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骨关节炎动物模型

骨关节炎(osteoarthritis, OA)是中老年人常见的一种慢性进行性疾病。是由于关节软骨退行性改变(退变)和关节表面边缘形成新骨的退行性病变,其病因、分子生物学、早期诊断和治疗均存在问题,需要进一步研究。骨关节炎动物模型无疑是研究人类骨关节炎病理机制和防治方法的良好工具。骨关节炎动物模型有的是自发的,也可通过关节制动、手术改变关节应力、破坏关节血液循环、关节内药物注射、关节内植入软骨碎片等方法建立。

一、骨关节炎动物模型的造模方法


1. 手术诱导模型



2. 化学诱导模型


3. 机械应力模型


4. 基因修饰模型

5. 自发模型


二、OA病理机制及相关信号通路



1. 炎症反应通路


2. 软骨代谢失衡


3. 氧化应激


4. 机械应力信号


5. 细胞衰老与凋亡



三、关键蛋白与临床研究关联


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四、模型选择与临床转化的挑战



  1. 模型局限性:

    • 手术模型无法完全模拟人类OA的慢性进程;化学模型过度依赖急性炎症。

    • 基因修饰模型与人类多基因调控的OA存在差异。


  2. 临床转化瓶颈:

    • 动物模型与人类关节结构(如软骨厚度、滑膜分布)差异显著。

    • OA异质性强,需个性化模型(如代谢型、创伤型、衰老型)。


  3. 未来方向:

    • 开发类器官或3D打印关节模型,结合力学和生化刺激。

    • 多组学技术(单细胞测序、蛋白质组学)解析OA亚型特异性机制。



备注:

骨关节炎动物模型的选择需结合研究目标(机制探索、药物筛选、疼痛研究)和病理阶段(早期退变 vs 晚期骨重塑)。从机制到临床的转化需重点关注靶点的组织特异性及安全性,同时结合新兴技术(如基因编辑、人工智能)优化模型设计。



需确认的信息
1. 模型种属(大鼠还是小鼠或是其他种属)
2. 动物体重有无要求,年龄有无要求
3. 雌雄有无要求
4. 模型构建具体方案
5. 取材要求(采血、取组织样本)