La artritis reumatoide (AR) es una enfermedad articular inflamatoria crónica que se caracteriza por sinovitis persistente, inflamación sistémica y erosión de los huesos y el cartílago, que en última instancia puede provocar anquilosis y deformidad de las articulaciones. Los modelos animales de AR se utilizan ampliamente para el estudio de la patogénesis y los métodos terapéuticos. Se han establecido varios modelos animales para el estudio de la etiología, la patogénesis y los factores influyentes de la AR, así como para la investigación de nuevos objetivos terapéuticos y la evaluación de nuevas terapias.

Los modelos animales de AR se pueden dividir en dos categorías: modelos inducidos y transgénicos. Los modelos inducidos más comunes incluyen la artritis inducida por colágeno (CIA) y la artritis inducida por adyuvante (AA), mientras que los modelos de ratones transgénicos incluyen modelos transgénicos de TNF-α humano, etc.

El adyuvante de Freund, inventado por Jules Freund en la década de 1940, es una emulsión de antígeno de aceite en agua que se obtiene mezclando una solución acuosa de antígeno con un agente oleoso y añadiendo un emulsionante. Es el adyuvante más utilizado en experimentos con animales.

El adyuvante de Freund se divide en adyuvante completo de Freund (CFA) que contiene Mycobacterium tuberculosis y adyuvante incompleto de Freund (IFA) sin Mycobacterium tuberculosis. Se utilizan principalmente para inducir modelos de artritis inducida por colágeno (CIA) y artritis inducida por adyuvante (AA) en ratones.

Figura 1. Artritis reumatoide humana

Figura 2. Artritis reumatoide en ratones

1 Artritis inducida por colágeno (AIC) (solo como referencia)

1.1 Modelo de ratón

El modelo CIA es uno de los modelos murinos de AR más utilizados. La inmunización de animales con colágeno tipo II heterólogo puede inducir una respuesta autoinmune contra el colágeno tipo II en el cartílago articular, con manifestaciones clínicas de artritis periférica poliarticular.

Método de construcción del modelo: El colágeno bovino tipo II (CII) se disuelve en ácido acético glacial a 4 °C durante la noche. Luego, se coloca Mycobacterium tuberculosis (BCG) inactivado por calor en parafina líquida para preparar el adyuvante completo de Freund (CFA). Los dos se mezclan y se emulsionan para preparar una emulsión de colágeno tipo II. Esta emulsión se inyecta por vía subcutánea en la base de la cola del ratón a 0,1-0,2 ml para inducir la inflamación. El día 21 después de la inmunización inicial, se administra una inyección de refuerzo de 0,1-0,2 ml de emulsión de colágeno tipo II por vía intraperitoneal. Después de la primera inmunización, los ratones tendrán reacciones inflamatorias locales que sanarán en aproximadamente una semana; después del adyuvante, los ratones desarrollarán hinchazón de las articulaciones a partir del día 24, progresando desde las patas traseras a las patas delanteras y luego a la cola.

1.2 Modelo de rata

Método de construcción del modelo: El colágeno bovino tipo II (CII) se mezcla con adyuvante incompleto de Freund (IFA) en volúmenes iguales y se emulsiona. El primer día, se inyecta a las ratas por vía intradérmica en múltiples sitios y, una semana después, reciben un refuerzo intraperitoneal. El modelo se obtiene entre 3 y 7 días después de la segunda inmunización. Siete días después de la sensibilización, las articulaciones del tobillo estarán ligeramente hinchadas y enrojecidas, y los síntomas empeorarán después de 3 semanas, con posible ulceración de la piel; después de 5 a 6 semanas, los cambios patológicos empeorarán aún más, y el cartílago articular y el hueso subcondral se erosionarán y destruirán por el pannus.

2 Artritis inducida por adyuvantes (AA) (solo como referencia)

El modelo AA es el modelo de AR de rata más utilizado, con dos tipos: adyuvante de Freund incompleto (IFA) y adyuvante de Freund completo (CFA).

Método de construcción del modelo: Se inyectan ratas por vía intradérmica para inducir la inflamación.El modelo generalmente muestra síntomas inflamatorios continuos entre 10 y 20 días después de la inducción, con un pico alrededor de los 20 días. La inflamación se presenta principalmente en la articulación del tobillo, que puede afectar la almohadilla plantar y todo el pie. Los síntomas de hinchazón articular son similares a los de los pacientes con AR clínica, pero pueden ocurrir fenómenos de disfunción inmunológica.

3 pasos para modelar la artritis inducida por colágeno (AIC) (solo como referencia)

• El colágeno bovino tipo II (CII) se disuelve en solución de ácido acético glacial a una concentración de 2 mg/mL y se mantiene durante la noche a 4 °C.
• El adyuvante incompleto de Freund se complementa con Mycobacterium tuberculosis inactivado por calor a una concentración de 2-5 mg/ml. La concentración de Mycobacterium tuberculosis en el adyuvante completo de Freund 60718ES proporcionado por Yisheng Biology es inferior a 10 mg/ml.
• La solución de ácido acético de colágeno bovino tipo II se mezcla con adyuvante completo de Freund en volúmenes iguales y se emulsiona.
• A cada ratón experimental se le administran de 4 a 6 inyecciones subcutáneas en la espalda, con un total de 0,1 a 0,2 ml.
• Tres semanas después, se mezcla el adyuvante incompleto de Freund con solución de ácido acético de colágeno bovino tipo II en volúmenes iguales y se emulsiona, y a cada ratón se le administran de 3 a 5 inyecciones subcutáneas en la base de la cola, por un total de 0,1 a 0,2 ml.

4 pasos para el modelado de la artritis inducida por adyuvantes (AA) (solo como referencia)

• Preparar los reactivos pertinentes, teniendo en cuenta la configuración de los grupos experimentales y de control.
• Observación y registro: Generalmente, más del 80% de los ratones presentan síntomas de artritis entre 7 y 12 días después de la segunda inmunización. Los síntomas clínicos se clasifican según el enrojecimiento y la actividad de la articulación del ratón, y las observaciones se registran antes del experimento y los días 3, 5, 7 y 12 después del experimento, con los siguientes criterios de clasificación:

Tabla 1 Criterios de puntuación

Scentro	Ssíntoma
0	La actividad era normal, sin signos de eritema ni hinchazón.
1	La actividad era normal con solo enrojecimiento de la piel y sin hinchazón significativa.
2	La actividad se ve ligeramente afectada, las garras, las almohadillas de las patas o la articulación de la rodilla presentan enrojecimiento.
3	Actividad afectada, dedos de las patas y articulaciones ligeramente deformadas e hinchazón.
4	El movimiento está bloqueado, los dedos de los pies y las articulaciones están muy rojos e hinchados, rígidos o deformados.

• Medición del volumen del ratón: Utilice un medidor de volumen de pata de ratón para medir el volumen de la articulación de la pata trasera del ratón antes y después del experimento. Mida el volumen de aproximadamente 5 mm por debajo de la articulación de la rodilla de la pata trasera de cada ratón tres veces, registre el valor promedio y el volumen es proporcional al grado de enrojecimiento e hinchazón de la articulación. La detección se realiza cada tres días.
• Examen patológico: tomar ratones de los grupos experimental y de control, retirar la piel, fijar con formaldehído al 4% durante más de 48 horas, descalcificar con ácido nítrico al 5% durante 2 horas, sumergir en xileno e incluir en parafina. Realizar secciones de 6 mm, teñir con HE y observar con un microscopio óptico convencional para establecer un estándar de puntuación para el diagnóstico patológico.

5 imágenes de casos experimentales (extraídas de la literatura)