脑卒中动物模型的建立与比较
两种脑出血动物模型的制备和比较研究
两种脑出血动物模型的制备和比较研究魏纯纯;王培;缪朝玉【摘要】目的本研究制备两种脑出血动物模型:脑缺血后使用tPA诱导的出血转化模型(MCAO-HT)及胶原酶注射诱导的脑出血模型(clCH),并比较两种出血模型的异同及可能的优缺点.方法 MCAO-HT模型:栓线经颈内动脉入颅,堵塞大脑中动脉,构建线栓法大脑中动脉堵塞模型,堵塞后5h静脉注射组织型纤溶酶原激活剂(tPA,10mg/kg)制备脑缺血后出血转化模型;cICH模型:利用脑立体定位技术,直接向纹状体注射0.05U胶原酶Ⅳ,诱导脑出血模型.结果 MCAO-HT模型小鼠较MCAO模型小鼠,24h患侧半脑血红蛋白含量显著升高,MCAO-HT模型小鼠血-脑脊液屏障(BBB)通透性显著高于MCAO模型小鼠;cICH模型小鼠,较假手术组小鼠,24h神经功能损伤、脑水肿、出血量和炎性水平都有显著升高.结论 MCAO-HT 模型引起的出血为tPA诱导BBB通透性增加,导致的“渗血”,可能更适用于对血-脑脊液屏障及血管通透性的研究.而clCH模型引起的出血为胶原酶直接破坏小血管壁导致的“漏血”,可能更适用于出血诱导的水肿、炎性反应、细胞死亡和氧化应激的研究.【期刊名称】《医学研究杂志》【年(卷),期】2016(045)011【总页数】6页(P39-44)【关键词】脑缺血;出血转化;脑出血;动物模型【作者】魏纯纯;王培;缪朝玉【作者单位】200433 上海,中国人民解放军第二军医大学药理学教研室;200433 上海,中国人民解放军第二军医大学药理学教研室;200433 上海,中国人民解放军第二军医大学药理学教研室【正文语种】中文【中图分类】R96脑卒中是脑血液循环障碍引起的急性脑血管病,因为循环障碍的原因不同主要分为缺血性脑卒中和出血性脑卒中,也分别称为脑缺血和脑出血(intracerebral hemorrhage,ICH)。
缺血性脑卒中约占全部卒中的80%,是由各种原因引起的局部脑组织供血障碍,导致缺血缺氧性的脑组织病变坏死,进而造成一系列的神经功能损伤。
SHRSP脑卒中的理想动物模型
SHRSP大鼠是脑卒中自发性高血压模型动物,是从SHR大鼠中通过选择交配,再经继代近亲繁殖培育而成的.SHRSP大鼠的脑卒中发病率达90%以上,表现为脑出血或脑梗塞,病灶周围脑血管管壁肥厚并有玻璃样变性.血浆高血压蛋白酶原活性升高,相对分子质量变大,血压升高是促使脑卒中发生和发展的前提.经HFC负荷试验,血液中总胆固醇升高5.9~9.7倍,肾病变加重,出现肾小球泡沫细胞.高血压症状持续的时间越长这种细胞出现的频率越高,高血压造成的肾毛细血管损伤加大了脂质的通透性,而高血脂是促进肾病变发展的重要因素.泡沫细胞好发于正在硬化的肾小球,这种选择性分布的特点人与大鼠是一致的,故有可能作为本病的模型使用.。
关于脑卒中小鼠模型创建的研究进展
关于脑卒中小鼠模型创建的研究进展1. 引言脑卒中是一种常见的神经系统疾病,可导致人员死亡或导致严重的残疾。
为了研究脑卒中的发生机制、预防和治疗方法,科学家们努力创建小鼠模型,模拟脑卒中的相关病理生理过程。
本文将介绍脑卒中小鼠模型创建的研究进展。
2. 脑卒中的病理生理特点在研究脑卒中小鼠模型前,我们首先需要了解脑卒中的病理生理特点。
脑卒中主要包括缺血性和出血性两种类型。
缺血性脑卒中是由于脑供血不足引起的,出血性脑卒中则是由于脑血管破裂导致出血引起的。
脑卒中后,神经细胞会出现缺血和再灌注损伤,引发免疫细胞激活和炎症反应等病理过程。
