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感染性疾病动物模型的局限性

感染性动物模型毕竟是利用动物,通过人工方式感染,进行模拟研究,尤其是人源性病原体感染动物,往往不会得到和人完全相同的病程,这也是感染性动物模型的局限性,在实验动物模型得到的研究结果必须经过慎重的对比才能外推到人类。感染性动物模型的局限性包括以下几个方面:

1、动物的种类和等级的限制等因素影响动物模型

不同动物遗传和生物学特性不同,对病原的感染性会有不同表现,不同种属、品种、品系的动物其个体差异也会影响模型的一致性。如:禽流感病毒H5N1,可感染小鼠、大鼠、猕猴、食蟹猴、雪貂等不同动物,但其致病性在不同动物有所差异,国外一般推荐使用雪貂作为模型,认为疾病过程和患者类似。动物的微生物和寄生虫携带情况,即微生物学等级,也影响模拟制备,一般推荐无特殊病原体(SPF)动物用于模型制备,影响因素较小。

2、病原的生物学特性、活化程度、来源、培养、量化等影响模型的制备

标准病原株、地方株等生物学特性,病原的培养条件,活性,其他微生物污染干扰等也影响模型制备,病原在动物体内,受到免疫等阻力,也会相应通过变异等方式改变生物学特性,从而造成和从人类体内分离的病原的差异。

3、方法学不同或实验室不具备的方法条件会影响模型的指标确定

很多病原存在不同途径感染问题,选择的感染途径可能不是最理想途径,有些病原需要定量检测、病理活检等实验室条件达不到要求,从而影响模型的完整性。生物安全要求的实验室条件下,和普通实验室条件下的动物模型也会出现不同,如艾滋病灵长类模型动物(SIV / SAIDS)在生物安全三级实验室不会出现像普通环境下的后期严重复合感染情况。

4、动物和人体存在差异,可能使得病原在不同机体表现不同

人类在遗传背景、生理基础、生活环境等方面和动物都有一定的区别,选择在进化树和人类接近的动物,可能更能表现出疾病的类似性,即机体的反应性。但这不是绝对的,病原和不同动物长期相伴,形成了复杂的相互关系,具备了稳固抵抗模式,需要根据不同的病原作深入的比较,才能制备理想的模型。

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