大鼠脑缺血模型

本文对目前常用的大鼠脑缺血模型制作方法做一总结,并对各种方法的优缺点进行评述,为脑缺血基础和应用研究中动物模型的选择提供参考.     

啮齿类动物脑缺血模型的回顾与研究进展

啮齿类动物与人类有相似的中枢神经系统解剖结构及卒中后病理生理改变,对其制定有标准化的神经行为评估体系。因此,啮齿类动物脑缺血模型应用广泛。啮齿类动物脑缺血模型适于脑缺血的病理生理机制研究,目前已成功发现了多种脑缺血分子、细胞机制,但在向临床治疗转化中,却遭遇了从基础研     

丙型肝炎病毒体外培养细胞模型研究进展

由于丙型肝炎病毒(HCV)的高度变异性以及缺乏高效率的细胞培养体系,人们对HCV生活史的认识、对相关疫苗和特异性抗病毒药物的研究进展缓慢.寻找高效率的HCV体外细胞培养体系一直是HCV研究的重点,现就近年来在相关领域的研究进展作一综述.     

缺血性脑损伤的动物模型及其评价方法

脑缺血的实验研究对于理解缺血性脑损伤的发病机制具有重要的作用,但与临床治疗策略的相关性存在一定的局限性,主要原因之一就是实验动物模型和实验方法 不能或只能部分重复自然脑缺血的病理生理学过程.文章对常用的实验动物模型及其体外和体内评价方法 做了综述.     

全脑低灌注型血管性认知损害动物模型

血管性认知损害(vascular cognitive impairment,VCI)是指由血管危险因素、明显或不明显的脑血管病引起的从轻度认知损害到痴呆的一大类临床综合征.寻找一种生理学可控且可复制的动物模型,对于VCI病理生理学过程的系统研究以及新型治疗方法的评价至关重要.     

高糖诱导小鼠脑缺血后出血转化的研究

目的 探讨稳定的高糖诱导小鼠脑缺血后出血转化模型的实验条件。方法 采用线栓法制备小鼠大脑中动脉闭塞模型,将小鼠按照葡萄糖浓度(10%,20%,30%,40%,50%)与缺血时间(30 min, 1、2、3 h)进行组合,每个浓度4个时间点,共分为20组合,每组6只。术前15 min腹腔注射不同浓度葡萄糖,分别在脑缺血术后30 min, 1、2、3 h拔出线栓恢复再灌注,诱导小鼠脑缺血后出血转化模型。以术后24 h内死亡率以及术后7 d内脑出血大体观察,脑皮质和白质出血量,出血发生率及死亡率为指标。结果 大体观察显示,随着缺血时间延长或葡萄糖浓度升高,脑组织出血发生率呈逐渐上升趋势。苏木精-伊红染色镜下观察显示,大部分模型组合小鼠随着缺血时间延长或葡萄糖浓度升高,大脑白质及皮质内出血量呈逐渐上升趋势。术后7 d内,葡萄糖浓度升高或缺血时间延长均增加模型小鼠出血发生率,差异有统计学意义(F=15.282,F=6.632,P<0.01)。术后24 h和术后7 d内,葡萄糖浓度升高或缺血时间延长均显著增加模型小鼠死亡率,差异有统计学意义(P<0.05,P<0.01)。结论 当...     

HBV cccDNA的体外细胞模型和实验小鼠模型

HBV慢性感染仍然是世界性公共健康问题。现有抗病毒药物能够有效抑制HBV复制,却无法使之完全治愈。共价闭合环状DNA(cccDNA)是HBV复制的原始模版,具有显著的稳定性,是HBV持续感染的分子基础,也是实现感染治愈的关键靶点。由于较低的细胞内拷贝数,以及缺乏灵敏可靠的检测方法,限制了对HBV cccDNA生物合成、代谢和调控等方面的相关研究。建立合适的cccDNA研究模型有助于了解这些生物学过程。综述了近年来HBV cccDNA细胞培养模型和实验小鼠模型等方面的主要进展,以期为进一步研究HBV病毒学和抗病毒药物研发提供帮助。     

