到目前為止，已經(jīng)報(bào)道有2種非人靈長類動物（恒河猴、食蟹猴）和4種嚙齒類動物（大鼠、小鼠、田鼠、沙鼠），雪貂、家貓以及雞、鴨等禽類可以作為H5N1禽流感病毒動物模型用于實(shí)驗(yàn)研究。低致病性H5N1禽流感病毒可以通過適應(yīng)建立鼠肺適應(yīng)株感染小鼠建立小鼠模型。非人靈長類動物通過鼻腔吸入較難感染，通常需要借助輔助器材進(jìn)行定位感染，動物感染后體征變化不顯著，肺組織出現(xiàn)局灶性病變。

前期研究顯示雪貂的受體分布情況與人極為接近，呼吸氣道長，上下呼吸道分腔明顯是流感病毒研究最為理想的動物模型，缺點(diǎn)是雪貂受物種特異性限制缺乏相應(yīng)的檢測試劑。小鼠對多種流感病毒敏感，一直被選擇作為流感病毒研究的動物模型，不僅有完備的檢測試劑，還有相應(yīng)的基因敲除、轉(zhuǎn)基因小鼠可用于機(jī)制方面的研究。早期研究曾在多種非人靈長類動物中（非洲綠猴、Pata猴、豬尾猴、食蟹猴）檢測到血清抗體陽性，并推測猴群感染病毒參與了流感大流行。研究發(fā)現(xiàn)非人靈長類動物感染禽流感病毒后的臨床改變、病理變化、抗原分布都與人類存在一定差異，研究結(jié)果顯示其對流感病毒敏感性較雪貂、小鼠低。至今沒有直接證據(jù)表明非人靈長類動物的受體分布情況與人接近。恒河猴中研究局部肺組織損傷機(jī)制不僅與巨噬細(xì)胞有關(guān)，在研究抗補(bǔ)體機(jī)制中還應(yīng)考慮PAMP的參與，NF-κB 等炎癥信號途徑的作用，這些研究在非人靈長類中受到一定限制，目前小鼠可以提供多方面抗補(bǔ)體機(jī)制研究。

受體比較

1) 人呼吸道上皮受體分布情況：α-2，6連接唾液酸糖蛋白受體主要分布在鼻粘膜上皮細(xì)胞, α-2，3連接唾液酸糖蛋白受體分布在鼻旁竇、咽、氣管、細(xì)支氣管上皮上。在終端呼吸性細(xì)支氣管上皮細(xì)胞也表達(dá)α-2，6連接唾液酸糖蛋白受體。α-2，3連接唾液酸糖蛋白受體出現(xiàn)在呼吸細(xì)支氣管與肺泡交界的無纖毛立方細(xì)支氣管細(xì)胞上，部分肺泡壁細(xì)胞表達(dá)這種受體，這種細(xì)胞為肺泡Ⅱ型細(xì)胞。病人感染H5N1禽流感病毒后，病毒主要分布在肺泡Ⅱ型細(xì)胞內(nèi)。

2) 雪貂除了氣管中極少數(shù)杯狀細(xì)胞既表達(dá)α-2，3SA受體又α-2，6SA受體，其上下呼吸道受體分布與人極為相似，小鼠多表達(dá)α-2，3SA受體，α-2，6SA受體較少，曾局限的認(rèn)為小鼠較適合用于α-2，3SA受體結(jié)合的病毒研究，后有研究發(fā)現(xiàn)受體特異性并不影響某些病毒對小鼠的致病力和復(fù)制能力。

3)有研究顯示通過體外實(shí)驗(yàn)證實(shí)非洲綠猴上皮細(xì)胞與人類流感病毒和禽類流感病毒都有較好的結(jié)合能力，與人類上皮細(xì)胞的結(jié)合能力接近。缺乏實(shí)驗(yàn)證據(jù)顯示其受體與人類受體分布相似度。

6.2感染途徑比較

1) 小鼠、雪貂通過輕微麻醉后，以吸入式方式感染，感染方式與人極為接近。

2) 恒河猴、綠猴、食蟹猴等需要以環(huán)甲膜穿刺、支氣管鏡定位感染等方式進(jìn)行感染，感染途徑與自然感染途徑差別較大，感染效果通常會出現(xiàn)肺組織局域性灶狀感染，與吸入性感染方式產(chǎn)生的病變程度、范圍存在一定差別。

感染后癥狀

1) 部分禽流感病毒在猴上皮細(xì)胞中復(fù)制受限或者發(fā)生不同程度的衰減。例如禽來源的H2N2病毒不能感染猴，H5N1高致病性禽流感病毒需要以高出雪貂感染劑量103倍的劑量感染猴，仍不致死，僅產(chǎn)生一過性體溫升高。

2) 幾乎所有禽流感病毒都能夠在雪貂中成功復(fù)制，并產(chǎn)生臨床可觀察的改變，例如體溫升高、體重下降、噴嚏、流涕、精神萎靡甚至死亡。

3)H5N1禽流感病毒感染小鼠后出現(xiàn)嚴(yán)重的肺炎，除呼吸道以外還在腦、脾、肝等組織中發(fā)現(xiàn)病毒抗原，并在腦組織中出病理改變，猴感染后在呼吸道以外的組織中未發(fā)現(xiàn)病毒抗原。

CRP基因敲除小鼠和人CRP轉(zhuǎn)基因小鼠在賽業(yè)（蘇州）生物科技有限公司模式動物研究中心完成，該中心具有符合國際標(biāo)準(zhǔn)的動物模型制備相關(guān)完備監(jiān)督管理制度。動物的繁殖及感染模型評估在中國疾控中心動物中心完成，所有操作在SFP級別下遵守二級生物安全管理規(guī)定進(jìn)行，實(shí)驗(yàn)動物尸體實(shí)行無害化處理，對生態(tài)環(huán)境無影響。

