類風濕性關節炎（RA）是一種慢性發炎性關節疾病，其特徵是持續性滑膜炎、全身性發炎以及骨頭和軟骨的侵蝕，最終可導致關節強直和畸形。 RA動物模型廣泛用於發病機轉和治療方法的研究。人們已建立了多種動物模型用於研究RA病因、發病機制、影響因素，以及尋找新的治療標靶和評估新的治療方法。

RA動物模型大致可分為兩大類：誘導模型與基因轉殖模型。常見的誘發模型有膠原蛋白誘發關節炎(CIA)、佐劑誘發性關節炎(AA)等，基因轉殖小鼠模型有人類TNF-α基因轉殖模型等。

弗氏佐劑是20世紀40年代由弗倫德（Jules Freund）發明的，是將抗原水溶液與油劑混合，加入乳化劑製成的油包水抗原乳劑。是動物實驗中最常使用的佐劑。

弗氏佐劑分為含有結核菌的完全弗氏佐劑（CFA）和不含結核桿菌的不完全弗氏佐劑（IFA）。它們主要用於誘導小鼠膠原蛋白誘導性關節炎（CIA）和佐劑誘導性關節炎（AA）模型。

圖 1. 人類類風濕性關節炎

圖2. 小鼠類風濕性關節炎

1 膠原性關節炎（CIA）（僅供參考）

1.1 小鼠模型

CIA 模型是最廣泛使用的 RA 小鼠模型之一。以異源II型膠原蛋白對動物進行免疫，可誘發針對關節軟骨中II型膠原蛋白的自體免疫反應，臨床表現為多關節周圍關節炎。

模型建構方法：將牛 II 型膠原蛋白 (CII) 溶解在冰醋酸中，4°C 放置過夜。然後，將熱滅活的結核分枝桿菌 (BCG) 放入液體石蠟中，製備完全弗氏佐劑 (CFA)。將二者混合乳化，製備成II型膠原蛋白乳液。將此乳劑以0.1-0.2 mL的劑量注射至小鼠尾根部皮下，誘發發炎。初次免疫後第21天，腹腔注射0.1～0.2mLⅡ型膠原乳劑加強注射。第一次免疫後，小鼠會出現局部發炎反應，大約一週後即可痊癒；注射佐劑後，小鼠從第24天開始出現關節腫脹，從後腳發展到前腳，再到尾部。

1.2 大鼠模型

模型建構方法：將牛II型膠原蛋白（CII）與不完全弗氏佐劑（IFA）等體積混合、乳化。第一天，給大鼠多處皮內注射，一週後進行腹腔內加強注射。模型是在第二次免疫後3-7天內獲得的。致敏後7天，踝關節輕微腫脹、發紅，3週後症狀加重，可出現皮膚潰爛； 5～6週後，病灶進一步加重，關節軟骨及軟骨下骨被血管翳侵蝕破壞。

2 佐劑性關節炎（AA）（僅供參考）

AA模型是目前應用最廣泛的大鼠RA模型，有不完全弗氏佐劑（IFA）和完全弗氏佐劑（CFA）兩種。

模型建構方法：對大鼠進行皮內注射以誘發發炎。此模型一般在誘導後10-20天出現持續發炎症狀，在20天左右達到高峰。發炎主要發生在踝關節，可影響腳墊及整個足部。關節腫脹症狀與臨床RA患者相似，但可能出現免疫功能失調現象。

3 膠原誘導性關節炎（CIA）建模步驟（僅供參考）

• 將牛 II 型膠原蛋白 (CII) 溶解於冰醋酸溶液中，濃度為 2 mg/mL，並在 4°C 下放置過夜。
• 不完全弗氏佐劑中添加了熱滅活的結核分枝桿菌，濃度為 2-5 mg/mL。益生生物提供的60718ES完全弗氏佐劑中結核分枝桿菌濃度小於10mg/mL。
• 將牛II型膠原蛋白醋酸溶液與完全弗氏佐劑等體積混合乳化。
• 每隻實驗小鼠背部皮下注射4~6次，總共0.1~0.2 mL。
• 三週後將不完全弗氏佐劑與牛II型膠原乙酸溶液等體積混合並乳化，每隻小鼠尾根部皮下注射3～5次，總計0.1～0.2mL。

4 佐劑性關節炎（AA）建模步驟（僅供參考）

• 準備相關試劑，注意實驗組和對照組的設定。
• 觀察記錄：一般在第二次免疫後7-12天，80%以上的小鼠出現關節炎症狀。臨床症狀以小鼠關節紅腫及活動度為分級標準，於實驗前及實驗後第3、5、7、12天進行觀察，分級標準如下：

表 1 評分標準

年代核	年代症狀
0	活動正常，無紅斑和腫脹的跡象。
1	活動正常，僅皮膚發紅，無明顯腫脹。
2	活動能力輕微受影響，爪子、腳墊或膝關節有發紅現象。
3	活動受影響，爪趾及關節輕微變形、腫脹。
4	運動不暢，腳趾、關節嚴重紅腫、僵硬或變形。

• 小鼠測量：使用小鼠爪體積測量儀測量實驗前後小鼠後肢關節體積。測量每隻小鼠後腿膝關節下方約5 mm處的體積三次，記錄平均值，體積與關節紅腫程度成正比。每三天進行一次檢測。
• 病理檢查：取實驗組與對照組小鼠，剝去皮膚，用4％甲醛固定48小時以上，用5％硝酸脫鈣2小時，二甲苯浸泡，石蠟包埋。製成6mm切片，HE染色，常規光學顯微鏡觀察，建立病理診斷評分標準。

5 實驗病例圖（摘自文獻）