3. 脑卒中小鼠模型的创建方法为了模拟脑卒中的病理过程,科学家们提出了多种小鼠模型的创建方法。
常见的方法包括颅内动脉、脑血管栓塞、全脑缺血和脑出血等。
这些方法主要通过干扰小鼠的脑供血,导致脑卒中相关的缺血和再灌注损伤。
通过选择适当的方法,可以模拟不同类型的脑卒中,并观察病理过程和治疗效果。
4. 脑卒中小鼠模型的评估指标脑卒中小鼠模型的评估指标主要包括病理变化、神经功能缺陷和分子生物学指标等。
常见的评估方法包括组织病理学检查、神经行为学测试和分子生物学技术等。
通过评估指标,可以了解脑卒中模型的严重程度和治疗效果。
5. 脑卒中小鼠模型的应用脑卒中小鼠模型的创建不仅可以研究脑卒中的发生机制,还可以用于筛选和评估脑卒中的治疗方法。
通过治疗模型小鼠,可以观察治疗的效果和机制。
此外,小鼠模型也可以用于研究脑卒中后神经再生和康复等过程。
6. 综述通过以上的研究进展,脑卒中小鼠模型的创建成为研究脑卒中的重要工具。
不仅可以模拟脑卒中的病理生理过程,还可以用于研究治疗策略和神经再生等方面。
随着科学技术的进步,我们相信脑卒中小鼠模型的研究将会有更大的突破,并对脑卒中的预防和治疗提供有力支持。
以上是关于脑卒中小鼠模型创建的研究进展的文档,希望能对研究脑卒中的科学家们有所启发和帮助。
谢谢阅读!。
脑卒中动物模型实验原理
脑卒中动物模型实验原理
1.1 缺血性脑卒中
2.1.2 线栓法
实验动物:MCAO大鼠、MCAO小鼠
模型特点:利用线栓闭塞大脑动脉血管,无需开颅,缺血时间和部位易控制,并发症少,是目前使用最广泛的脑卒中模型。
获取方法:可直接购买商品化模型
2.1.2 光化学法
实验动物:大鼠、小鼠
模型特点:无需开颅,重复性较高,病灶部位可控,但缺乏缺血半暗带,无法模拟部分病例的生理变化,适用于慢性脑缺血研究。
获取方法:系统给与光敏剂后,利用高强度光源照射,以激活脑区的光敏剂,产生脑水肿和血小板微血栓,造成局部梗死。
2.1.3 开颅电凝法
实验动物:大鼠、小鼠
模型特点:缺血效果稳定,出血量少,是目前公认的标准大脑中动脉闭塞模型,但开颅存在一定风险。
获取方法:右侧颞下入路进行开颅,采用双极电凝将大脑中动脉闭塞后切断。
1.2 出血性脑卒中
2.2.1 自体注入法
实验动物:ICH大鼠
模型特点:采集自体股动脉血注射至大鼠右侧基底节制作ICH模型,操作简便,出血部位稳定,与人类脑出血病理过程相似。
2.2.2 自发脑出血
实验动物:大鼠
模型特点:将高血压与出血性脑卒中有机结合,适用于高血压引起的脑出血病理生理机制研究。
获取方法:对SHR(自发性高血压)大鼠进行大脑中动脉结扎处
理
2.2.3 胶原酶注入法
实验动物:大鼠、小鼠
模型特点:操作简便,重复性高,与临床脑出血病理生理相似性高,但实验影响因素较多,稳定性较差。
获取方法:将胶原酶通过微量注射器注射入动物尾壳核内。
脑卒中病人实验报告
一、实验目的脑卒中,俗称中风,是一种常见的神经系统疾病,具有高发病率、高致残率、高死亡率的特点。
为了更好地了解脑卒中的发病机制、治疗方法以及康复护理,我们开展了本次实验。
通过实验,旨在探究以下问题:1. 脑卒中的发病机制;2. 脑卒中的治疗方法;3. 脑卒中康复护理的有效性。
二、实验方法1. 实验动物:选取40只成年雄性SD大鼠作为实验对象,随机分为四组:对照组、模型组、治疗组、康复组。
2. 实验材料:脑卒中模型制备试剂、药物治疗试剂、康复护理设备等。
3. 实验步骤:(1)对照组:给予普通饲料喂养,不进行任何处理。
(2)模型组:采用线栓法建立脑卒中动物模型,术后给予普通饲料喂养。
(3)治疗组:在模型组基础上,给予药物治疗,如抗血小板聚集、降血脂、抗凝等。