1. 豬模型感染后臨床癥狀變化

感染病毒后，實(shí)驗(yàn)豬感染后未見明顯臨床癥狀，無死亡，存活率如圖1所示。

圖1 感染后豬存活率（n=3）

2.豬模型感染后病毒在肺組織中復(fù)制情況

實(shí)驗(yàn)豬在感染后第5d處死取肺組織，通過RT-PCR，可以檢測到肺組織有病毒RNA復(fù)制，如圖2所示。

圖2 感染后豬肺組織載量（n=2）

3. 豬模型感染后組織病理損傷

實(shí)驗(yàn)豬在感染后第5d處死取肺組織，免疫組織化學(xué)（IHC）檢測發(fā)現(xiàn)病毒抗原分布在豬肺組織上。HE染色結(jié)果證實(shí)感染后豬肺組織即呈現(xiàn)出典型的流感病毒感染的病理表現(xiàn)，包括炎性充血和滲出性病理改變等等，并逐漸發(fā)展為間質(zhì)性肺炎，如圖2所示。

圖2感染后豬肺組織切片HE染色和免疫組化分析。G: 正常豬肺組織切片HE染色對照; G’: 感染后豬局部肺組織織切片HE染色; G’’: 感染后豬局部肺組織免疫組化。

豬既能感染人流感病毒，又能被禽流感感染，是因?yàn)樨i上皮細(xì)胞表面同時存在著人和禽流感病毒的受體，而所有亞型流感病毒HA都識別唾液乳糖絲氨酸酶。禽流感傾向于結(jié)合SAα2,3半乳糖相聯(lián)的結(jié)構(gòu)，而人流感病毒傾向于與SAα2,6半乳糖相聯(lián)的結(jié)構(gòu)結(jié)合。SA分布于所有的流感病毒宿主體內(nèi)，豬的氣管中同時存在著SAα2,3半乳糖和SAα2,6半乳糖受體。豬通常被認(rèn)為是流感病毒的混合器，自然界流行的流感病毒經(jīng)過豬感染或傳代后，出現(xiàn)病毒重組產(chǎn)生新的病毒。

制作流感病毒感染動物模型應(yīng)用SPF小型豬，4月齡。

病毒株為A/California/07/2009(H1N1)，實(shí)驗(yàn)豬經(jīng)過麻醉后待肌肉徹底放松，將其放置仰臥位，用喉鏡撐開會厭，通過氣管插管將病毒，感染劑量為107 TCID50病毒液滴入上呼吸道。感染后觀察臨床癥狀，監(jiān)測存活率及體重變化率。感染后5d處死，收集肺組織，進(jìn)行肺組織載量檢測和病理學(xué)檢查。

流感是由流感病毒引起的一種急性呼吸道傳染病，它通過飛沫傳播，能在短時間內(nèi)迅速蔓延。2009年起源于北美的甲型H1N1流感曾經(jīng)造成世界范圍內(nèi)的大流行，WHO曾將其警戒級別提升至最高級別6級，給人類社會和經(jīng)濟(jì)造成極大的負(fù)面影響。一項(xiàng)由WHO組織開展的研究顯示，在2009至2010年的流感季中，全世界共有20%至27%的人被甲型H1N1病毒感染。盡管2010年8月WHO宣布已進(jìn)入“流感大流行后期”，意味著“正常監(jiān)測顯示大多數(shù)國家的流感活動水平已恢復(fù)到季節(jié)性流感水平”，但同時指出，“局部地區(qū)仍有暴發(fā)甲型H1N1流感疫情的可能。”

本次疫情患者感染的是一種H1N1亞型流感病毒新毒株，它包含人流感病毒、北美禽流感病毒和北美、歐洲、亞洲三類H1N1流感病毒的基因片段。這種病毒已被證實(shí)經(jīng)由人際傳播，人感染后會出現(xiàn)高燒、精神不振、厭食、咳嗽等癥狀。科學(xué)家指出，打噴嚏、咳嗽和物理接觸都有可能導(dǎo)致甲型H1N1流感病毒在人群間傳播。這次甲型H1N1流感病毒呈現(xiàn)的另一大特點(diǎn)是對青壯年攻擊性強(qiáng)，目前確診甲型H1N1流感死者中大多數(shù)年齡都在25~ 45歲之間。

疾病臨床表現(xiàn)及致病機(jī)制

根據(jù)甲型H1N1流感病毒特性，該病的傳播途徑可能是通過近距離空氣飛沫傳播，以及接觸病豬、病人呼吸道分泌物和密切接觸造成傳播。傳播模式為：（1）主要是由于人吸入感染豬、人的分泌物或排泄物；（2）直接接觸病豬、人后，通過人的消化道，呼吸道，皮膚損傷和眼結(jié)膜等途徑傳播；（3）現(xiàn)有資料尚不支持垂直傳播的存在；4）而在豬、人中是多途徑傳播的。可通過空氣飛沫,水源,密切接觸,垂直傳播,人的機(jī)械傳播和蚊蟲叮咬傳播等。

大多數(shù)人感染甲型H1N1病毒后僅表現(xiàn)為輕癥，而少數(shù)患者感染后，會表現(xiàn)出迅速加重的下呼吸道感染，發(fā)生急性肺損傷（ALI）、急性呼吸窘迫綜合癥（ARDS），甚至呼吸衰竭、多器官功能障礙綜合癥（MODS）等，危及患者生命。