动脉粥样硬化模型的制备
ApoE—/—小鼠动脉粥样硬化模型的建立
ApoE—/—小鼠动脉粥样硬化模型的建立摘要:ApoE-/-基因敲除小鼠(ApoE-/-)经含有21%脂肪和0.15%胆固醇的高脂饲料喂食12周后进行各项血脂胆固醇水平检测,以及整体主动脉油红0染色与主动脉根部病理切片油红0染色等动脉粥样硬化病理分析。
结果显示经过高脂诱导的ApoE-/-小鼠的血浆总胆固醇和甘油三酯水平均比未经饮食诱导的ApoE-/-小鼠、经同样饮食处理的野生型小鼠以及未经处理的野生型小鼠均显著升高(P<0.05);低密度脂蛋白-胆固醇水平与野生型(正常饮食组和高脂组)相比升高了近3倍多;高脂诱导ApoE-/-小鼠的主动脉斑块面积占整体主动脉面积的65%,显著高于ApoE-/-小鼠的正常饮食组(21%)(P<0.05),同时主动脉根部的血管壁明显增厚,管腔变窄。
实验结果表明通过高脂饲料饮食诱导,成功建立了动脉粥样硬化模型小鼠,可为下游的药物筛选、基因治疗以及动脉粥样硬化机理的体内研究提供理想的实验材料。
关键词:ApoE-/- 小鼠;动脉粥样硬化;胆固醇;血脂;主动脉中图分类号:R394 文献标识码:A 文章编号:1007-7847(2015)02-0141-04The Establishment of Atherosclerosis Model in ApoE-/- MiceOU Hai-long,ZHANG Li-lin,HE Xiao-lan,LI Hong-mei,LEI Ting-wen (Department of Biochemistry and Molecular Biology,Guiyang Medical University,Guiyang 550004,Guizhou,China)Abstract :The ApoE gene knockout mice (ApoE-/-)were fed with a high-fat (HF)diet containing 21% fat and 0.15% cholesterol for 12 weeks to establish atherosclerosis model. After diet induction,the ApoE-/- mice were sacrificed and plasma total cholesterol (TC),triglyceride (TG),low -density lipoprotein -cholesterol (LDI-C)and high-density lipoprotein-cholesterol (HDL-C)levels were measured. The whole aortas and sequential sections of the aortic root were stained with oil red 0. Results showed that the plasma levels of TC and TG from HF diet induced ApoE-/- mice were both dramatically higher than normal diet(ND)-fed ApoE-/- mice as well as wild-type mice fed with normal diet or HF diet (P <0.05). The contents of LDL-cholesterol in plasma were elevated by three-fold compared with wild-type (ND and HFD). Atherosclerotic lesion sizes were significantly increased in whole aorta (65%)as compared with normal diet ApoE-/-mice (21%). Similar result was obtained from cross -sections of the aortic root analysis. The results demonstrated that HF diet treatment greatly enhanced atherosclerosis development in ApoE-/-mice. The establishment of atherosclerosis model mice provides a valuable tool for drug screen,gene therapy and even in vivo mechanism analysis in atherosclerosis disease.Key words :ApoE-/-mice;atherosclerosis;cholesterol;lipoprotein;aorta(Life Science Research,2015,19(2):141 ?144)体内的脂类物质代谢异常时,多余的脂质沉积在血管壁上,并逐渐形成斑块,使血管内皮增厚、变硬,是引起动脉粥样硬化(atherosclerosis AS)的重要原因之一。
动脉粥样硬化病理学切片实验报告
动脉粥样硬化病理学切片实验报告背景动脉粥样硬化是一种常见的心血管疾病,其主要特点是动脉内膜下有斑块形成。
该病的发展过程中,斑块内会聚集大量的胆固醇和炎症细胞,导致动脉壁逐渐变厚,血管腔狭窄,最终影响到血液流动。
本实验通过病理学切片观察动脉粥样硬化的病理变化,为进一步了解该疾病提供依据。
分析实验采用了动物模型,将实验动物分为实验组和对照组。
实验组动物通过饮食和药物管理诱导动脉粥样硬化,而对照组则维持正常饮食和生活。
在实验结束后,分别采集实验组和对照组动物的动脉组织进行切片制备。
观察实验组和对照组的切片时,需要注意以下几个方面的病理变化:1.斑块形成:观察切片中动脉壁内是否有斑块形成,斑块的大小和数量。
2.胆固醇堆积:检查斑块内是否有胆固醇沉积,胆固醇结晶的颗粒大小和分布。
3.炎症反应:观察斑块附近是否存在炎症细胞,如巨噬细胞和淋巴细胞,炎症反应的程度和范围。
4.动脉壁增厚:测量动脉壁的厚度并与对照组进行比较。
5.血管腔狭窄:测量血管腔的直径并与对照组进行比较。
结果经过对实验组和对照组的切片观察分析,得到以下结果:1.斑块形成:实验组的动脉壁内明显出现了多个斑块,而对照组动脉没有斑块形成。
2.胆固醇堆积:实验组的斑块内存在大量胆固醇结晶,而对照组动脉内无胆固醇沉积。
3.炎症反应:实验组的斑块周围有大量炎症细胞聚集,炎症程度显著高于对照组。
4.动脉壁增厚:实验组的动脉壁厚度显著增加,与对照组相比明显更厚。
5.血管腔狭窄:实验组的动脉血管腔直径缩小,血液流通受限,而对照组的血管腔正常。
建议根据以上实验结果,可以得出以下建议:1.注意控制饮食摄入,避免高胆固醇和高脂肪的食物,以减少胆固醇的沉积。
2.适当锻炼身体,加强体育锻炼,提高心血管健康水平。
3.定期检测血脂水平,及早发现和干预动脉粥样硬化的风险。
4.遵医嘱使用药物,如他汀类药物,以降低血脂水平。
5.节制吸烟和饮酒,减少心血管病发病风险。
通过以上建议的实施,可以帮助预防和控制动脉粥样硬化的发展,维护心血管健康。
动脉粥样硬化动物模型
(一)动脉粥样硬化模型常选用兔、猪、大鼠、鸡、鸽、猴和犬等动物。
常用的复制方法有下面几种(包括高血脂模型):1.高胆固醇、高脂肪饲料喂养法:是目前比较常用的方法,特点是死亡率低,可长期观察,但费时久。
一般在家兔、鸽、鸡等,经数周喂养就可产生明显的高脂血症,经数月就能形成早期的动脉粥样硬化病变。
大白鼠、小白鼠及犬则较难形成,如果饲料中增加蛋黄、胆酸和猪油等,可用促进作用。
为了促进病变的形成,在高脂饲料中还可加入甲基硫氧嘧啶、丙基硫氧嘧啶、甲亢平、苯丙胺、维生素D、烟碱或蔗糖等。
具体复制方法:兔诱发模型:体重2kg左右,每天喂服胆固醇0.3g,4个月后肉眼可见主动脉粥样硬化斑块;若每天剂量增至0.5g,3个月后可出现斑块;若增至每天1g,可缩为2个月。
