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移植物抗宿主病小鼠模型,是時候了解它了

發(fā)布時間:2024-04-19

一,、人類臨床信息
同種異體造血細胞移植是治療難以治愈的血液病的常規(guī)的,、成熟的治療方法,其最常見的危及生命的并發(fā)癥是移植物抗宿主?。?span style="font-family: "Times New Roman", Times, serif;">Graft versus Host Disease, GvHD),。當供體組織(移植物)中的免疫功能正常的T細胞將受體(宿主)識別為外來物質(zhì)時,就會發(fā)生GvHD,,其所產(chǎn)生的免疫反應會激活供體T細胞,,使其擁有溶解細胞的能力、攻擊受體以消除攜帶外來抗原的細胞,。臨床上主要有急性GvHDaGvHD)和慢性GvHDcGvHD)兩種,。在所有同種異體造血細胞移植患者中,30%-50%發(fā)生aGVHD,;在接受同種異體造血干細胞移植(同種異體移植)的非操縱供體移植物,并接受鈣調(diào)磷酸酶抑制劑和抗代謝物的標準預防的患者中30%-70%發(fā)生cGvHD,。典型的aGvHD體征包括皮膚斑丘疹,、高膽紅素血癥伴肝臟膽汁淤積小膽管損傷導致的黃疸,、惡心、嘔吐和厭食,,以及水樣或血性腹瀉和痙攣性腹痛(即累及皮膚,、肝臟,、上下消化道,還有肺臟),;cGvHD不僅累及aGvHD可累及到的臟器,,還會影響其他多個臟器或系統(tǒng),如:口腔,、食管、骨骼與肌肉,、關節(jié),、筋膜,、眼睛,、淋巴造血系統(tǒng)、頭發(fā)與指/趾甲,、生殖系統(tǒng)等,。常見皮膚,、黏膜,、軟組織的硬化、纖維化,,高眼壓、肺臟纖維化[1, 2],。

1 aGvHD臨床特征及組織病理學特點(皮膚,、消化道、肝臟)


2 cGvHD臨床特征及組織病理學特點




二,、造模方法


為了深入了解疾病機制、預后及生物標志物的開發(fā),,cGvHD小鼠模型作為臨床前實驗工具發(fā)揮了重大的作用,。目前cGvHD小鼠模型主要有2種:同種異體小鼠模型,,主要用于研究cGvHD進展機制和治療方法;人源化小鼠模型,,更利于臨床轉(zhuǎn)化,。

  1. 同種異體小鼠模型

通常使用具有不同的主要組織相容性復合體major histocompatibility complex, MHC)的2種小鼠,,分別作為供體和受體,,最常見使用C57BL/6(H-2b)為供體,、BALB/cH-2d)為受體,,或C57BL/6為供體,,CB6F1C57BL/6雄鼠與BALB/c雌鼠雜交的雌性后代)為受體(H-2d,。其中BALB/c作為受體時,,稱為完全異基因移植,CB6F1作為受體時,,稱為半相合基因移植,。供體選擇雄性、受體選擇雌性小鼠,,年齡多使用8±2周齡[3],。
ABX小鼠構建:由于受體動物制備cGvHD模型前,需經(jīng)過輻照破壞自身原有免疫系統(tǒng),,這會使得受體變得非常脆弱,,故通常給受體小鼠進行腸道微生物清掃處理,形成抗生素清掃鼠(ABX鼠),,一般使用萬古霉素,、青霉素,、甲硝唑、新霉素,、紅霉素,、慶大霉素、鏈霉素等抗生素進行組合,。在小鼠接收輻照前后若干天時間,,在小鼠的飲用水中加入含有一定劑量的上述抗生素物質(zhì)飼喂小鼠(亦可使用灌胃+飲水方法),可形成ABX小鼠,。
動物輻照:根據(jù)受體鼠種類的不同,,選擇合適的輻照方式及劑量。注意:市售輻照儀的射線源品種有所不同,,如鈷60、X射線,、γ射線等,,不同射線由于散射程度、穿透能力等原因,,會造成同劑量不同射線輻照效果有所區(qū)別,,但一般不會過于明顯。建議與ABX劑量一起進行預實驗條件摸索,。
供體鼠PBMC懸液制備及受體回輸:處死供體鼠,,摘取脾臟、長骨骨髓制備為單細胞懸液后,,尾靜脈注射的方式回輸?shù)揭呀?jīng)接受動物輻照的受體鼠體內(nèi),。其中,回輸?shù)募毎麘乙旱募毎麧舛仍?×10^6cells/ml-1×10^7cells/ml不等(有可能會更多,,較少使用更少的劑量),。脾單細胞和骨髓單細胞可選分別注射、混合后一同注射,、只選擇1種進行提取制備并注射,。最終可引起cGvHD模型病變程度的不同。

