过敏性紫癜大鼠模型

一、疾病概况

过敏性紫癜（allegric puprura，AP），又称亨-舒综合症（Henoch-Schönlein purpura，HSP），是一种常见的血管变态反应性出血性疾病，以广泛的小血管炎为病理基础，皮肤紫癜、消化道粘膜出血、关节肿胀和肾炎等症状为其主要临床特征，是儿童中发病率最高的血管炎性病。流行病学研究提示，HSP的发病率为（10~22）/10万，好发年龄为3~10岁，并发症多，过敏性紫癜性肾炎（Henoch-Schönlein purpuranephritis，HSPN）是最严重的并发症。该病复发率高，病程迁延，患病率逐年升高，现代医学对其治疗无满意效果。

目前关于HSP的不少研究仍处在低水平阶段，鉴于直接进行人体实验的局限性，在很大程度上需要通过动物实验进行，所以HSP动物模型在整个HSP的研究中具有举足轻重的作用。目前，关于过敏性紫癜动物模型构建的报道很少，因此对该病病因、发病机制、临床治疗评价和药物开发在一定程度上受到限制。

二、发病机制

病因不明确，一般认为与过敏有关，致敏原可能为食物、感染、药物、花粉或昆虫叮咬等，临床上常不确定。致敏原进入机体刺激浆细胞，产生抗体，与抗原结合形成免疫复合物,主要是IgA免疫复合物，过多的免疫复合物不易被巨噬细胞清除，刺激5-羟色胺、组胺等血管活性物质释放，血管壁通透性增加，组织水肿。免疫复合物在血管壁或肾小球膜上沉积，产生过敏毒素，使中性粒细胞在沉积处聚集，并释放蛋白水解酶，局部组织血管损伤加剧，沉积在胃肠黏膜小血管，引起胃肠道出血。该发病机制类似于可溶性免疫复合物引起的III型超敏反应。然而在相同条件下，很多人接受相同抗原刺激后，并未发生过敏性紫癜，而有些人则首次接触这些抗原刺激即可发生致敏反应，说明患过敏性紫癜的人需具备特异反应体质，并且研究发现这种特异反应体质具有家族倾向性，即基因易感性。

1．实验动物

SD大鼠，4周龄，体重75~95g，22只，雌雄各半，SPF级动物房饲养。

2．模型构建

1）过敏体质的构建

中医热性药物干姜、荜茇、胡椒水煎剂以1:1:1的比例混合成15%的水溶液，4℃保存备用。动物适应1周后，模型组口服给药，1次/日，连续3周，对照组给以等量生理盐水，其它条件相同。

2）抗原致敏

模型动物腹腔注射卵白蛋白生理盐水与弗氏完全佐剂以1:1比例混合的乳化溶液0.5mL，1次/周，连续3 周。对照组腹腔注射等量的生理盐水。

3）抗原激发过敏反应

腹腔注射致敏3周后，动物尾静脉和皮内分别注射1%和0.3%卵白蛋白生理盐水，激发过敏反应。之后观察动物皮肤红肿状况，照相存档。

非血小板减少性皮肤紫癜症状、血尿便常规、组织病理改变（包括炎症反应炎细胞浸润、IgA免疫复合物沉积等）、血免疫指标（血清IgA及相关免疫细胞及细胞因子）等。

动物模型的制备和应用实验必须在具备相应资质的实验室开展。动物模型的制备、应用过程中的监督管理、处置措施、对环境和生态影响等应符合国家相关法律规定。

（一）模型的皮肤特征：

在抗原激发后，24小时内均出现不同程度的出血斑点，大鼠的出血斑点呈弥散分布，直径1mm大小，周围无红肿渗出，出现症状的比例大约为40% (图1)

注：a、模型大鼠皮肤；b.对照大鼠皮肤

图1 激发后大鼠的外部特征

（二）模型病理特点：

模型大鼠病理表现为皮下出血，真皮水肿，血管扩张充血、出血，炎细胞浸润；肾淤血，肾小球囊腔蛋白渗出物，血管扩张充血及局灶性炎症，肾小球系膜基质增多，系膜增厚，肾小管内蛋白管型等；胃黏膜可见出血，坏死脱落；小肠绒毛血管扩张充血，上皮细胞脱落；肺淤血，血管周围水肿；肝淤血，灶性炎细胞浸润等（图2）。

注：a. 皮下组织高度水肿，血管扩张充血，弥漫性炎细胞浸润；b.胃黏膜出血坏死；c. 肾淤血，肾小球囊腔内少量红染渗出物；d. 小肠粘膜淤血，上皮细胞脱落；e. 肺淤血，血管周围水肿；f. 肝淤血，灶性炎细胞浸润。

图2 过敏性紫癜大鼠模型的组织病理改变

免疫荧光检测发现IgA免疫复合物在模型组肾小球系膜区，血管壁及肾小球入球小动脉壁，常呈斑点状、团块状、分支状或短线状分布（图3）。

注：a.模型组大鼠肾脏组织，b. 对照。

图3肾脏IgA的免疫荧光检测

肾脏PAS染色显示模型组大鼠的肾脏肾小球系膜增生，系膜基质增厚，囊腔蛋白渗出（图4）。

注：图a, b分别为模型组和对照组大鼠的肾脏PAS染色。

图4 大鼠肾脏PAS染色

（三）血常规及便潜血检测：

急性期血常规WBC升高，LYMPH减少，Gran升高（p<0.05），LYMPH%减少，Gran%升高（p<0.01），PLT无明显改变（图5）。实验前便潜血检测阴性，激发实验后10%便潜血阳性。

﹡P<0.01，﹡﹡P<0.05，相对于对照组.

图5 过敏性紫癜大鼠模型血常规改变

长春中医药大学4～12岁，住院 2～5天的12名患者血常规检测白细胞（WBC），粒细胞（Gran），单核细胞（MONO）及百分比MONO% 明显增加，分别超出正常范围的百分比为33.3% (4/12)，25% (3/12)，41.6% (5/12)，33.3% (4/12)。淋巴细胞百分比（LYMPH%）明显减少，低于正常参考范围的比例为25% (3/12)，血小板未见明显异常改变（表1）。

表1 患者血常规检测

﹡P<0.01，﹡﹡P<0.05，相对于对照组.

（四）模型免疫指标改变：

血清IgA升高（p<0.05），IgG升高（p<0.01），C3，C4减少（p<0.05），IgE无明显改变（图6）。外周血CD4%下降，CD8%升高（p<0.05），CD4/CD8比值下降，IL-4、TNF-α水平升高，差别均具有统计学意义，但IL-2水平无差异（图7）。

长春中医药大学4～12岁，住院 2～5天的12名患者血清IgA， IgE升高（p<0.01），IgG升高（p<0.05），C3，C4减少（p<0.05）。血CD4+T细胞百分比下降，CD4/CD8比值下降，IL-4、TNF-α水平升高，差别均具有统计学差异。（图8,9）

﹡P<0.01，﹡﹡P<0.05，相对于对照组.

图6 HSP大鼠模型血清免疫球蛋白和补体改变 图8 HSP患者血清免疫球蛋白和补体改变

﹡P<0.01，﹡﹡P<0.05，相对于对照组.

图7 过敏性紫癜大鼠模型血免疫细胞及细胞因子的改变

﹡P<0.01，﹡﹡P<0.05，相对于对照组.

图9 HSP患者血免疫细胞及细胞因子的改变