在饲料中加入15%蛋黄粉、0.5%胆固醇和5%猪油,经3周后,将饲料中胆固醇减去,再喂3周,可使主动脉斑块发生率达100%,血清胆固醇可长高至2000mg%。
大白鼠诱发模型:喂服1~4%胆固醇、10%猪油、0.2%甲基硫氧嘧啶、86~89%基础饲料,7~10天;或喂服10%蛋白黄粉、5%猪油、0.5%胆盐、85%基础饲料,7天后均可形成高胆固醇血症。
小白鼠诱发模型:雄性小白鼠饲以1%胆固醇及10%猪油的高脂饲料,7天后血清胆固醇即升为343±15mg;若在饲料中再加入0.3%的胆酸,连饲7天,血清胆固醇可高达530±36mg%。
鸡、鸽诱发模型:4~8周的莱克享鸡,在饲料中加入1~2%胆固醇或15%的蛋黄粉,再加5~10%的猪油,经过6~10周,血胆固醇升至1000~4000mg%,胸主动脉斑块发生率达100%。
鸽喂饲胆固醇3g/kg/天,加甲基硫氧嘧啶0.1g,可以产生较多动物斑块。
2.免疫学方法:将大白鼠主动脉匀浆给兔注射,可引起血胆固醇、β-脂蛋白及甘油三脂升高。
给兔注射马血清10ml/kg/次,共4次,每次间隔17天,动脉内膜损伤率为88%,冠状动脉亦有粥样硬化的病变;同时给予高胆固醇饲料,病变更加明显。
动脉粥样硬化的形成的机制
动脉粥样硬化的形成的机制随着社会的发展和生活水平的提高,感染性疾病所导致的死亡不断减少,而动脉粥样硬化疾病导致的死亡迅速增多,目前已成为全球人口死亡的首位原因。
动脉粥样硬化是心肌梗死和脑梗死等心血管事件发病的共同基础。
从生物化学的角度推测,动脉粥样硬化的发病机制可能是由于动脉粥样硬化脂质浸润学说,动脉粥样硬化脂质浸润学说的提出是因为研究者看到斑块中的脂质沉积,认为这是血液中脂质水平增高而渗透到血管壁内所致。
其包含以下3个过程:①脉内皮下脂质颗粒的蓄积与修饰:动脉粥样硬化的起始步骤目前还存在争议。
动物实验显示,给与富含胆固醇和饱和脂肪酸的饮食,动脉内皮下很快就会出现以LDL为主的脂质颗粒的蓄积,这些脂质颗粒与内膜下蛋白多糖结合并有聚集的倾向,易发生脂质颗粒蓄积的部位与随后发生动脉粥样硬化的部位是一致的。
许多因素可导致内皮损伤而使其对脂质颗粒的通透性增加,可明显加LDL颗粒的沉积速度。
而影响LDL颗粒沉积速度更重要的因素是血浆LDL的浓度,浓度越高沉积速度越快,就越容易发生动脉粥样硬化,而动物实验显示如LDL-C<80mg/mL,则较难诱导动脉粥样硬化的产生。
动脉内皮下LDL等脂质颗粒蓄积是动脉粥样硬化发生的必备条件。
过多沉积的LDL等脂质颗粒需要依赖巨噬细胞的吞噬而清除,内皮下LDL首先需要进行化学修饰以区别于血液中正常运行的LDL,方便巨噬细胞的识别。
脂质颗粒与蛋白多糖的结合使其更容易被氧化或其它化学修饰,而LDL的氧化修饰被认为是动脉粥样硬化发生的重要步骤。
早期内皮细胞产生的还原型辅酶II氧化酶等参与LDL的氧化,随病变进展迁移至内膜下的巨噬细胞和平滑肌细胞产生的脂质加氧酶(LOs)、髓过氧化物酶(MPO)等也参与脂质颗粒的氧化。
②核细胞的粘附与迁移:正常的内皮细胞有抑制血液细胞粘附的能力。
但LDL颗粒蓄积部位的内皮细胞却需要吸引血液中巨噬细胞迁移至病灶部位吞噬和清除沉积的LDL。
病变部位的内皮细胞等表达P-选择素等促使血液中的单核细胞贴近血管以跃和滚动的形式行进,随后被内皮细胞等表达的血管细胞粘附分子-1和细胞间粘附分子-1等固定在病变部位的内皮细胞上。
动物实验期末重点整理
动物实验期末重点整理实验动物学期末重点题型:选择、判断、填空、名词解释第⼀章绪论1.实验动物的基本概念是什么?指的是⼈⼯饲养,对其携带的微⽣物实⾏控制,遗传背景明确或者来源清楚的,⽤于科学研究、教学、⽣产、检定及其它科学实验的动物。
2.实验动物的四个标准化包括哪些?它包括实验动物的:(1)遗传学控制标准、(2)微⽣物学和寄⽣⾍学控制标准、(3)设施环境控制标准、(4)饲料营养质量控制标准。
3.⽣命科学研究所必需的四个基本条件是什么?AEIRAnimal 实验动物Equipment 仪器设备Information 信息Reagent 试剂4.什么是动物福利?动物福利是指动物在整个⽣命过程中应得到⼈类的保护,其基本原则是要善待动物,保证动物的健康和快乐。
5.国际上对动物实验伦理有哪些要求?1.动物居住空间应符合标准,注意⽇常饲养管理,不使动物陷⼊饥饿、缺⽔和患病。
2.尽可能的采⽤替代法最少地使⽤和牺牲动物。
3.在必须使⽤⽝、猫和猴时,在实验前应进⾏训练,尽可能地减少动物的恐惧和不安。
4.实验结束和动物不可能恢复时,应采取安乐死。
5.要爱护动物和对由于试验死亡的动物应持有怜悯和感激之情。
6.什么是动物实验的“3R原则”?Replacement 替代:尽可能⽤低等实验动物替代⾼等实验动物,⽤离体培养的细胞、组织、器官代替动物个体,⽤微⽣物代替动物,并能获得相同试验效果的科学⽅法。
Reduction 减少:把使⽤动物的数量降低到实现科研⽬的最⼩量Refinement 优化:改善动物设施、饲养管理和实验条件,精选实验动物、技术路线和实验⼿段,优化实验设计和实验操作技术,熟练掌握动物实验技术,减少对动物的损伤,减轻动物的痛苦和应激反应。
第⼆章实验动物的遗传学控制1. 请说出实验动物种、品种、品系的概念。
(1)种(Species):是⽣物分类学上的基本单位,由⾃然选择形成。
(2)品种(stock):是种以下的⾮⾃然分类单位,是⼈们根据不同需要⽽对动物进⾏改良、选择、定向培育,具有某种特定外形和⽣物学特性的动物群体,其特性能较稳定遗传。
动脉粥样硬化实验报告
动脉粥样硬化实验报告摘要本实验旨在研究动脉粥样硬化的发生机制,通过动物实验模拟人体动脉粥样硬化的过程,并探讨其影响因素以及可能的预防和治疗方法。
实验结果表明,高胆固醇饮食和缺乏运动是动脉粥样硬化的主要促发因素。
进一步的研究还发现,通过控制饮食、进行适当的运动和药物治疗可以有效预防和治疗动脉粥样硬化。
引言动脉粥样硬化是一种常见的血管疾病,主要发生在冠状动脉、颈动脉和大脑供血动脉等处。
它的发生与胆固醇代谢紊乱、炎症反应和内皮细胞损伤等多种因素有关。
本实验旨在通过动物实验研究动脉粥样硬化的发生机制,探索其预防和治疗方法。
材料与方法1.实验动物:使用健康的实验小鼠作为研究对象。
2.实验组设定:将小鼠分为对照组和实验组,对照组饲喂正常饮食,实验组饲喂高胆固醇饮食。
3.检测指标:通过血液生化分析和组织切片染色等方法,检测小鼠血脂水平和动脉内膜厚度等指标。
4.数据处理:使用统计学方法对实验数据进行分析。
结果实验结果显示,实验组小鼠在饲喂高胆固醇饮食后,血液中的胆固醇水平明显升高。
同时,动脉内膜厚度也明显增加,出现明显的斑块形成。
讨论通过对实验结果的分析,我们可以得出以下结论: 1. 高胆固醇饮食是动脉粥样硬化的主要促发因素之一。
胆固醇在体内积聚,形成斑块,导致血管狭窄和堵塞。
2. 运动不足是动脉粥样硬化的另一个重要因素。
适当的运动可以提高血液循环,促进胆固醇的代谢和排出。
3. 预防和治疗动脉粥样硬化的关键在于控制饮食、增加运动和采取药物治疗等综合措施。
结论动脉粥样硬化是一种复杂的疾病,受多种因素影响。
本实验通过动物模型成功模拟了动脉粥样硬化的发生过程,揭示了高胆固醇饮食和运动不足的关键作用。
进一步的研究还需探究动脉粥样硬化的发病机制,寻找更有效的预防和治疗策略。
常用疾病造模方法
常用疾病造模方法一、复制方法和应用动物疾病模型的复制,是用人为的方法,使动物在一定的致病因素(物理的、化学的、生物的)作用下,造成动物组织、器官或全身一定损害,出现某些类似人类疾病的功能、代谢、形态结构方面的变化或各种疾病,通过这种手段来研究人类疾病的发生、发展规律,为研究人类疾病的预防、治疗(包括新药物试用)提供理论依据。
所以动物疾病模型的复制,在医学科学研究中占有十分重要的地位。
目前我国生物医学科学研究中,动物疾病模型主要用于三个方面:即实验生物学、实验病理学和实验治疗学(新药筛选亦属于实验治疗学范畴)。
由于研究目的不同,对于疾病模型的要求也有所区别。
如实验病理学,它着重于研究用某种特定方法复制出某些疾病。
整个疾病复制过程,就是它的研究内容,目的是通过疾病的复制去探讨疾病的病因学和发病原。
而实验治疗学则完全不同,疾病的复制仅是它研究的开始,因为它的主要目的是为了阐明在该病的发生发展过程中,某些治疗措施或药物的疗效如何。