大鼠早期脑缺血的表观弥散系数变化的实验研究

目的利用MRI技术研究大鼠脑缺血模型的超急性期(6 h内)及急性期影像动态演变规律。方法 10只Wistar雄性大鼠,采用线栓法制作右侧大脑中动脉栓塞(MCAO)缺血模型,分别于MCAO后0.5、2、6、12和24 h行大鼠脑部冠状位磁共振T_1WI、T_2WI及弥散加权成像(DWI)扫描,分别测量T_2WI及表观弥散系数(ADC)图像上缺血区异常信号体积、ADC值和相对ADC值(rADC),并进行分析。结果随缺血时间延长,DWI及T_2WI异常高信号体积持续增大。0.5、2、6、12和24 h各时间点ADC图像显示的脑缺血体积明显大于T_2WI(P<0.01)。缺血中心区和边缘区的ADC值均较对侧脑组织明显减低(P<0.01)。随缺血时间延长,缺血中心区、边缘区和外周区的rADC值均呈不同程度减低。缺血中心区MCAO后2、6、12和24 h的rADC值明显低于0.5 h(P<0.01);缺血边缘区MCAO后2、6、12和24 h的rADC值明显低于0.5 h(P<0.01),6 h的rADC值明显低于2 h(P<0.05),12和24 h的rADC值明显低于2 h(P<0.01),24 h的rADC值明显低于6 h(P<0.05)。结论大鼠超急性期脑缺血病变进展迅速,急性期脑缺血进展减慢,DWI检查有助于早期诊断缺血半暗带。     

脑血流监测对大鼠脑缺血模型制备的评价作用

目的 探讨脑血流监测对线栓法制备大鼠大脑中动脉阻塞(MCAO)局灶性脑缺血模型的评价作用。方法 分别将线栓插入30只SPF级Wistar Han大鼠颈内动脉颅内段(16.0±0.5)、(18.0±0.5)和(20.0±0.5)mm,制备3种局灶性脑缺血模型(各10只),然后将所有实验大鼠依据颅底有无血凝块及2,3,5氯化三苯基四氮(TTC)染色后大脑中动脉供血区有无梗死灶分为不全阻塞组、完全阻塞组及过深阻塞组,对阻塞颈内动脉颅内段前后及拔出线栓再灌注后每只大鼠大脑中动脉供血区脑皮质的血流量以激光多普勒法进行监测记录并进行统计学分析。大脑中动脉供血区脑皮质的血流量以相对流量单位PU值表示;阻塞后及再灌注后的脑皮质血流量变化以与阻塞前脑皮质血流量的百分比表示。结果 模型制作过程中,1只大鼠死亡;不全阻塞组9只,完全阻塞组15只,过深阻塞组5只。不全阻塞组8只大鼠线栓插入深度在(16.0±0.5)mm,不能完全阻止大脑前动脉向大脑中动脉的血流,缺血6 h后大鼠Longa评分0~1分;颅底动脉环周围无血凝块,经TTC染色后无梗死灶。完全阻塞组9只大鼠线栓插入深度在(18.0±0.5)mm,大脑前动脉的血流被完全阻断,缺血6 h后大鼠Longa评分2~3分;颅底动脉环周围无血凝块而TTC染色提示存在大脑中动脉供血区的梗死灶。过深阻塞组5只大鼠线栓插入深度在(20.0±0.5)mm,可完全阻断大脑前动脉血流,缺血6 h后大鼠Longa评分3~4分;解剖可见颅底血凝块,TTC染色后可见中动脉供血区梗死灶。插入线栓后,不全阻塞组、完全阻塞组和过深阻塞组大鼠脑皮质血流量均较阻塞前下降(分别为94±17比256±36、43±9比286±44、44±6比294±46,均P0.05),组间差异有统计学意义(F=56.57,P0.01),完全阻塞组和过深阻塞组血流量明显低于不全阻塞组(均P0.05),完全阻塞组与过深阻塞组间差异无统计学意义(P0.05);3组阻塞后与阻塞前脑皮质血流量的百分比分别为(36.93±0.06)%、(15.09±0.02)%、(15.52±0.04)%,组间差异有统计学意义(F=39.14,P0.01)。再灌注后,不全阻塞组、完全阻塞组和过深阻塞组脑皮质血流量(分别为213±31、147±17、96±14)均较阻塞后有明显回升(均P0.05),组间差异有统计学意义(F=50.05,P0.01),过深阻塞组脑皮质血流量明显低于完全阻塞组(P0.05);3组再灌注后与阻塞前脑皮质血流量水平百分比分别为(83.10±0.02)%、(51.83±0.05)%、(33.49±0.09)%,差异有统计学意义(F=93.23,P0.01)。结论 以激光多普勒对脑血流进行监测,可作为判断线栓法制备大鼠MCAO脑缺血模型成功与否的一种实时、便捷、微创、客观可靠的评价手段。     