  1. 人源化小鼠模型

GvHD模型在臨床上常見于同種異基因的個體間的移植,,為了更貼合臨床研究,,常使用人外周血單個核淋巴細胞(human peripheral blood mononuclear cells (hPBMCs)),代替小鼠的脾臟,、骨髓單細胞懸液,,用以回輸?shù)绞荏w小鼠體內(nèi)。hPBMC需要先通過MACS進行磁珠分選(或無菌FACS流式分選),,去除B細胞成分后再回輸?shù)叫∈篌w內(nèi)(部分研究不予去除B細胞成分),。小鼠同樣要接受輻照破壞免疫系統(tǒng),,之后接受新鮮hPBMC懸液的回輸[4]

  1. 造模鑒定方法

    對于cGvHD,,2005美國國立衛(wèi)生研究院(NIH)共識會議建立了一套臨床上的評分標準,,該標準從器官層面出發(fā),綜合評估了皮膚,、頭發(fā),、指/趾甲、肝,、肺,、消化道、生殖器官等器官/系統(tǒng)的癥狀程度,,以鑒定cGvHD綜合病情[5],。2014年國家衛(wèi)生研究院的共識以新的證據(jù)為基礎,以進一步的完善為基礎,維持了先前共識的框架,其在2005年頒布的版本上又進行了若干調(diào)整[6],。2014年共識標準明確了慢性GVHD的重疊亞類別,,并建議記錄慢性GVHD患者的所有臨床特征,這些特征與預后,、治療指導,、反應評估、生物標志物研究和臨床試驗相關,。
進行小鼠實驗也有相應的cGvHD臨床評分及組織病理學評分[7, 8],。






【參考文獻】
[1] Zeiser R.,B. R. Blazar. Acute Graft-versus-Host Disease - Biologic Process, Prevention, and Therapy. N Engl J Med, 2017, 377(22):2167-2179.
[2] Zeiser R.,B. R. Blazar. Pathophysiology of Chronic Graft-versus-Host Disease and Therapeutic Targets. N Engl J Med, 2017, 377(26):2565-2579.
[3] 王三斌, et al. 小鼠同種異體骨髓移植GVHD模型的建立.實驗動物科學與管理, 2006, 23(2):10-13.
[4] Wu X., et al. IL-21 accelerates xenogeneic graft-versus-host disease correlated with increased B-cell proliferation. Protein Cell, 2013, 4(11):863-71.
[5] Filipovich A. H., et al. National Institutes of Health consensus development project on criteria for clinical trials in chronic graft-versus-host disease: I. Diagnosis and staging working group report. Biol Blood Marrow Transplant, 2005, 11(12):945-56.
[6] Jagasia M. H., et al. National Institutes of Health Consensus Development Project on Criteria for Clinical Trials in Chronic Graft-versus-Host Disease: I. The 2014 Diagnosis and Staging Working Group report. Biol Blood Marrow Transplant, 2015, 21(3):389-401 e1.
[7] 黃欣, et al. miHA不合異基因骨髓移植后慢性移植物抗宿主病小鼠模型的建立.國際輸血及血液學雜志 2014, 37(2):97-101.
[8] 吳遠彬, et al. 單倍體供者淋巴細胞輸注誘導慢性移植物抗宿主病小鼠模型的建立.中華器官移植雜志, 2017, 38(12):729-733.