劉潺潺 李 婷
(中國科學院大學深圳醫(yī)院(光明),深圳 518000)
重癥肌無力(MG)是一種神經(jīng)肌肉接頭的自身免疫性疾病,早在1973年在MG患者身上發(fā)現(xiàn)乙酰膽堿受體抗體(AchR-Ab),2001年在MG患者中才又發(fā)現(xiàn)了一種新的抗體,肌肉特異性受體酪氨酸激酶抗體(MuSK-Ab)。乙酰膽堿受體(AchR)和MuSK抗體陽性的MG是具有獨立免疫學靶點的自身免疫性疾病。與神經(jīng)肌肉接頭功能障礙的機制不同,兩者臨床表現(xiàn)與治療差別很大[1],比如MuSK MG經(jīng)常呈現(xiàn)近端肩胛肌和面部肌無力的特征性臨床表現(xiàn),更多的肌無力危象和呼吸衰竭,長期預后較差。在突觸形成過程中,MuSK能調節(jié)AchR聚集,所以MuSK能維持AchR的正常空間結構,從而保障突觸功能。國外報道AchR抗體陰性的患者,MuSK抗體陽性占 38%~47%左右,相當于所有MG患者中的10%左右。MuSK-MG患者胸腺增生少見,胸腺瘤罕見,而且胸腺切除術后MuSK抗體血清保持不變,所以胸腺切除對MuSK患者療效較差,構建MuSK-Ab小鼠模型有利于該疾病的研究[2]。
1.1.1實驗動物:6~8周的雌性C57BL/6小鼠,購于華中科技大學實驗動物中心,生產(chǎn)單位為三峽大學實驗動物中心,許可證號SCXK(鄂)2017-0012。
1.1.2試劑:MuSK-弗氏佐劑(Difco,Detroit,MI,USA),鼠源肽,CFA完全費氏佐劑。
1.2.1MuSK小鼠模型的制備
雌性C57BL/6小鼠40只,分成實驗組和對照組,每組各20只小鼠。通過胰島素注射器從尾靜脈給藥2次對小鼠進行免疫。第1次實驗組20只小鼠麻醉并用30μg的MuSK-弗氏佐劑免疫,對照組20只小鼠僅用CFA免疫。28 d后進行第2次免疫:實驗組給予MuSK-弗氏佐劑,對照組給予等量PBS。適應飼養(yǎng)1周后進行造模。造模第1天在 4個位置(兩只后腳和肩部)分別注射免疫抗原(每個部位50 μL,含12.5ug鼠源肽,CFA完全費氏佐劑);造模第30及50天再次在上述4個位置(兩只后腳和肩部)分別注射免疫抗原(每個部位50 μL,含12.5ug 鼠源肽,CFA不完全費氏佐劑)[2]。參照文獻要求[1],實驗組第2次免疫后每周測抓力,做翻籠試驗,每天測臨床評分和體質量,第70天后每天對發(fā)病情況進行評分。
1.2.2臨床檢查:臨床檢查是先將小鼠在平臺上放置3 min,觀察小鼠的精神狀態(tài),有無虛弱,脫水,小鼠的活動情況,四肢肌力,有無癱瘓等,以便與鍛煉后情況進行對照。對小鼠按下面的標準進行評分。
(1)按國際重癥肌無力小鼠臨床評分標準進行評分(Clinical scores)[2]:首先進行標準鍛煉,放置金屬網(wǎng)格,輕抓小鼠的尾巴,小鼠抓住金屬網(wǎng)格時,再將老鼠提起,如此重復20次,然后讓小鼠自由行走并進行測分:
1)0分,鍛煉前活動正常,沒有虛弱或疲勞的跡象。在標準鍛煉后,老鼠似乎比正常情況下不太活躍,或顯示出其他輕微疲勞虛弱的跡象,
2)1分,鍛煉前活動正常,但在標準的鍛煉方案后,它會俯臥不動,下巴著地,不能抬頭,縮成一團,活動性減少,頭部和尾巴擱在工作臺上(懸掛時間小于60 s)。當小鼠達到這個等級時,應將柔軟、潮濕的食物放在籠子的地板上。