脑缺血再灌注大鼠血浆炎性细胞因子与脾脏质量指数的相关性

目的 探讨脑梗死大鼠外周细胞免疫功能改变与脾脏质量指数和组织学变化的关系.方法 成年雄性大鼠制作大脑中动脉闭塞(middle cerebral artery occlusion,MCAO)模型,检测外周血细胞因子水平、脾脏质量指数和组织学变化.结果 大鼠血清促炎细胞因子白细胞介素(int erleukin,IL)-1β和干扰素(interferon,INF)-γ水平分别在模型制作后6h和12 h升高,24 h时开始回落,72 h时降至最低,较假手术组存在显著统计学差异(P＜0.01);相反,抗炎细胞因子IL-10水平则在模型制作后6h时降低,12 h时回升,72 h时达高峰,较假手术组存在显著统计学差异(P＜0.01).MCAO组大鼠脾脏质量指数在模型制作后6h显著降低(P＜0.01),12 h时回升,但仍低于假手术组(P＜0.01),随后逐渐下降,72 h时降至最低(P＜0.01).HE染色显示,MCAO后72 h大鼠脾脏的生发中心明显缩小,且轮廓显示欠清晰.相关分析显示,促炎细胞因子IL-1β( r=0.304,P=0.002)和INF-γ水平(r=0.644,P=0.000)与脾脏质量指数均呈显著正相关,而抗炎性细胞因子IL-10水平与脾脏质量指数呈显著负相关(r=-0.492,P=0.000).结论 MCAO大鼠外周细胞免疫功能处于抑制状态,脾脏变化可能在卒中后免疫抑制的发生过程中起着重要作用.     