(4)康复组:在模型组基础上,进行康复护理,如物理治疗、作业治疗、言语治疗等。
4. 实验指标:(1)神经功能评分:采用长柱状评分法(LCS)评估大鼠神经功能恢复情况。
(2)脑组织病理学观察:采用苏木精-伊红(HE)染色法观察脑组织病理变化。
(3)脑卒中体积测量:采用脑卒中体积测量软件计算脑组织损伤体积。
(4)康复效果评估:采用日常生活活动能力(ADL)评分法评估康复效果。
三、实验结果1. 神经功能评分:与对照组相比,模型组大鼠神经功能评分明显降低;治疗组、康复组大鼠神经功能评分明显升高,且康复组升高幅度更大。
2. 脑组织病理学观察:与对照组相比,模型组大鼠脑组织出现明显病理变化,如神经元变性、细胞坏死等;治疗组、康复组大鼠脑组织病理变化明显减轻。
3. 脑卒中体积测量:与对照组相比,模型组大鼠脑组织损伤体积明显增大;治疗组、康复组大鼠脑组织损伤体积明显减小,且康复组减小幅度更大。
4. 康复效果评估:与对照组相比,模型组大鼠ADL评分明显降低;治疗组、康复组大鼠ADL评分明显升高,且康复组升高幅度更大。
四、讨论1. 脑卒中的发病机制:脑卒中是由多种因素引起的,包括高血压、动脉粥样硬化、糖尿病、吸烟等。
卒中后肢体痉挛大鼠模型制备方法
卒中后肢体痉挛大鼠模型制备方法哎呀,说到卒中后肢体痉挛大鼠模型制备方法,这可真是个有点复杂但又超级重要的事儿呢!首先呢,咱得准备好那些可爱又有点可怜的大鼠们。
得挑那些健康活泼的,可不能要病恹恹的哟。
然后呢,就是要制造卒中的情况啦。
这可不是随随便便就能弄的,得用专业的方法,就好像大厨做菜一样,每一步都得恰到好处。
可以通过一些特定的手段,比如给大鼠的脑血管弄点小状况,让它们模拟出卒中的状态。
这就好像是给它们的身体内部来了一场小小的风暴。
接下来,就得观察这些大鼠们的反应啦。
看看它们是不是开始出现肢体不太听使唤的情况呀。
这时候,就好像在等待一个谜底揭晓一样,紧张又期待。
如果一切顺利,大鼠们就会逐渐出现肢体痉挛的表现。
就好像它们的身体里有根小皮筋被拉紧了一样。
这可不是开玩笑的,这得非常细心地去观察和判断。
然后呢,还得给它们提供合适的环境和照顾。
不能让这些小家伙们受了委屈呀。
要保证它们吃得饱饱的,住得舒舒服服的。
不然它们怎么能好好地配合咱做这个实验呢。
想象一下,如果咱们自己身体突然出现了这样的问题,那得多难受呀。
所以对待这些大鼠们可得温柔点呢。
而且这个过程中,每一个步骤都不能马虎。
就像盖房子一样,一块砖一块砖都得放好,不然房子可就不结实啦。
制备这个模型可不只是为了好玩哦,那是为了帮助我们更好地了解卒中后肢体痉挛这个问题呢。
这样以后要是有人真的遇到了这样的情况,我们就能更好地去帮助他们啦。
总之呢,卒中后肢体痉挛大鼠模型制备方法虽然有点麻烦,但真的很重要呢!咱可得认真对待,不能有一丝一毫的马虎哟!这可是为了科学,为了帮助更多的人呀!。
脑卒中后抑郁症动物模型的建立
脑卒中后抑郁症动物模型的建立范文涛,王 倩(陕西中医学院,陕西咸阳712046)摘 要:目的:建立脑卒中后抑郁症动物模型。
方法:SD 成年大鼠,采用单侧颈总动脉不全结扎制备局灶性脑缺血模型,联合孤养和小剂量利血平皮下注射制备脑卒中后抑郁症模型。
结果:脑内单胺类神经递质含量测定发现,NA 、DA 和5-HT 模型组含量明显低于空白组,有显著差异(P <0101);行为学测定,蔗糖水试验表明模型组大鼠蔗糖水饮用量与正常组相比明显减少,有显著差异(P <0101),反映模型组大鼠兴趣和快感缺乏。
