(1)复制方法 用雌性Hartley豚鼠,中间对数生长期结核分枝杆菌用灭菌双蒸水稀释至所需的接种浓度,在喷雾器隔间装满5ml含有细菌的蒸馏水的空气传播装置,给每个豚鼠20~50个细菌。造模豚鼠感染结核杆菌后,机体针对结核杆菌产生应答,引起组织的损伤:在感染初期,在肺靠近气管和血管的实质组织出现小的、不连续的由含有嗜酸性颗粒的上皮巨噬细胞、粒细胞组成的紧密聚集物沉着引起的炎症;然后损伤的直径增大,并形成越来越多的肉芽肿性淋巴腺炎;后发展为典型性肉芽肿;最后在肉芽肿的晚期阶段,由多个肉芽肿形成密集的炎症区,肺泡结构消失,坏死中心形成典型性钙化,并在感染的中、后期出现肺纤维化,在感染后100~140d可引起豚鼠死亡。
(2)模型特点 不同感染途径、不同接种量引起动物感染的严重程度及存活时间不同,豚鼠腹腔注射2×1000000结核杆菌可存活4~8周,此模型用结核杆菌气溶胶少量感染豚鼠,引起豚鼠慢性感染肺结核,复制出与人类感染结核杆菌相似的症状。在感染结核菌前3个月,由于细胞介导的免疫应答和机体对结核杆菌的迟发性变态反应,豚鼠发生进行性肺部病变,尔后进入慢性感染期,出现肉芽肿、肺纤维化等慢性肺结核的典型症状,存活时间也较长。
(3)比较医学 豚鼠对肺结核菌敏感,只用20~50个细菌的气溶胶感染即可复制出豚鼠结核分枝杆菌疾病模型,其感染途径和人类自然感染途径相同,并出现慢性感染症状、干酪样病变与人类感染结核分枝杆菌相似的症状,因此豚鼠在结核分枝杆菌的病原体研究、疾病进程、免疫学研究和疫苗评价方面有着非常好的应用。但气溶胶感染细菌量不易控制,操作较难,且需要配备相关的仪器。豚鼠作动物模型的惟一缺点是缺少免疫学相关试剂,使与免疫应答相关细胞因子和细胞亚型难以定性和定量。