兔线栓法大脑中动脉闭塞模型的建立及其振幅整合脑电图判定

目的 建立一种标准化的兔线栓法大脑中动脉栓塞(middle cerebral artery occlusion,MCAO)模型,并探讨振幅整合脑电图(amplitude-integrated electroencephalogram,aEEG)对脑缺血判断的价值.方法 34只雄性新西兰兔随机分为MCAO组(n=29)和假手术组(n=5).线栓法制作MCAO模型,并行脑功能监测.根据2,3,5-三苯基四氮唑染色将MCAO组进一步分为皮质+基底节梗死组、基底节梗死组、蛛网膜下腔出血组和无病灶组,比较各亚组模型制作前后的生理指标、体重、栓线头端直径和插入长度以及aEEG之间的差异.结果 兔线栓法MCAO模型制作成功率为62.07％(18/29),其中累及皮质和基底节者占37.93％(11/29),仅累及基底节者占24.38％(7/29),并发蛛网膜下腔出血者占17.24％(5/29),无梗死灶者占20.69％(6/29).各亚组之间模型制作前后体温、心率、平均动脉压以及动脉血pH、O2分压和CO2分压均无显著性差异.无病灶组体重为(2.36±0.10)kg,显著低于皮质+基底节梗死组的(2.55±0.09) kg(P=0.001)和基底节梗死组的(2.50±0.12)kg(P =0.017).皮质+基底节梗死组栓线置入深度为(5.59 ±0.24)cm,显著小于蛛网膜下腔出血组的(6.00 ±0.50)cm(P =0.036),但显著大于无病灶组的(5.20 ±0.50) cm(P =0.033).模型制作后各组aEEG之间存在显著差异(F=14.059,P=0.000),皮质+基底节梗死组和基底节梗死组造模后aEEG分别较模型制作前下降50.02％(=9.573,P＜0.001)和14.20％(=2.908,P=0.027).结论 应用线栓法可成功建立标准化兔M CAO模型,aEEG显著降低提示MCAO模型制作成功,病灶累及皮质.     

血管性认知损害动物模型研究进展

随着对老年期认知损害研究的深入,血管性认知损害(vascular cognitive impairment,VCI)已成为近年来神经科学研究领域的热点.然而,VCI相关的致病机制目前仍不明确,需要可靠和稳定的动物模型来揭示VCI的发病机制和病理生理学变化,为VCI的预警和诊治提供理论依据.目前常用的动物模型各有其优势和不足,所得结果差异较大.文章就近年来常用的VCI动物模型及相关认知行为学改变和病理组织学变化特点进行了综述,并针对不同研究目的的合理VCI动物模型进行了初步探讨.     

西酞普兰促进血管发生对脑缺血再灌注大鼠的神经保护作用

目的 探讨西酞普兰对局灶性脑缺血再灌注大鼠的神经保护作用及其可能机制.方法 75只雄性Sprague-Dawley大鼠随机分为假手术组、生理盐水对照组和西酞普兰干预组,每组25只.线栓法制作大鼠局灶性脑缺血再灌注模型.改良神经功能缺损量表评价大鼠神经功能缺损(每组5只).激光共聚焦技术观察缺血区微血管直径、密度和总面积(每组5只).酶联免疫吸附法检测血浆血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)浓度(每组5只).免疫组织化学染色法(每组5只)和蛋白质印迹法(每组5只)检测缺血脑组织VEGF表达.结果 模型制作后14 d时,西酞普兰干预组神经功能缺损较生理盐水对照组显著改善[(4.39±0.92)分对(6.57±1.13)分,P=0.015].三维共聚焦血管成像显示,西酞普兰干预组毛细血管直径显著性小于生理盐水对照组[(2.93±0.19)μm对(3.56±0.22)μm; P=0.000];血管密度显著性高于生理盐水对照组[(232.68±12.54)个/0.002 mm3对(176.26±10.87)个/0.002 mm3;P=0.000];微血管总面积显著性大于生理盐水对照组[(89 154±3 298) μm2/0.002 mm3对(75 368.14±3 519) μm2/0.002 mm3;P=0.000].酶联免疫吸附法显示,西酞普兰干预组血浆VEGF浓度显著性高于生理盐水对照组[(50.35±5.44) pg/ml对(13.75±4.12) pg/ml;P=0.000].免疫组织化学分析显示,西酞普兰干预组缺血区VEGF表达显著性高于生理盐水对照组(P =0.000).蛋白质印迹法显示,西酞普兰干预组缺血脑组织VEGF表达显著性高于生理盐水对照组[(0.94±0.18)对(0.62±0.22);P=0.006].结论 西酞普兰可显著减轻脑缺血再灌注大鼠的神经功能缺损,其机制可能与VEGF介导的血管发生有关.     