诱发性动物模型的复制方法不外是用生物的、物理的、化学的和各种环境因子作用于动物而产生。
生物学因素包括细菌、病毒、寄生虫、细胞、生物毒素、激素等各种致病原,通过接种而使正常动物发生疾病。
如接种细菌、病毒于敏感动物使其产生各种传染病。
目前已知的150余种人畜共患病提供了极有意义的传染病材料。
从流行病学、病理学或并发症等不同角度研究,首先要充分了解动物与人在疾病易感性和临床表现等方面的同异处。
例如轮状病毒可引起婴儿急性坏死性肠类,犬感染轮状病毒后的表现只是亚临床的。
然而严重威胁幼犬的肠道病毒是细小病毒,而人对细小病毒则并不易感。
物理因素是多方面的。
例如在机械力作用下产生各种外伤性脑损伤、骨折等模型,气压变动复制高空病、潜水病;温度改变产生各种烧伤和冻伤;放射线照射可复制各型放射病,引起免疫功能抑制或诱发Spragae-Dawley 系大鼠乳腺癌;闪光刺激诱发癫痫模型;噪音刺激引起听源性高血压及改变行为记忆功能等。
常见心脑血管疾病的动物模型选择与建立
常见心脑血管疾病的动物模型选择与建立学号:11311032 姓名:钱江平 班级:11中药(1)班摘要:目的:探讨常见心脑血管疾病的动物模型及其建立。
方法:通过查阅资料,了解常见心脑血管疾病的类型,进而再通过查阅论文等,理出常见心脑血管疾病模型的建立方法。
结论:通过对各种心脑血管疾病的动物模型的研究,可以看出不同动物在面对不同心脑血管疾病是,他们各有优缺点。
我们在选择动物时,应具体考虑。
关键词:心脑血管疾病 动物模型 动物模型建立我国老龄化的加快老年人心血管疾病日益突出其发病率和死亡率日趋升高,提高心血管疾病的防治水平刻不容缓"随着现代医学的快速发展心血管疾病的预防!诊断和治疗等方面都取得一定的进展。
我国每年因心脑血管疾病而死亡的人数大约为260万,约占总死亡比例的45%。
实验动物作为生命科学研究的基础和重要的支撑条件,广泛应用于临床医学和实验医学研究[2],通过建立实验动物模型,能为临床应用提供很多理论指导。
一、高血脂及动脉粥样硬化症动物模型(一)概述腹腔注射蛋黄乳液造成小鼠高血脂模型是一种适合于药物大面积初筛的高血脂动物模型。
通过在动物饲料中加入过量的胆固醇和脂肪,饲养一定时间后,它的主动脉及冠状动脉处会逐渐形成粥样硬化斑块,并出现高血脂症。
高胆固醇和高脂饮食,加入少量胆酸盐,可增加胆固醇的吸收,如再加入甲状腺抑制药--甲基硫氧嘧啶或丙基硫氧嘧啶可进一步加速病变的形成。
(二)方法:1.小型猪:猪在许多生物学指标上与人类非常相似,被认为是研究人类疾病最合适的实验动物模型,既经济实用,又克服了同种器官的短缺。
如在比较医学中,科学家根据猪自身生理病理发生的过程研究人类衰老的机理,根据猪与人共同感染的疾病研究人的疾病在猪中的发生发展规律,从而为人类疾病的诊断、防治和治疗提供理论依据。
小型猪建高血脂模型,一般选用选用Gottigen系小型猪较为理想,用1%~2%高脂食物饲喂6个月即可形成动脉粥样硬化病变。
心血管疾病动物模型-模型建立
射麻醉,仰卧,安装心电导联,记录正常心电图。
经舌下静脉一次注入乌头碱30μg/kg。 机制:乌头碱能加速心肌细胞钠离子内流,促进细胞膜
除极,诱发心在异位节律,导致心律失常。
评价:(1)模型为急性实验,没有心脏形态改变; (2)可用于抗心律失常药物的实验研究。
造模方法: 2.甲醛诱发家兔窦性心律不齐模型 机制:窦房结部位浅表,当其表面接触甲醛后,对组织 造成损害,对窦房结功能起到抑制作用。
评价:猴的胆固醇代谢、血浆脂蛋白组成及高脂血症与人相
似,是较理想的模型。
3. 兔:
选用2kg左右体重,每天胆固醇0.3g,4个月后形成主动 脉粥样硬化斑块;剂量增至0.5g,3个月出现斑块;增至1.0g, 可缩为2个月。在饲料中加人15%蛋黄粉、0.5%胆固醇和5%猪 油,3周后,将胆固醇减去再喂3周,可使斑块发生率达100%, 血清胆固醇可升高至2000mg。
心血管系统动物模型的建立
智康康
一、高血脂及动脉粥样硬化症动物模型 二、高血压动物模型 三、心肌梗死动物模型 四、心力衰竭动物模型 五、心率失常动物模型 六、休克动物模型
一、高血脂及动脉粥样硬化症动物模型
1.高脂饲料诱发高血脂及动脉粥样硬化 症模型 2.非喂养法诱发高血脂及动脉粥样硬化症 模型
2、应激性高血压动物模型 方法:采用电、声波等慢性刺激中枢神经系统可引起动
物高级神经活动高度紧张,导致血压明显升高。噪音、 冷刺激、热刺激等等。
3、肾性高血压动物模型 方法: 两肾一夹法用丝线或银夹狭窄左侧肾动脉,狭窄程
度在50%一80%之间,此方法复制率高,术后2周血压
开始升高,至4—5周可形成稳定高血压,并长期维持下
六、休克动物模型
动脉粥样硬化的形成的机制
氧化应激与自由基损伤
要点一
氧化应激
氧化应激是指体内氧化与抗氧化作用失衡,倾向于氧 化的一种状态。在AS中,氧化应激可以促进脂质过氧 化、蛋白质氧化和DNA损伤。这些氧化产物进一步促 进炎症反应和细胞凋亡等过程,促进AS的发展。
要点二
自由基损伤
自由基是具有不成对电子的分子或原子,具有很高的 化学活性。在AS中,自由基可以攻击细胞膜、DNA和 蛋白质,导致细胞结构和功能的损害。自由基的产生 和清除失衡在AS的发展中发挥了重要作用。
炎症反应与免疫应答
炎症反应
AS是一种慢性炎症性疾病。炎症反应在AS 的发病过程中起着重要作用,可以促进斑块 的形成和发展。炎症细胞如巨噬细胞和T淋 巴细胞在血管壁中聚集,分泌多种炎症因子 和化学物质,进一步促进脂质沉积和斑块形 成。
免疫应答
AS的发病过程中也涉及免疫应答。免疫细 胞如巨噬细胞和T淋巴细胞通过识别和清除 外来物质(如脂质和受损细胞),参与AS 的发病。同时,免疫应答也可以促进炎症反
血栓形成
斑块破裂后,暴露出的内膜会引发凝血反应,形成血栓,进 一步阻塞血管。
血管重构与动脉硬化进展
血管重构
为了适应血液流量的变化,血管会经历 重构过程,包括血管腔的扩大和血管壁 的增厚。
VS
动脉硬化进展
在AS的发展过程中,血管重构会导致动 脉硬化的进一步进展,使得血管壁更加厚 重且弹性下降。
06
详细描述
预防和干预措施包括:保持健康的生活方式,如均衡 饮食、适量运动、戒烟限酒等;积极控制高血压和高 血脂等慢性疾病;对于家族中有动脉粥样硬化病史的 人,应定期进行体检和相关检查,以便早期发现和治 疗。通过这些措施可以有效降低动脉粥样硬化的发病 率和死亡率。
动脉粥样硬化动物模型
(一)动脉粥样硬化模型常选用兔、猪、大鼠、鸡、鸽、猴和犬等动物。
常用的复制方法有下面几种(包括高血脂模型):1.高胆固醇、高脂肪饲料喂养法:是目前比较常用的方法,特点是死亡率低,可长期观察,但费时久。
一般在家兔、鸽、鸡等,经数周喂养就可产生明显的高脂血症,经数月就能形成早期的动脉粥样硬化病变。
大白鼠、小白鼠及犬则较难形成,如果饲料中增加蛋黄、胆酸和猪油等,可用促进作用。
为了促进病变的形成,在高脂饲料中还可加入甲基硫氧嘧啶、丙基硫氧嘧啶、甲亢平、苯丙胺、维生素D、烟碱或蔗糖等。
具体复制方法:兔诱发模型:体重2kg左右,每天喂服胆固醇0.3g,4个月后肉眼可见主动脉粥样硬化斑块;若每天剂量增至0.5g,3个月后可出现斑块;若增至每天1g,可缩为2个月。
在饲料中加入15%蛋黄粉、0.5%胆固醇和5%猪油,经3周后,将饲料中胆固醇减去,再喂3周,可使主动脉斑块发生率达100%,血清胆固醇可长高至2000mg%。
大白鼠诱发模型:喂服1~4%胆固醇、10%猪油、0.2%甲基硫氧嘧啶、86~89%基础饲料,7~10天;或喂服10%蛋白黄粉、5%猪油、0.5%胆盐、85%基础饲料,7天后均可形成高胆固醇血症。
小白鼠诱发模型:雄性小白鼠饲以1%胆固醇及10%猪油的高脂饲料,7天后血清胆固醇即升为343±15mg;若在饲料中再加入0.3%的胆酸,连饲7天,血清胆固醇可高达530±36mg%。
鸡、鸽诱发模型:4~8周的莱克享鸡,在饲料中加入1~2%胆固醇或15%的蛋黄粉,再加5~10%的猪油,经过6~10周,血胆固醇升至1000~4000mg%,胸主动脉斑块发生率达100%。
鸽喂饲胆固醇3g/kg/天,加甲基硫氧嘧啶0.1g,可以产生较多动物斑块。
2.免疫学方法:将大白鼠主动脉匀浆给兔注射,可引起血胆固醇、β-脂蛋白及甘油三脂升高。
