一、带状疱疹动物模型构建实验动物选择
1. 常用动物及特点
动物模型 | 优点 | 缺点 | 适用研究 |
豚鼠(Guinea Pig) | 对VZV敏感,可潜伏感染 | 症状较轻,不易自发再激活 | 潜伏感染模型 |
恒河猴(Rhesus Macaque) | 接近人类VZV感染 | 成本高、伦理限制 | 疫苗/抗病du药评估 |
人源化小鼠(huNSG) | 可感染人VZV | 免疫系统不完整 | 病毒-宿主互作研究 |
大鼠(Rat) | 可诱导神经痛 | 不自然感染VZV | 带状疱疹后神经痛(PHN)模型 |
2. 选择依据
研究潜伏感染 → 豚鼠 或 恒河猴
研究神经痛 → 大鼠(非感染模型)
研究免疫逃逸 → 人源化小鼠
二、带状疱疹动物模型构建病毒株准备
1. 常用VZV毒株
临床分离株(如Oka株、Ellen株)
实验室适应株(如VZV-32、pOka)
重组荧光报告病毒(如VZV-ORF66-GFP)
2. 病毒扩增与滴定
细胞培养:
使用 人胚胎成纤维细胞(HEF) 或 MeWo细胞 扩增VZV。
37℃培养,观察CPE(合胞体形成)。
病毒纯化:超声破碎感染细胞释放病毒。
病毒滴度测定:
噬斑试验(PFU/mL)
qPCR检测病毒DNA拷贝数
三、感染途径与剂量
1. 感染方式
途径 | 方法 | 适用模型 | 特点 |
皮下接种 | 足垫或背部注射 | 豚鼠、恒河猴 | 模拟原发感染 |
鼻腔接种 | 滴鼻感染 | 人源化小鼠 | 呼吸道感染 |
神经节直接注射 | 脊柱旁或三叉神经节注射 | 大鼠(非VZV模型) | 模拟神经痛 |
2. 感染剂量
豚鼠:10?–10? PFU(皮下)
恒河猴:10? PFU(静脉/气管)
人源化小鼠:103–10? PFU(鼻腔)
四、模型评估指标
1. 病毒感染与复制
病毒载量检测(qPCR检测VZV DNA)
背根神经节(DRG)、肺、脾组织
病毒抗原检测(免疫组化/免疫荧光)
2. 潜伏感染与再激活
潜伏期检测:
原位杂交检测VZV潜伏相关转录本(如ORF63)
再激活诱导:
免疫抑制(如环lin酰胺)
紫外线照射(模拟应激)
3. 神jing病理学与疼痛行为
组织病理:
DRG炎症、神经元损伤(HE染色)
疼痛评估(大鼠PHN模型):
机械痛觉过敏(Von Frey纤维)
热痛觉过敏(Hargreaves试验)
4. 免疫应答
体液免疫:ELISA检测VZV IgG
细胞免疫:
IFN-γ ELISPOT(VZV特异性T细胞)
流式检测CD4?/CD8? T细胞
五、注意事项
1. 生物安全
VZV需在 BSL-2 实验室操作,恒河猴实验需 BSL-3(若用高剂量)。
2. 动物福利
设置 人道终点(如体重下降>20%、严重神经症状)。
疼痛模型需伦理审批(如大鼠PHN实验)。
3. 对照设置
阴性对照:未感染/PBS组
阳性对照:已知致病株(如Oka株)
六、常见问题与优化
1. 豚鼠模型潜伏但不自发再激活
解决方案:
免疫抑制(如泼ni松龙)
神经损伤(坐骨神经结扎)
2. 人源化小鼠感染效率低
优化方案:
提高感染剂量(10? PFU)
使用 人CD34+造血干细胞重建小鼠
3. 大鼠PHN模型不涉及VZV
替代方案:
HSV-1感染模型(部分模拟VZV神经痛)
脊神经结扎(SNL)(纯机械痛模型)