刺槐素在SH-SY5Y细胞氧-葡萄糖剥夺和小鼠脑缺血再灌注中的神经保护作用

目的 探讨刺槐素在SH-SY5Y细胞氧-葡萄糖剥夺和小鼠脑缺血再灌注中的神经保护作用.方法 培养神经母细胞瘤细胞SH-SY5Y,分为正常培养组、氧-葡萄糖剥夺(oxygen-glucose deprivation,OGD)组以及刺槐素小剂量组(1μmol/L)、中剂量组(5μmol/L)和大剂量组(10 μmol/L),复氧24 h后应用噻唑蓝染色法测定细胞存活率,乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)法测定LDH漏出率.60只C57小鼠随机分为假手术组、脑缺血再灌注组以及小剂量组、中剂量组和大剂量刺槐素组,每组12只.采用线栓法制作大脑中动脉闭塞模型,缺血再灌注时给予刺槐素腹腔注射(小、中、大剂量组分别为6.25、12.5和25 mg/kg).再灌注后24 h时进行神经功能评分,应用2,3,5-氯化三苯基四氮唑染色检测脑梗死体积.结果 体外实验显示,1 μmol/L、5μmol/L和10 μmol/L刺槐素组SH-SY5Y细胞存活率分别为(90.34±6.87)％(P=0.000)、(85.47 ±2.24)％ (P=0.001)和(81.79±1.77)％(P=0.008),均显著高于OGD组的(70.62± 8.89)％.1μmol/L、5μm/L和10 μm/L刺槐素组SH-SY5Y细胞LDH漏出率分别为(159.11 ±13.11)％ (P=0.021)、(155.12±24.72)％(P=0.011)和(160.92 ±7.83)％ (P =0.027),均显著低于OGD组的(180.35±10.60)％.体内实验显示,大剂量刺槐素组神经功能评分显著低于与脑缺血再灌注组[(1.67±0.85)分对(2.50±0.55)分;P=0.018].小剂量、中剂量和大剂量刺槐素组梗死体积分别为(24.14±7.10)mm3、(17.18±3.19)mm3和(12.86±1.88)mm3,均显著小于脑缺血再灌注组的[(48.81±9.48) mm3](P均=0.000).结论 体外和体内实验均显示,刺槐素具有神经保护作用.     

慢性脑低灌注大鼠的侧支循环研究现状

侧支循环可能是缺血性卒中的潜在治疗靶点,但针对改善侧支循环的治疗目前尚未得到可靠地临床验证.因此,首先在慢性脑低灌注动物模型中开展侧支循环研究具有重要的现实意义.文章对大鼠慢性脑低灌注模型制作方法、神经行为评价、脑灌注评定、侧支循环途径以及改善侧支循环的实验研究现状进行了综述.     