给兔注射马血清10ml/kg/次,共4次,每次间隔17天,动脉内膜损伤率为88%,冠状动脉亦有粥样硬化的病变;同时给予高胆固醇饲料,病变更加明显。
瑞舒伐他汀实验报告
一、实验背景动脉粥样硬化是一种常见的慢性血管疾病,其特点是血管壁内出现脂质、胆固醇等物质沉积,形成粥样硬化斑块。
斑块破裂可能导致血栓形成,进而引发心肌梗死、脑梗死等严重心血管事件。
瑞舒伐他汀是一种广泛用于降低胆固醇、防治动脉粥样硬化的药物。
本研究旨在探究瑞舒伐他汀对动脉粥样硬化斑块的影响。
二、实验目的1. 观察瑞舒伐他汀对动脉粥样硬化斑块形成的影响;2. 分析瑞舒伐他汀对动脉粥样硬化斑块稳定性、斑块大小、斑块成分等的影响;3. 为临床合理应用瑞舒伐他汀提供理论依据。
三、实验方法1. 实验动物:选用健康雄性SD大鼠,体重200-220g,分为对照组和实验组,每组10只。
2. 实验分组:对照组给予普通饲料,实验组给予高脂饲料。
3. 实验药物:瑞舒伐他汀(Crestor),剂量为10mg/kg。
4. 实验步骤:(1)适应性饲养:将大鼠适应性饲养7天;(2)实验干预:实验组大鼠每日给予瑞舒伐他汀灌胃,对照组给予等体积生理盐水灌胃;(3)动脉粥样硬化模型建立:饲养12周后,采用冠状动脉结扎术建立动脉粥样硬化模型;(4)斑块检测:采用高分辨率磁共振成像技术检测动脉粥样硬化斑块大小、成分等;(5)组织学检测:取动脉组织,进行苏木精-伊红染色,观察斑块形态、稳定性等。
四、实验结果1. 动脉粥样硬化斑块形成情况:实验组大鼠动脉粥样硬化斑块形成较对照组少,斑块面积明显减小。
2. 瑞舒伐他汀对动脉粥样硬化斑块稳定性的影响:实验组大鼠动脉粥样硬化斑块稳定性较对照组好,斑块不易破裂。
3. 瑞舒伐他汀对动脉粥样硬化斑块成分的影响:实验组大鼠动脉粥样硬化斑块中脂质、胆固醇等物质含量较对照组低。
4. 组织学检测结果:实验组大鼠动脉粥样硬化斑块形态较对照组好,斑块内细胞排列整齐,无明显炎症反应。
五、实验结论1. 瑞舒伐他汀能有效降低动脉粥样硬化斑块的形成,减少斑块面积;2. 瑞舒伐他汀能提高动脉粥样硬化斑块稳定性,减少斑块破裂风险;3. 瑞舒伐他汀能改善动脉粥样硬化斑块成分,降低脂质、胆固醇等物质含量。
动脉粥样硬化(LDLR)小鼠模型介绍
动脉粥样硬化(LDLR)小鼠模型介绍
动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)是一种复杂的慢性炎症疾病,包括冠状动脉疾病、心肌梗死、多种亚型脑卒中、外周血管疾病和主动脉瘤,主要特征是动脉壁上斑块积聚。
基因敲除小鼠动脉粥样硬化模型是目前较为认可的探讨动脉粥样硬化发病机制及寻找新药物靶点的关键工具,也应用于潜在抗动脉粥样硬化药物的药理和毒理研究。
载脂蛋白E(ApoE)、低密度脂蛋白受体(LDLR)和B类Ⅰ型清道夫受体(SR-B1)等基因的表达促进机体脂质、胆固醇和低密度脂蛋白等转运和代谢,维持血管正常功能,敲除这些基因会引起脂质转运及代谢紊乱从而诱发动脉粥样硬化及并发症的发生发展。
LDLR是介导胆固醇进入细胞的主要受体,ApoB 100作为 LDL主要的载脂蛋白,在高脂肪饲料喂养的动物中与富含甘油三酯的VLDL浓度呈正相关。
LDLR被敲除或沉默影响胆固醇的转运,破坏细胞内胆固醇平衡,造成胆固醇聚积在动脉壁,诱发AS。
LDLR基因敲除(LDLR -/-)小鼠AS模型具有在人类家族性高胆固醇血症中观察到主动脉瓣和主动脉根部的病变特征,是目前在AS研究领域中应用最多的基因工程动物模型之一。
LDLR基因突变也是当前研究的一个热点,目前至少已发现180种LDLR基因突变型,一些研究通过构建LDLR基因突变小鼠来研究基因突变导致的动脉粥样硬化发病机制。
动脉粥样硬化造模方法
动脉粥样硬化造模方法1.引言1.1 概述概述动脉粥样硬化是一种常见的血管疾病,其主要特征是动脉壁内聚积了大量脂质沉积物,导致动脉管腔狭窄甚至闭塞,严重威胁人类健康。
为了深入研究动脉粥样硬化的发病机制,科学家们发展了许多造模方法,用于模拟和研究该疾病的发生与发展过程。
动脉粥样硬化的造模方法包括动物模型和体外模型两种。
动物模型是通过将动物暴露在特定环境或进行特定操作来诱发动脉粥样硬化,从而使动物模型具有与人类疾病相似的特点。
常用的动物模型包括小鼠、兔和猪等。
这些动物模型在解剖结构、生理功能和代谢方式等方面与人类相对接近,能够为研究提供重要参考。
另一方面,体外模型是通过将动脉粥样硬化的发生与发展过程在实验室中进行模拟,以研究其相关机制。
体外模型包括细胞培养模型和体外血管模型。
其中,细胞培养模型利用培养的细胞,如内皮细胞和平滑肌细胞等,进行各种实验和研究。
体外血管模型则是通过构建人工动脉血管或使用已移植的动脉片段,在实验室中模拟动脉粥样硬化的病理改变,以评估新药物或治疗方法的疗效。
综上所述,动脉粥样硬化的造模方法为研究这一疾病的发病机制和寻找治疗方法提供了重要手段。
通过动物模型和体外模型的研究,科学家们可以更好地理解动脉粥样硬化的发展过程,进一步推动该疾病的防治工作。
随着技术的不断进步,相信在不久的将来,动脉粥样硬化的造模方法将会得到进一步的发展和应用。
1.2 文章结构文章结构是指文章的组织框架和布局方式,它对于文章的整体逻辑和内容的呈现非常重要。
本文将分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分将提供一些背景信息和引出主题。
在概述中,将简要介绍动脉粥样硬化的基本概念和病因,引起读者对这一疾病的兴趣。
接着,在文章结构的第二小节中,将详细描述本文的结构和内容安排,以帮助读者更好地理解文章的整体布局。
最后,明确本文的目的,即什么是动脉粥样硬化造模方法,为什么研究这个方法的重要性。
正文部分将对动脉粥样硬化造模方法进行详细讨论。
动脉粥样硬化动物模型综述
动脉粥样硬化动物模型综述动脉粥样硬化动物模型综述2010-12-12 18:57摘要:动脉粥样硬化(AS)是引起多种心脑血管疾病的病理生理基础,随着AS发生机制和预防、治疗方面的不断深入,迫切需要建立一种简便易行、重复性好、有较典型病理改变、易于评价及适于干预治疗的动物模型。
因此建立一种脂质代谢和斑块与人类相似的实验性的AS动物模型具有非常重要的意义。
本文以家兔和小型猪为AS模型,从模型的优缺点、病理形态学、血脂水平评价方面加以综述。
?xml:namespace prefix=o ns="urn:schemas-microsoft-com:office:office"/关键词:动脉粥样硬化、动物模型、斑块、血脂水平。
正文:动脉粥样硬化(Atherosclerosis,As)是一种常见的病理现象,是引起多种心脑血管疾病的病理生理基础和主要原因。
积极研究动脉粥样硬化的发病机制,开发有效防治动脉粥样硬化的药物是当今药理学研究领域的重要课题之一,研究并建立可靠的动脉粥样硬化动物模型对于探明As的病因、发病机制及防治具有重要的意义。
目前,家兔和小型猪是人们用做研究动脉粥样硬化的主要动物模型。
家兔脂蛋白的组成和代谢特点适合研究人的动脉粥样硬化疾病。
家兔在脂代谢方面与人类具有一些相似之处,对病灶饲料的敏感性高,体内低密度脂蛋白含量高,血浆中富含CETP,而CETP在AS发生和发展中具有重要作用。
兔在进食富含高胆固醇的饲料后,短时间(3-4个月)便可形成高胆固醇血症,对外源性高胆固醇吸收率高,容易产生AS斑块,且不同的饮食结构可产生不同的AS斑块。
家兔AS模型建好后,其胸主动脉斑块光镜下可见:AS斑块各向同性地向管腔内占位,未见典型的纤维帽结构。
斑块内大量的炎性细胞浸润和泡沫细胞混杂存在,血管壁的中膜和外膜未见典型病理形态学改变。
在纤维形态学上,家兔AS的病变更接近于人类AS病变的早期病变:主要是炎性细胞浸润和泡沫细胞存在。
小鼠动脉粥样硬化模型指标
小鼠动脉粥样硬化模型指标小鼠动脉粥样硬化模型是一种常用的实验模型,用于研究人类动脉粥样硬化的发病机制和寻找新的治疗策略。
建立有效的小鼠动脉粥样硬化模型需要明确一系列指标,以评估疾病的发展程度和治疗效果。
以下将介绍一些常用的评估指标。
1.动脉病变指标:(1)肿块形成:通过解剖方法测量动脉内膜的肿块面积和体积,反映动脉内膜病变程度。