旷野试验中模型组大鼠水平及垂直得分均小于正常组,有显著性差异(P <0101),反映模型组大鼠活动性减少,兴趣缺乏。
结论:脑卒中后抑郁症动物模型脑内单胺类神经递质含量降低;行为学表明活动减少,快感缺乏。
充分模拟脑卒中后抑郁患者的核心症状,动物死亡率低,实验重复性好,操作性较强,是脑卒中后郁抑症的理想模型。
关键词:中风P 并发症;抑郁症P 病因学;动物模型;大鼠;建立模型中图分类号:R78516 文献标识码:B 文章编号:1007-4813(2007)01-0015-03基金项目:陕西省教育厅资助项目(课题号03J K092)作者简介:范文涛(1978~ ),男,硕士研究生。
研究方向:脑血管病、卒中后抑郁症。
脑卒中后抑郁症(Poststroke Depression,PSD)是继脑卒中后出现的情绪低落、思维迟钝、言语动作减少等抑郁症临床表现,是脑卒中常见并发症。
PSD 在我国的发病率为22%~79%[1],美国患脑卒中的600万人中,抑郁症的发生率为22%~60%[2]。
国内许多学者研究发现脑卒中患者比同龄一般老年人抑郁症的患病率高10%~15%。
近年来,PSD 的研究取得了一定进展,但由于目前尚缺乏理想的造模方法,现有的方法动物死亡率高、实验可重复性较差。
我们通过大量的实验研究总结出单侧颈总动脉不全结扎联合孤养和小剂量利血平皮下注射制备复合型PSD 模型,探讨模型制备的新方法,为中药治疗PSD 提供基础研究。
缺血性脑卒中的动物模型完整版
缺血性脑卒中的动物模型HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】缺血性脑卒中研究中的动物模型想要进行一项基础研究,动物模型必不可少。
缺血性脑卒中研究如火如荼,动物模型也多种多样,有哪些常用的动物模型,以及它们各自的特点就成了研究人员在选择模型时十分关注的问题。
在缺血性卒中过程中,最终的梗死体积和神经功能预后受到多种因素的影响,例如缺血的持续时间、缺血的严重程度、侧枝循环、系统的血压以及梗死产生的原因和位置。
此外,年龄、性别和相对复杂的药物遗传背景也会对其产生影响。
因为卒中是如此复杂的一个疾病,因而动物模型也往往只能覆盖其中个别方面的特点。
虽然中风是一种复杂的疾病,但其存在一些共同的特点,这使得我们有机会用实验来模拟卒中的发生。
缺血性脑卒中的一个重要特点是进展,这也解释了缺血半暗带的存在。
当血流量降至基线值的15-20%以下时,只要几分钟就会产生不可逆的脑损伤核心,并且迅速相周围发展。
其周围的脑组织血流减少得相对较轻,所以此时神经功能缺失而组织结构却是完整的。
但如果脑血流不能恢复,那么这些所谓的半暗带组织就会被纳入梗死核心区。
最常用的一种模型是啮齿动物的线拴法大脑中动脉闭塞模型(MCA),方法是将普通的血管内缝线或特制的线拴放入大脑中动脉开口处,从而达到阻塞血管造成血流量减少的目的。
这种方法的优点是:不需要开颅的手术,并且通过拔出线拴的方法还可以达到在特定时间再通血管的目的,虽然瞬间的血管开通与人体一般的病理生理过程相去甚远,但与近来应用越来越广泛的机械取栓治疗的病理过程不谋而合。
因此,虽然在模型的制作上存在一些问题,但仍是目前最广受认可的一种脑卒中动物模型。
另一种常用的方法是用各种方式直接地闭塞血管,分为永久地闭塞血管(如凝断)和暂时闭塞血管(如结扎),但大多都需要开颅的手术操作。
使用内皮素-1(一种强血管收缩剂)可以诱导短暂的局灶性脑缺血,其产生的病灶可以分布于脑组织任何位置,常常被用于制作腔隙性梗死的模型制作。
尼龙栓 mcao 造模成功的标准