抑制可溶性环氧物酶对局灶性脑缺血再灌注大鼠的神经保护作用

目的 探讨可溶性环氧物酶(soluble epoxide hydrolase,sEH)抑制剂12-(3-金刚烷-1-基脲基)-十二烷酸[12-(3-adamant an-1-yl-ureido)-dodec-anoic acid,AUDA]对局灶性脑缺血再灌注大鼠的神经保护作用和机制.方法 60只雄性Sprague-Dawley大鼠随机分为假手术组、生理盐水对照组以及小剂量(0.157 ml/kg)、中剂量(0.235 ml/kg)和大剂量(0.314 ml/kg) AUDA处理组(每组12只),各组随机取4只大鼠分别用于梗死体积、细胞凋亡和p-Akt免疫组织化学检测.线栓法建立大脑中动脉闭塞再灌注模型.各AUDA处理组和生理盐水对照组均在再灌注前分别经腹腔给予相应剂量的AUDA或等体积生理盐水.再灌注24 h时进行神经功能缺损评分.2,3,5-氯化三苯基四氮唑染色法检测脑梗死体积.原位缺口末端标记法(TdT-mediated dUTP nick end labeling,TUNEL)检测梗死周围区脑组织细胞凋亡.免疫组织化学法检测梗死周围区脑组织p-Akt表达.结果 TTC染色显示,假手术组未见梗死.生理盐水对照组以及小剂量、中剂量和大剂量AUDA组梗死体积分别为(254.146±25.481)、(212.679±7.514)、(150.188±33.997)和(99.563±3.415) mm3,存在显著性差异(F=39.637,P=0.000).各剂量AUDA组均显著性小于对照组(P均=0.000).中剂量AUDA组显著性小于小剂量AUDA组(P=0.002),而大剂量AUDA也显著性小于小剂量AUDA组(P =0.000)和中剂量AUDA组(P=0.006).TUNEL染色法显示,假手术组仅可见少量凋亡细胞[(6.400±1.477)个/高倍视野].生理盐水对照组以及小剂量、中剂量和大剂量AUDA组凋亡细胞数量分别为(57.550±13.067)、(47.030±8.423)、(34.530±4.393)和(26.400±2.683)个/高倍视野,各剂量AUDA组显著性少于生理盐水对照组(P均＜0.01),中剂量和大剂量AUDA组显著性少于小剂量AUDA组(P均＜0.01),大剂量AUDA组也显著性少于中剂量AUDA组(P＜0.01).免疫组织化学显示,假手术组仅可见少量p-Akt阳性细胞[(3.325±1.438)个/高倍视野],生理盐水对照组以及小剂量、中剂量和大剂量AUDA组p-Akt阳性细胞数量分别为(9.450 ±2.531)、(16.400 ±3.865)、(22.875±7.974)和(29.300±3.203)个/高倍视野,各剂量AUDA组显著性多于生理盐水对照组(P均＜0.01),中剂量和大剂量AUDA组显著性多于小剂量AUDA组(P均＜0.01),大剂量AUDA组也显著性多于中剂量AUDA组(P＜0.01).结论 抑制sEH可能通过上调PI3K/Akt通路减少梗死周围区神经元凋亡和缩小梗死体积,对局灶性脑缺血再灌注大鼠具有神经保护作用.     

脑缺血预处理对脑缺血大鼠血管生成素-1及其受体Tie-2 mRNA表达的影响

目的 探讨脑缺血预处理对脑缺血大鼠血管生成素-1(angiop oietin-1,Ang-1)及其受体Tie-2 mRNA表达的影响.方法 99只Wistar大鼠随机分成假手术组(n=9)、非缺血预处理组(nonischemic preconditioning,NIP)(n=45)和缺血预处理组(ischemic preconditioning,IP)(n=45),后两组再随机分为缺血再灌注1d、3d、7d、14 d和21 d等5个亚组(每组n=9).线栓法建立短暂性大脑中动脉闭塞(middle cerebral artery occlusion,MCAO)模型进行局灶性缺血预处理(缺血10min后恢复灌注).2,3,5-氯化三苯基四氮唑染色法测定脑梗死体积.原位杂交法检测Ang-1/Tie-2 mRNA表达水平.结果 IP组1d、3d和7 d亚组梗死体积显著小于NIP组相应亚组(P均＜0.01),IP组3d和7 d亚组Ang1 mRNA以及1d、3 d和7 d亚组Tie-2 mRNA表达较NIP组显著性上调(P均＜0.05).IP组3 d亚组梗死体移缩小最显著(P＜0.05),7d亚组Ang-1 mRNA表达显著上调,而其受体Tie-2 mRNA表达高峰出现在IP后3d,并持续至7 d.Pearson相关性分析显示,IP组Ang-1/Tie-2 mRNA表达水平与梗死体积呈显著性负相关(P＜0.01).结论 Ang-1和Tie-2 mRNA在缺血预处理后产生脑缺血耐受时间窗内(预处理后1～7 d)表达上调,其中Ang-1可能主要作用于脑缺血耐受的后期阶段.