(2)斑块组成:使用组织学染色方法(如HE染色、伊红染色)观察斑块中不同成分的比例,例如胆固醇晶体、炎症细胞和纤维组织等。
(3) 动脉弹性:使用Ultrasound Elastography 或者类似的方法,通过测量动脉壁的弹性变化来评估动脉硬化的程度。
2.生化指标:(1)血脂水平:测量小鼠血液中胆固醇、三酰甘油、低密度脂蛋白(LDL)等脂质代谢产物的含量,了解脂质代谢紊乱的程度。
(2)炎症因子:测量血液或组织中炎症因子(如白细胞介素-1β、肿瘤坏死因子-α、干扰素-γ等)的水平,评估炎症反应的强度。
(3)氧化应激:测量血液或组织中氧化应激指标(如丙二醛、超氧化物歧化酶等),了解氧化应激对动脉粥样硬化发展的影响。
3.分子生物学指标:(1)基因表达:使用实时荧光定量PCR或RNA测序等方法,测量目标基因在动脉组织中的表达水平,探究与动脉粥样硬化相关的分子机制。
(2) 蛋白表达:通过免疫组化或Western blot等方法,测量目标蛋白在动脉组织中的表达水平,了解蛋白的变化和功能。
(3)细胞因子和生长因子:测量血液或组织中细胞因子(如血小板成长因子、纤溶酶原激活物抑制剂等)和生长因子(如血小板衍生生长因子、血管内皮生长因子等)的水平,评估其在动脉粥样硬化中的作用。
总结:。
动脉粥样硬化造影剂PGMA-EDA-g-PEG-g-DS@IO 的合成及性能
动脉粥样硬化造影剂PGMA-EDA-g-PEG-g-DS@IO 的合成及性能胡齐;方超;赵外鸥;李亚鹏;陈霞;王静媛【摘要】To design a new magnetic resonance(MR) imaging contrast agent of atherosclerosis, poly(glycidyl methacrylate)-graft-ethane diamine( PGMA-g-EDA) was prepared by the ring-opening reaction of PGMA which was synthesized by atom transfer radical polymerization ( ATRP). Poly-ethylene glycol ( PEG) and dextran sulfate(DS) were graft modified to PGMA-g-EDA continuously via amidation reaction and reductive amination to synthesis PGMA-EDA-g-PEG-g-DS. The structure and properties of PGMA-EDA-g-PEG-g-DS were characterized through nuclear magnetic resonance( 1 H NMR). Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and gel permeation chromatography(GPC). The superparamagnetic iron oxide nanoparticles(IONPs) were coated with PGMA-EDA-g-PEG-g-DS by ligand exchange to prepare water-soluble IO. The transmission electron microscopy( TEM) analysis indicated that micelles were well dispersed in water and had uniform sizes. The result of thermogravimetric analysis(TGA) indicated that about 70% (mass fraction) polymers coa-ted on the surface of IO. The cell counting kit(CCK) assay showed no significant toxicity to RAW264. 7. The above results confirm that PGMA-EDA-g-PEG-g-DS @ IO can be used as a potential contrast agent for atherosclerosis MR imaging.%利用乙二胺(EDA)对聚甲基丙烯酸缩水甘油酯(PGMA)进行开环反应,制备了侧链多氨基聚合物PGMA-EDA;再利用聚乙二醇(PEG-COOH)和硫酸葡聚糖钠盐(DS)分别对PGMA-EDA上氨基进行酰胺化反应和还原胺化反应,制备含动脉粥样硬化斑块靶向分子DS的双亲性接枝共聚物PGMA-EDA-g-PEG-g-DS.通过核磁共振(1HNMR)谱和红外光谱(FTIR)表征了聚合物的结构.利用凝胶渗透色谱(GPC)表征了聚合物的数均分子量Mn=16255,多分散性指数PDI=1.54.采用配体交换法,利用该聚合物对油胺配体超顺磁性氧化铁纳米粒子进行修饰,制备了水溶性氧化铁纳米粒子PGMA-EDA-g-PEG-g-DS@IO.通过透射电镜(TEM)和动态光散射(DLS)表征了纳米粒子的形貌和粒度,采用热重分析(TGA)和振动样品磁强(VSM)仪表征了纳米粒子的包覆率和磁强度.采用细胞计数试剂盒(CCK)测定了纳米粒子的细胞毒性,结果表明,水溶性纳米粒子的生物相容性较好,可作为动脉粥样硬化斑块的特异性磁共振检测用造影剂.【期刊名称】《高等学校化学学报》【年(卷),期】2015(000)010【总页数】6页(P2061-2066)【关键词】动脉粥样硬化造影剂;磁共振成像;氧化铁纳米粒子;硫酸葡聚糖钠盐;乙二胺;聚乙二醇;聚甲基丙烯酸缩水甘油酯【作者】胡齐;方超;赵外鸥;李亚鹏;陈霞;王静媛【作者单位】吉林大学化学学院,麦克德尔米德实验室,长春 130012;吉林大学化学学院,麦克德尔米德实验室,长春 130012;吉林大学第一医院,长春 130021;吉林大学化学学院,麦克德尔米德实验室,长春 130012;吉林大学第一医院,长春 130021;吉林大学化学学院,麦克德尔米德实验室,长春 130012【正文语种】中文【中图分类】O631动脉粥样硬化斑块的增长和破裂会引起冠状动脉和颈动脉的阻塞, 进而引发心脏病或中风等其它严重疾病, 具有很高的发病率和死亡率[1]. 但其早期诊断很不容易. 病理学研究认为动脉粥样硬化是一种炎症性疾病, 其特点是在动脉壁聚集着富含脂质的斑块[2]. 目前其主要检测手段是冠状动脉造影术, 但这种检测手段只有在血管变狭窄后才能被检测, 因此, 对动脉粥样硬化的早期诊断是有效降低这种疾病致死率的重要手段, 已引起高度重视并被广泛研究[3].磁共振成像(MRI)具有高软组织对比度和高空间分辨率, 适合通过非侵入式的方式来检测隐藏在血管壁内的斑块[4], 钆(Gd)螯合物和氧化铁纳米粒子作为对比剂被广泛应用于体内成像[5]. Ruehm等[6]将超顺磁性氧化铁纳米粒子(IONPs)直接注入高血脂兔的血液中, 通过巨噬细胞的直接摄取来对斑块处进行MRI成像; Winter等[7]报道了将靶向分子整合素αvβ3同超顺磁性纳米粒子相连接的MRI成像体系; 我们课题组[8]将五羟色胺作为靶分子实现磁共振T1/T2成像. 但很少有关于靶分子同时作为药物的文献报道. 目前, 葡聚糖包覆的 IONPs作为MRI造影剂进行诊断已进入临床应用阶段[9].目前研究较多的斑块靶向靶点有巨噬细胞[10]、低密度脂蛋白[11]、巨噬细胞移动抑制因子[12]和髓过氧化物酶[13]等. 其中, 巨噬细胞在整个斑块的形成过程中具有诱发作用, 并且在斑块处存在较多. 研究表明, 硫酸葡聚糖钠盐(DS)能与斑块处的巨噬细胞表面受体SR-A特异性结合, 而SR-A只在斑块处巨噬细胞表面表达[14~18], 因此, 通过在超顺磁性氧化铁纳米粒子表面包覆DS即可制成对斑块特异靶向的造影剂. DS相比于多肽类分子和小分子靶向分子在合成及应用中的稳定性更高且更易识别, 另外, DS可有效降低血脂并已应用于临床, 既是药物同时又是靶分子的DS有很高的研究价值.