3)2分,鍛煉前小鼠即出現(xiàn)活動性減少,常俯臥不動,頭部及尾巴擱在工作臺上,縮成一團,但未出現(xiàn)脫水,癱瘓,很大程度上保持著腦袋不動和尾巴休息(懸掛時間小于30 s)。
4)3分,小鼠即非常虛弱,脫水,癱瘓,體質量明顯下降。評分為3分的小鼠出現(xiàn)脫水和癱瘓,體質量下降達15%(懸掛時間=0)。
5)4分,小鼠死亡。
(2)抓力試驗和翻籠試驗
1)抓力試驗(Grip strength)
輕抓小鼠的尾巴,當小鼠懸起時,下面放金屬網(wǎng)格,老鼠抓住金屬網(wǎng)格時,將老鼠提起,重復20次后測拉力。
一端固定在拉力器上,測力器做成前端網(wǎng)格形。抓住小鼠尾巴,讓小鼠抓住測力器的前端,用力拉小鼠的尾巴,當小鼠力量不夠抓住測力器前端時,此時測力器顯示為抓力。
2)翻籠試驗(Inverted screen test)
翻籠試驗是用來定量評估四肢肌力的測試方法。小鼠被放在了網(wǎng)格的中心后立即旋轉到倒立位置,穩(wěn)定地保持在軟墊上方50 cm。記錄小鼠掉下的時間,觀察時間限定在300 s。
使用SPSS19.0軟件進行統(tǒng)計分析,MuSK-MG小鼠建模成功率采用卡方檢驗,以P<0.05為統(tǒng)計學有意義。
評分結果見表1,評分為≥1提示造模成功,建模成功率50%;3分和4分的小鼠抓力試驗和翻籠試驗明確減退,有利于下一步藥物試驗。評分為1至4分為造模成功,成功率為50%,P=0.00026,見表1。
表1 評分結果Table 1 Mouse clinical score results
AchR自身抗體主要在免疫球蛋白G(IgG)IgG1和IgG3亞型中,直接阻斷受體功能。相比之下,MuSK抗體主要是IgG4,不激活補體,而是抑制MuSK在終板誘導AchR的正常聚集[3]。肌肉活檢和上肢肌肉的電生理研究沒有顯示任何AchR減少或補體沉積在MuSK陽性的MG中。MuSK-Abs的致病性已經(jīng)通過患者純化IgG被動轉移到實驗動物上得到證實[4]。與正常對照相比,MuSK-Ab 陽性的MG患者輔助性T細胞(Th)Th 1和Th17水平更高,而B10細胞百分比更低。由于B細胞10是免疫耐受和免疫激活調節(jié)的基礎,這些結果與Th1 /Th17介導的炎癥反應和自身抗體產(chǎn)生是一致的,是 MuSK-MG的主要機制[5]。
MuSK-MG的小鼠模型中最近研究結果表明,吡斯的明加劇了終板AchR損失,而3,4-二氨基吡啶增強了神經(jīng)肌肉傳遞[6]。
C57BL/6、AJ 和 bm12小鼠容易造模,但是BALB/c不適合用來做MuSK小鼠模型。A/WySnJ,A/J,DBA/2,FVB/N小鼠更適合作為造模小鼠,具體原因不明[7]。必須定期監(jiān)測動物,并防止不必要的痛苦。在開始治療前幾天開始的被動免疫注射過程中,每天都要進行體質量和疲勞虛弱的測量,以使動物熟悉操作人員。主動免疫研究的時間較長(4至11周)。對于這類研究,在第2次免疫接種之前,可以接受較不頻繁的例行檢查,到第2次免疫接種時應開始每日檢查。由于老鼠有一個晝夜節(jié)律的活動周期,一個有規(guī)律的12小時的光/暗周期應該在每天的同一時間進行,最好是上午10點到下午1點[8-9]。
本研究按照國外文獻制備MuSK-MG的小鼠模型,統(tǒng)一測評方法,與現(xiàn)有研究結果一致,造模方法可行。有利于重癥肌無力疾病的進一步研究。