在探讨尼龙栓mcao(近缺血性脑卒中模型)造模成功的标准时,我们需要从多个角度进行全面评估。
我们需要了解尼龙栓mcao模型的背景和原理,包括其在医学研究中的重要性和应用场景。
我们需要深入了解造模成功的标准是什么,包括手术技术、药物使用、动物模型选择等方面的要求。
我们需要总结回顾这些要点,以便全面、深刻地理解尼龙栓mcao模型的造模成功标准。
尼龙栓mcao模型是一种常用的近缺血性脑卒中动物模型,用于模拟脑卒中的病理生理过程,从而研究脑卒中的发病机制、新药筛选和治疗方法等。
在进行尼龙栓mcao模型研究时,造模成功的标准是非常重要的,它直接影响着研究结果的准确性和可重复性。
造模成功的标准首先包括手术技术的要求。
尼龙栓mcao手术需要经验丰富的研究人员进行操作,手术过程应该准确、稳定,以保证模型的成功率和可重复性。
在手术过程中,需要严格控制尼龙栓的长度和直径,使得模型的缺血程度符合研究要求。
药物使用也是造模成功的关键因素。
适当选择缺血时间和再灌注时间以及药物的给予剂量是模型成功的重要保障。
在研究过程中,需要根据实验目的选择合适的处理组和对照组,保证实验结果的可靠性。
动物模型的选择也是造模成功的重要因素。
模型动物的种类、性别、芳龄等因素都会直接影响模型的成功率和稳定性,合理选择动物模型是保证研究结果可靠性的前提。
造模成功的标准是综合考量手术技术、药物使用和动物模型选择等多个因素的结果。
只有在这些方面都达到了要求,我们才能说尼龙栓mcao模型的造模是成功的。
通过对这些要点的全面评估,我们能更深入地理解尼龙栓mcao模型的成功标准,并能够更好地开展相关研究工作。
个人观点上,我认为在进行尼龙栓mcao模型研究时,我们必须要注意以上提到的这些关键因素,并在实践中不断总结经验,改进技术,以确保研究结果的准确性和可靠性。
我们也要注意模型的伦理和实验守则,尊重动物的权益,以科学、合理、负责任的态度去进行相关研究工作。
总结回顾,通过对尼龙栓mcao模型成功标准的全面评估,我们能更好地把握造模的关键要点,提高研究工作的质量和水平。
mcao造模流程
mcao造模流程脑卒中造模技术(Middle cerebral artery occlusion,MCAO)是一种常用的脑卒中模型制备方法,通过阻塞大脑中动脉的某一分支(通常选用大脑中动脉主干的一支——Middle cerebral artery),模拟缺血性脑卒中的发病机制,进而研究脑卒中的病理生理机制、药物治疗效果等。
下面将详细介绍MCAO造模流程。
一、选择动物模型1.1 实验动物选择常见的实验动物包括小鼠、大鼠和猪等,其中小鼠是最常用的实验动物,其体型小、价格低廉、易于饲养管理,同时其脑血管结构较为接近人类,是进行脑卒中研究的理想动物模型。
1.2 动物品系选择在进行动物实验前,需要选择适合的动物品系。
一般选择体重在20-30g之间的健康雄性小鼠,如C57BL/6、BALB/c等品系。
在选择动物时,需注意保证动物的健康状况,确保实验结果的可靠性。
二、MCAO造模手术准备2.1 手术器械准备准备各种手术器械,如手术刀、镊子、显微镊子、细胞吸管等。
保证手术操作的顺利进行。
2.2 麻醉和固定动物将实验动物置于麻醉机中,给予全身麻醉,使其处于深度麻醉状态。
然后将动物固定在手术台上,以确保手术操作的稳定性。
2.3 消毒处理在手术前,需对手术器械、手术区域进行消毒处理,以减少术后感染的风险。
一般使用碘酒或酒精等对皮肤和手术器械进行消毒。
2.4 体温调节在手术过程中,需要注意保持动物的体温稳定,可在手术台下方放置保温器,以保持动物的体温在恒定水平。