本文通过原子转移自由基聚合(ATRP)[19,20]合成可控分子量的均聚物聚甲基丙烯酸缩水甘油酯(PGMA), 并对其依次进行PEG-2000和乙二胺(EDA)的修饰, 提高其溶解性与生物相容性, 再通过还原胺化[21]反应将动脉粥样硬化靶向分子DS与上述产物连接形成PGMA-EDA-g-PEG-g-DS, 进一步用PGMA-EDA-g-PEG-g-DS 对油胺配体的IONPs进行配体交换, 得到水溶性PGMA-EDA-g-PEG-g-DS@IO, 并对其理化性质进行了研究, 此外, 对小鼠单核巨噬细胞(RAW264.7)体外细胞毒性实验进行了考察.1 实验部分1.1 试剂与仪器甲基丙烯酸缩水甘油(GMA)酯, 天津市光复精细化工研究所, 经CaH2处理后减压蒸馏; 2,2-联吡啶、氰基硼氢化钠、硫酸葡聚糖钠盐和CuCl均为分析纯, 阿拉丁试剂有限公司; 2-溴-2-甲基丙酸乙酯, 分析纯, 西格玛奥德里奇公司; 油胺配体超顺磁性氧化铁纳米粒子, 美国Osean纳米技术公司.核磁共振分析采用Bruker ARX-500核磁共振仪, 重水或氘代氯仿作溶剂; 分子量及其分布采用Shimadzu凝胶渗透色谱(GPC)仪测定, 30 ℃, 以四氢呋喃(THF)作流动相, 流速1 mL/min; 动态光散射(DLS)通过zeta电位分析仪测定, 透射电镜(TEM)通过JEOL-2000观察; 红外光谱采用IFS66VFTIR型红外光谱仪测定, 磁滞回线采用Primcetom 3900VSM测定, 热失重分析(TGA)通过TA Instruments TGA 2050测得; 细胞毒性采用BioTek Elx 800细胞计数试剂盒(CCK)测试, 波长为450 nm.1.2 实验过程1.2.1 PGMA的合成在经3次真空下烘烤、冷却、充氩气操作处理的支口瓶中加入0.06 g(6×10-4 mol)2,2-联吡啶配体和0.28 g(1.8×10-3 mol)催化剂CuCl, 搅拌使之混合均匀, 再经3次反复抽气和充氩气操作使整个体系处于密封无氧后, 依次向反应瓶中注入4 mL N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、 4 mL甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)和0.15 mL 2-溴异丁酸乙酯(NA), 移入70 ℃油浴中, 搅拌下反应6 h. 反应结束后, 采用ATRP反应的常规后处理手段[22]得到白色固体产物3.12 g, 具体合成路线见Scheme 1.Scheme 1 Synthesis of PGMA-EDA-g-PEG-g-DS copolymer and PGMA-EDA-g-PEG-g-DS@IO1.2.2 PGMA-EDA-g-PEG的合成首先用过量EDA对PGMA的环氧环进行开环反应. 具体过程: 向50 mL圆底烧瓶中依次加入0.5 g PGMA和10 mL EDA(40倍过量), 搅拌使之充分溶解, 将反应瓶转移至30 ℃油浴中, 搅拌下反应6 h使环氧环全部开环. 反应式见Scheme 1. 产物于水中透析48 h以除去未反应的EDA, 旋蒸, 干燥, 得到0.4 g白色固体产物. PGMA-EDA-g-PEG的合成是通过PGMA-EDA 的氨基与PEG-COOH上羧基通过酰胺化反应实现. 具体步骤: 取0.26 g PEG-COOH溶于2 mL水中, 加入0.05 g EDA, 搅拌下活化0.5 h, 在冰盐浴条件下将活化好的PEG-COOH逐滴加入至事先溶解好的PGMA-EDA(0.6 g溶于2 mL H2O)溶液中, 滴毕, 撤去冰盐浴, 于室温下搅拌反应36 h, 产物于水中透析48 h, 旋蒸, 干燥, 得到0.4 g白色固体产物, 具体合成路线见Scheme 1.1.2.3 PGMA-EDA-g-PEG-g-DS的合成 PGMA-EDA-g-PEG-g-DS通过还原胺化反应合成. 以NaCNBH3作还原剂[23], 具体步骤: 将0.25 g DS溶于5 mL醋酸缓冲溶液(50 ℃, pH=5.0)中, 依次加入0.3 g PGMA-EDA-g-PEG和0.1 g NaCNBH3, 整个体系在50 ℃油浴中反应96 h, 每隔24 h加入0.025 g NaCNBH3, 产物于水中透析48 h, 旋蒸, 干燥, 得到0.36 g白色固体产物, 具体合成路线见Scheme 1.1.2.4 PGMA-EDA-g-PEG-g-DS@IO的合成 PGMA-EDA-g-PEG-g-DS对磁性纳米粒子IO的包覆通过配体交换完成. 即PGMA-EDA-g-PEG-g-DS表面的NH2与IO表面的油胺进行配体交换(Scheme 1). 将2 mg IO溶于2 mL CHCl3 中; 再将20 mg PGMA-EDA-g-PEG-g-DS溶于2 mL CH3OH中, 将以上2种溶液混合, 同时加入在40 ℃水浴振荡下反应48 h, 经乙酸乙酯析出, 离心, 干燥, 得到黑灰色固体粉末.1.2.5 PGMA-EDA-g-PEG-g-DS@IO的细胞毒性实验选择小鼠巨噬细胞(RAW264.7)为实验细胞, 采用CCK法对PGMA-EDA-g-PEG-g-DS和PGMA-EDA-g-PEG-g-DS@IO进行体外细胞毒性实验. 在96孔盘内培养RAW264.7 细胞, 每孔100 μL细胞悬液, 5个平行实验, 细胞在37 ℃下培养4 h后, 分别加入不同浓度的PGMA-PEG-DS@IO培养24 h, 加入10 μL CCK8继续培养4 h, 用酶标仪测定450 nm吸光度值. 计算各浓度下纳米粒子的细胞毒性.2 结果与讨论2.1 PGMA-EDA-g-PEG-g-DS的结构表征图1分别为聚合物PGMA, PGMA-EDA-g-PEG和PGMA-EDA-g-PEG-g-DS的1H NMR谱. 图1(A)给出了PGMA各基团的化学位移及各个峰的相应归属, 证明ATRP 法已合成 PGMA. 图1(B)中, PEG的特征峰出现在δ 3.21~3.90之间, 其余PGMA的特征峰均有保留, 而相比于图1(A), 原环氧基团上亚甲基的质子振动特征峰δ 2.67和2.87消失, 证明环氧环开环反应完全; PGMA-EDA-g-PEG侧端基—NH2与DS端基—CHO通过还原胺化反应链接, 对比图1(B)和(C), 在图1(C)中除了保留PGMA-EDA-g-PEG原有的特征峰外, DS上特征峰在δ 4.01~4.75区间内得到了相应的归属, δ 5.19处特征峰归属于端基质子氢的化学位移, 这与文献[24]的实验结果相吻合, 证明合成了PGMA-EDA-g-PEG-g-DS.Fig.1 1H NMR spectra of PGMA(A), PGMA-EDA-g-PEG(B) and PGMA-EDA-g-PEG-g-DS(C)Peak numbers are corresponding to the stations for compounds in Scheme 1.图2分别为聚合物PGMA, PGMA-EDA-g-PEG和PGMA-EDA-g-PEG-g-DS的红外光谱. 图2中3条谱线在1729 cm-1处均出现明显的特征峰, 这归属于PGMA本体上酯羰基; 在1115和2028 cm-1处, PGMA-EDA-g-PEG和PGMA-EDA-g-PEG-g-DS谱线中均出现了区别于PGMA的PEG的特征峰, 说明PEG已成功修饰; PGMA-EDA-g-PEG-g-DS谱线中1264 cm-1处特征峰归属于DS中硫酸基团的不对称伸缩振动, 说明DS已修饰到PGMA-EDA-g-PEG上. 图3为PGMA, PGMA-EDA-g-PEG及双亲性接枝聚合物PGMA-EDA-g-PEG-g-DS的GPC曲线. 其中PGMA的数均分子量Mn=5031, 多分散性指数PDI=1.18; 中间产物PGMA-EDA-g-PEG的Mn=10759, PDI=1.29; 双亲性接枝聚合物PGMA-EDA-g-PEG-g-DS的Mn=16255, PDI=1.54. 