严重联合免疫缺陷小鼠成为人们感兴趣的动物模型。裸小鼠胸腺发育不全,由于其不能产生功能性T细胞,因此不能抵抗结核和其他分枝杆菌的感染。联合免疫缺陷小鼠由于缺乏T细胞和B细胞,与裸小鼠一样也不能抵抗结核和其他分枝杆菌的感染。这两类小鼠模型常用于分离细胞群抵御分枝杆菌感染能力的检测。研究发现,亚致死剂量(100 000)的结核杆菌静脉感染青年小鼠后,小鼠可以抑制并控制感染;但同样剂量的结核杆菌对于24~48月龄的鼠却是致命的。
小鼠模型也存在很多不足之处,小鼠比人更能耐受结核杆菌的感染,疾病过程和病理改变明显不同于人的TB,小鼠的肉芽肿很难发展为干酪样坏死和液化,而这些病理变化过程在TB患者中经常发生。
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