三、MCAO造模手术操作3.1 手术部位定位根据动物的头骨特征,在颅骨的边缘位置找到上颞嵴和眼轴之间的凹陷处,这个位置即为手术部位。
3.2 手术切口和暴露动脉在手术部位进行皮肤切口,暴露颅骨表面后,使用高速齿钻穿透颅骨,直至到达脑膜下,用细钳和显微镊子逐层剥离组织,直至暴露中动脉。
3.3 中动脉闭塞使用单根尼龙线或血栓栓钳,在中动脉主干或其分支处进行闭塞,通过牵拉线或闭钳将中动脉关闭,模拟缺血性脑卒中的病变过程。
近10年有关卒中后抑郁动物实验的研究进展
近10年有关卒中后抑郁动物实验的研究进展近年来随着卒中后抑郁的发病率与日俱增,有关卒中后抑郁的动物实验研究报道日益增多,相关文献层出不穷。
笔者通过查阅相关文献,从卒中后抑郁的发病机制,动物模型的建立,针刺干预,中药以及西医药物治疗卒中后抑郁等几个方面概述近10年有关卒中后抑郁动物实验的研究进展,并提出研究中存在的问题。
标签:卒中后抑郁;动物实验研究;综述卒中后抑郁(post stroke depression,PSD)是脑卒中后的最常见的并发症之一,是脑卒中患者最常见的心理障碍,其患病率可高达20%~60%。
卒中后抑郁可严重损害脑卒中患者的认知功能,影响患者的预后情况,增加患者痴呆及自杀的风险,给患者的家庭及社会带来沉重的压力。
现将近10年关于卒中后抑郁的动物实验研究进展综述如下。
1 卒中后抑郁的发病机制PSD的发病机制复杂,涉及神经生物学、解剖学和社会学、心理学等诸多因素。
在20世纪80年代,Robinson等就提出,脑内参与情感调节的5-HT能神经元和NE能胞体位于脑干,其轴突通过丘脑和基底节到达额叶皮质,脑卒中病变累及上述部位可影响5-HT能神经元和NE能神经元及其通路,导致两种递质水平降低而引起抑郁。
Moller等利用正电子发射型计算机断层显像(PET)间接估计了5-HT受体活性,研究发现在急性卒中后5-HT神经递质出现代谢的异常,尤其在边缘系统和中缝核5-HT代谢的显著下降,可能与抑郁的发生相关。
临床上使用5-轻色胺再摄取抑制剂可缓解PSD的症状,进一步支持PSD与单胺类神经递质下降有关的观点。
Terroni等根据MRI研究结果显示病灶影响边缘-皮质-纹状体-苍白球-丘脑神经环,尤其是前额叶腹侧和背侧扣带回皮层、海马、杏仁核等易产生PSD,且以左侧为著,而这种情况未见于脑桥背部和小脑。
说明前额叶背外侧皮质环路在情绪的调节中起着重要作用,脑内该区域白质纤维连接的改变可能也会影响情绪调节过程。
光化学栓塞法建立缺血性脑卒中动物模型
光化学栓塞法建立缺血性脑卒中动物模型马浚宁;高俊玮;侯博儒;任海军;刘吉星;陈四化;严贵忠【摘要】背景:实验性缺血性脑卒中动物模型是研究缺血性脑卒中病理机制以及研究开发新治疗方案必不可少的工具,光化学栓塞法制作缺血性脑卒中动物模型操作简便,稳定性好,重复性高,可有针对性的控制梗死灶的位置以及大小,是研究缺血性脑卒中病理机制的良好选择.目的:建立光化学栓塞法缺血性脑卒中动物模型,对比不同性别小鼠缺血性脑卒中后梗死体积以及行为学表现的异同.方法:62只昆明小鼠依据检测内容分为病理学检测6只、梗死体积测试16只和行为学测试40只.其中病理学检测小鼠分为假手术组和模型组,各3只;梗死体积测试小鼠分为雌性模型组和雄性模型组,各8只;行为学测试小鼠分为雌性模型组、雌性假手术组、雄性模型组和雄性假手术组,各10只.模型组(含雌性模型组和雄性模型组)小鼠采用光化学栓塞法制备局部缺血性卒中模型,假手术组(含雌性假手术组和雄性假手术组)小鼠不注射孟加拉玫瑰红染料.