与投料理论分子量和核磁积分结果相吻合, 验证了各步反应的发生.Fig.2 FTIR spectra of PGMA(a), PGMA-EDA-g-PEG(a) and PGMA-EDA-g-PEG-g-DS(c)Fig.3 GPC curves of PGMA(a), PGMA-EDA-g-PEG(b) and PGMA-EDA-g-PEG-g-DS(c)2.2 PGMA-EDA-g-PEG-g-DS@IO的结构表征Fig.4 TEM images of initial IONPs(A) and PGMA-EDA-g-PEG-g-DS@IO(B) Fig.5 DLS spectra of initial IONPs(A) in chloroform and PGMA-EDA-g-PEG-g-DS@IO(B) in waterFig.6 TGA curve of PGMA-EDA-g-PEG-g-DS@IO at 10 ℃/min图4为油胺配体IO和PGMA-EDA-g-PEG-g-DS@IO的透射电镜照片. 可以观察到, 配体交换后的IO依旧保持了良好的分散性, 且尺寸比较均匀, 表明配体交换过程中没有发生团聚, 平均粒径从10 nm增大到15 nm左右, 说明氧化铁纳米粒子表面已修饰上PGMA-EDA-g-PEG-g-DS. 图5为油胺配体IO和PGMA-EDA-g-DS@IO的DLS分布图. 可以看出, 油胺配体IO和PGMA-EDA-g-PEG-g-DS@IO 的流体力学直径分别为9.9和63.2 nm, 经配体交换后IO流体力学直径增大较多, 相比TEM结果大很多. 这是因为PGMA-EDA-g-PEG-g-DS@IO的PEG和DS都为亲水链段, 在水中充分舒展.Fig.7 VSM analysis of PGMA-EDA-g-PEG-g-DS@IO图6为PGMA-EDA-g-PEG-g-DS@IO热重分析曲线. PGMA-EDA-g-PEG-g-DS@IO的主要失重在150~450 ℃范围内, 充分灼烧后剩余质量分数为32%, 这一区间为IO表面的配体被分解, 脱离纳米粒子表面. 已知油胺配体IO的油胺含量为18%, 由此可计算PGMA-EDA-g-PEG-g-DS对IO的包覆率为92%. 这一结果与振动样品磁强(VSM)测试结果(图7)相吻合, PGMA-EDA-g-PEG-g-DS包覆后的IO饱和磁强度由原来的78.9 A·m2/kg下降到2.31 A·m2/kg, 依然保有超顺磁性.2.3 细胞毒性评估CCK法相比于MTT法有检测时间短、使用便捷及介质本身毒性小等优点, 采用CCK法对小鼠巨噬细胞RAW264.7分别进行不同浓度下PGMA-EDA-g-PEG-g-DS与PGMA-EDA-g-PEG-g-DS@IO的细胞活性测试, 在450 nm处测定光密度(OD)值并推算出活细胞数目, 结果表明, 在样本浓度为0.1~1 mg/mL的条件下, PGMA-EDA-g-PEG-g-DS与PGMA-EDA-g-PEG-g-DS@IO对RAW264.7的细胞毒性较低, 具有较好的生物相容性.3 结论制备了双亲性接枝聚合物PGMA-EDA-g-PEG-g-DS, 并通过配体交换的方式合成水溶性的氧化铁纳米粒子PGMA-EDA-g-PEG-g-DS@IO. 该纳米粒子具有尺寸均一, 分散性好, 稳定性高等特点, 并表现出良好的生物相容性, 满足作为磁共振成像造影剂的要求.参考文献【相关文献】[1] Park K., Hong H. Y., Moon H. J., Lee B. H., Kim I. S., Kwon I. C., Rhee K., J. Controlled Release, 2008, 128, 217—223[2] Libby P., Nature, 2002, 420(6917), 868—874[3] Falk E., Journal of the American College of Cardiology, 2006, 47(8), C7—C12[4] Zhou J. L., Wan F. X., Yu K. C.,Ding S. W., Chem. J. Chinese Universities, 2005, 26(8), 1391—1394(周锦兰, 万福贤, 俞开潮, 丁尚武. 高等学校化学学报, 2005, 26(8), 1391—1394) [5] Barkhausen J., Ebert W., Heyer C., Debatin J. F., Weinmann H. J., Circulation, 2003,108(5), 605—609[6] Ruehm S. G., Corot C., Vogt P., Kolb S., Debatin J. F., Circulation, 2001, 103, 415—422[7] Winter P. M., Morawski A. M., Caruthers S. D., Fuhrhop R. W., Zhang H. Y., Williams T. A., Allen J. S., Lacy E. K., Robertson J. D., Lanza G. M., Wickline S. A., Circulation, 2003, 108, 2270—2274[8] Liu H., Design and Synthesis of Targeted Nanoprobes Based on Dendrimer PAMAM, Jilin University, Changchun, 2015(刘环. 以树枝状分子PAMAM为载体的靶向纳米探针的设计与合成, 长春: 吉林大学, 2015)[9] Peters D., Kastantin M., Kotamraju V. R., Karmali P. P., Gujraty K., Tirrell M., Ruoslahti E., Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A., 2009, 106, 9815—9819[10] Dong G. Y., Gurusamy S., Soyoung S., Carbohydrate Polymers, 2014, 101, 1225—1233[11] Andrew N., Lowell, Qiao H., Liu T., Bioconjugate Chem., 2012, 23, 2313—2319[12] Xu L., Li Y. Y., Sun H. Y., Drug Discovery Today, 2013, 18, 11—12[13] Zhang N., Kevin P. F., Arun P., Daniel A., Nature Medicine, 2013, 19, 4[14] You D. G., Saravanakumar G., Son S., Han H. S., Carbohydrate Polymers, 2014, 101, 1225—1233[15] Di M. M., Sadun C., Port M., Guilbert I., Couvreur P., Dubernet C., InternationalJournal of Nanomedicine, 2007, 2(4), 609—622[16] Hernandez O. S., Soliman G. M., Winnik F. M., Polymer, 2007, 48, 921—930[17] Houga C., Giermanska J., Lecommandoux S., Biomacromolecules, 2009, 10, 32—40[18] Chauvierre C., Labarre D., Couvreur P., Vauthier C., Macromolecules, 2003, 36, 6018—6027[19] Wang J. S., Matyjaszewski K., J. Am. Chem. Soc, 1995, 117, 5614—5615[20] Sa Z. P., Liu Y. J., Zhu M., Li Y. X., Wang J. Y., Chem. J. Chinese Universities, 2013, 34(7), 1770—1775(撒宗朋, 刘彦晶, 李亚鹏, 祝明, 李玉祥, 王静媛. 高等学校化学学报, 2013, 34(7),1770—1775)[21] Moormann A. E., Synthetic Communications, 1993, 23(6), 789—795[22] Wang Y. Z., Zhu M., Huang H. L., Li Y. X., Li Y. P., Wang J. Y., Acta Polymerica Sinica, 2013, (8), 1039—1046(王玉珍, 祝明, 黄海龙, 李玉祥, 李亚鹏, 王静媛. 高分子学报, 2013, (8), 1039—1046)[23] Schatz C., Louguet S., Le M., Lecommandoux S., Angewandte Chemie International Edition, 2009, 48(14), 2572—2575[24] Yang L., Zhang L. M., Carbohydrate Polymers, 2009, 76(3), 349—361。
动脉硬化症(ALR,NAR大鼠)动物模型制作
动脉硬化症(ALR,NAR大鼠)动物模型制作大鼠被广泛地应用于医学实验研究,但通常却不适于用作动脉硬化的实验研究。
它与家兔和猪不同,在进行高脂肪、胆固醇负荷实验中很难引起脂肪在血管壁的沉积,特别是大血管的脂肪沉积需要很长时间的胆固醇负荷实验。
高血压是促进动脉硬化的重要因素,给SHR 大鼠饲喂高胆固醇食物,可在肠系膜和脑底动脉发生短时间(1~2周)的脂肪沉着,以获得以脂肪沉着为诱因的动脉粥样硬化模型,通过选择交配得到ALR大鼠,进而进行分离,把动脉硬化因素和高血压因素分离开来,成功地分离出在正常血压下也能在动脉出现脂肪沉着的NAR大鼠。
一、发现经过以获得反应性高脂血症和急性动脉脂肪沉着性高的大鼠为目的,对SHR大鼠的各个亚种和正常血压的大鼠进行高胆固醇(20%牛脂,5%胆固醇,2%胆汁酸)负荷实验,把在SHR 的A1-sb系B1品系中发现的有严重反应性的高血脂症大鼠进行继代培养,每代都从60日龄起进行高胆固醇负荷实验,选择性地将有严重高血脂症的动物进行交配以获得子代大鼠,直到F3反应性高脂血症增强。
日本现已培育到16代。
对这些子代大鼠,每周都要给予高胆固醇食物和1%的食盐水,结果雄性鼠的血脂达500 mg/dL,成为反应性高脂血症大鼠品系。
这些子代大鼠,不仅仅单纯地表现为反应性高脂血症,而且在脑和肠间膜的动脉上出现很严重的轮状脂肪沉着。
血压正常的大鼠,即使让其持续性地保持一种高血脂症也很难发现这样的脂肪沉着,但经过选择交配挑选出来的大鼠很容易地发生高脂血症和血管的脂肪沉着,因此我们将这种大鼠命名为动脉脂肪沉着易发症大鼠(arteriolipidosis-prone rat,AIR)。
在血压正常的大鼠中分离ALR大鼠。
给各种血压正常的大鼠长期饲喂高胆固醇食物,仅可见少量的脂肪沉着,把有这种表现的Wistar/Kyoto系雄性大鼠和ALR选择母系A1-sb系雌性大鼠交配,再由它们交配所得的F1相互交配得到F2,对F2代小鼠进行高胆固醇食物负荷实验,结果可见,F2大鼠中即使没有高血压的大鼠也发生了脂肪沉积,成功的把高血压的遗传因素和动脉脂肪沉着因素分离出来。
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动脉粥样硬化模型的制备
一、泡沫细胞模型的制备
(一)原理
巨噬细胞和血管平滑肌细胞(vascular smooth muscle cell, VSMC)表面存在清道夫受体(scavenger receptor),能大量地摄取修饰变性的低密度脂蛋白(low density lipoprotein,LDL),特别是氧化LDL(oxidized LDL,OX-LDL),使细胞内大量充盈脂质,在电镜或光镜下呈泡沫状,故称泡沫细胞。
经油红O染色后呈红色颗粒状,含大量胆固醇,且胆固醇酯约占其50%。
因而通过先制备OX-LDL,再使其作用于巨噬细胞或血管平滑肌细胞,即可造成泡沫细胞模型。
(二)实验步骤
1.LDL的制备:取新鲜全血200ml,不加抗凝剂分离出血清120ml,加入NaN324mg,EDTA(100mg/L)0.6ml以防腐和防氧化。
调整血清密度为1.019,4︒C,30000r/min,超速离心18小时。
吸出上层乳白色液体(为极低密度脂蛋白,VLDL)及次层淡黄色液体(为中密度脂蛋白,IDL);再调整密度为1.063,4︒C,40000r/min,超速离心24小时。
上层黄色液体即为LDL。
经聚丙烯酰胺凝胶电泳鉴定为同一区带。
在4︒C,含10mg/L EDTA的磷酸缓(PBS)冲液中透析72小时,过滤除菌,4︒C,保存备用。
2.OX-LDL的制备:将LDL在含10μmol/l CuSO4的PBS中,37︒C,氧化72小时。
然后于4︒C,在含100mg/L EDTA的PBS中透析,每8小时换液一次,透析24小时。
LDL 的氧化程度通过测定样品中硫代巴比妥酸反应物质(thiobarbituric acid reactive substance,TBARS)的含量加以鉴定。
取样品或丙二醛标准品0.1ml加入2.9ml复合液(CCl3COOH 0.92mol/L,C4H4N2O2S 0.026mol/L,HCl 0.25mol/L)中,置沸水浴30min,冷却后测定其在532nm的OD值,计算TBARS含量。
再以胆固醇测定试剂盒测定LDL胆固醇含量。
LDL的氧化修饰程度以每克LDL胆固醇的TBARS含量表示。
3.巨噬细胞源性泡沫细胞模型的制备:参考Leonard等的方法收集巨噬细胞。
取雄性、10周龄C57BL/6J小鼠,腹腔注射无血清培养基RPMI 1640 2ml,4天后再次注射RPMI 1640 4ml 收集腹膜巨噬细胞,以109/L的密度种植于培养瓶中,培养12小时,弃培养液,用PBS冲洗掉未贴壁的细胞,重复3次。
加入含OX-LDL(10mg/L)的RPMI 1640培养液,37︒C下培养96小时(培养瓶中置盖玻片)。
1.VSMC源性泡沫细胞模型的制备:VSMC的培养参考本书有关章节。
于培养液中加入OX-LDL
10mg/L,37︒C下培养96小时。
37︒C下培养72小时(培养瓶中置盖玻片)。
2.泡沫细胞的鉴定
1)形态学观察:从培养瓶中取出盖玻片,以PBS冲洗3次,于4︒C,10%甲醛中固定24小时,用油红O染色。
具体方法如下:
(1)水洗5min。
(2)在60%异丙醇中放置5min。
(3)用新过滤的油红O(储备液含0.5%油红 O、98%异丙醇,用前以水稀释至40%,24小时后过滤)染色10min。
(4)用60%异丙醇分化5min。
(5)水洗5min。
(6)用Mayer氏苏木精明矾染液(含苏木精0.1%、碘化钠0.02%、钾矾5%、水合氯醛5%、枸橼酸0.1%)染色5min。
(7)水洗30min。
(8)干燥封片。
光镜下观察、拍照。
2)细胞内胆固醇的测定:用0.25%胰酶消化1min,收集细胞,以1000r/min离心10min,弃上清液。
细胞以PBS洗涤一次后,离心去上清液。
加入异丙醇0.5ml,超声破碎细胞10秒⨯3次。
离心,1000r/min,15min。
取上清液以胆固醇测定试剂盒测定总胆固醇及游离胆固醇含量,二者之差为胆固醇酯含量。
于离心沉淀物中加入0.1mol/L NaOH 0.5ml,用Lowry法测定细胞蛋白含量。
细胞内胆固醇及胆固醇酯含量含量以细胞蛋白含量进行校正。
(三)注意事项
1.收取血清样品应从速,最好使用新鲜血清。
2.超速离心的上样和取样时均应细心操作,尽量减少机械扰动。
3.血清密度调节的公式为:
V o(d m-d o)
V n= --------------
d n-d m
式中:V n为需加入的高密度液体积(ml);
d n为需加入的高密度液的密度(g/ml);
d o为密度调节前血清的密度(g/ml);
d m为需调节的密度(g/ml);
V o为密度调节前血清的体积(ml)。