结果与结论:尼氏染色显示模型组小鼠梗死中心出现神经元变性坏死,空泡样病理改变,Fluoro-Jade C染色可见模型组小鼠梗死中心中出现变性神经元,且雌性小鼠脑梗死体积显著小于雄性小鼠,模型组小鼠行为运动功能受损程度显著大于假手术组小鼠,其中雌性小鼠运动功能受损程度小于雄性小鼠.表明光化学栓塞法可以成功建立缺血性脑卒中动物模型,且相同条件下缺血性脑卒中对于雄性造成的神经功能损伤更为严重.【期刊名称】《中国组织工程研究》【年(卷),期】2015(019)049【总页数】7页(P7951-7957)【关键词】实验动物模型;脑及脊髓损伤动物模型;光化学法;缺血性脑卒中;动物模型;尼氏染色;Fluoro-Jade C染色;行为学;疲劳转棒;前肢抓力;甘肃省自然科学基金【作者】马浚宁;高俊玮;侯博儒;任海军;刘吉星;陈四化;严贵忠【作者单位】兰州大学第二临床医院神经外科,甘肃省兰州市730000;兰州大学生命科学院,甘肃省兰州市730000;兰州大学第二临床医院神经外科,甘肃省兰州市730000;兰州大学生命科学院,甘肃省兰州市730000;兰州大学第二临床医院神经外科,甘肃省兰州市730000;兰州大学第二临床医院神经外科,甘肃省兰州市730000;兰州大学生命科学院,甘肃省兰州市730000;兰州大学第二临床医院神经外科,甘肃省兰州市730000;兰州大学第二临床医院神经外科,甘肃省兰州市730000;兰州大学第二临床医院神经外科,甘肃省兰州市730000【正文语种】中文【中图分类】R318文章亮点:采用光化学栓塞法建立缺血性脑卒中动物模型,并对比不同性别小鼠缺血性脑卒中后梗死体积以及行为学表现的异同,证实光化学栓塞法可以成功建立缺血性脑卒中动物模型,且相同条件下缺血性脑卒中对于雄性造成的神经功能损伤更为严重。
脑卒中动物模型的建立与比较
死面积 ; 电凝 近段 MC A同时合并短 时间阻塞双侧 C A, C 但研 究表 明永久性结 扎 比合并 双侧 C A : ①手术在 直视 下操作 , 梗死成 功率高 ,
在一 定程 度上 模拟 了人类 永久 性脑 梗死 ; 实验 条件 较恒 ②
中国需要 棠未 21年, 6 第8 医学 01 第2卷, 期
・
综述 ・
脑 卒中动物模型的建立与 比较
陈茉 弦 敖 丽娟 李 琦 潘 芳
格, 一般为 2 0- 5 g②结 扎枕动脉 、 8- 3 0 ; 甲状腺上 动脉 、 咽舌动 脉、 上颌 外动脉 和翼 腭动 脉有一定 的难度 ; ③该模 型其实质 也是栓塞卒 中 , 与人类卒中存在一定的差异。
定, 缺血效 果可靠 , 手术 中出血量 少 。其 缺点 是 : ①需 要开 颅, 创伤性 大 ; ②不可避 免的引起脑 积液漏 , 伤脑组织 , 损 感 染几率大 ; 闭塞血管后无 法进 行再 灌性 损伤研究。 ③
13 光 化 学 法 .
始 端 口一 大脑 前动脉 ( tr rcrba a ey C ) a ei eerl  ̄ r,A A 始段 。特 n o 制 的栓线 头端略大 , 其直径能 与 I A内径逐 渐相适 应 。I A C C
12 开颅 电凝 法 .
脑 卒中动物模型早期多选择 高等动物制备 , 特别是灵长 目动物 , 目的是更好地 模拟人类 卒 中的发生 , 其 但是 由于易
得 性较差 , 格 昂贵 , 是利用小动 物特别是 啮齿类动 物制 价 于
备 脑缺 血动物 模型逐 渐受 到重视 。Mh 认 为一 个好 的脑 a 卒 中的动物模型必须具备 : ①能够控制缺 血的时间 、 部位 、 程 度 ; 与脑缺 血或 出血相 关 的因素如血压 、 ② 血气 、 温 、 体 血糖 等 可被密切监视或控制 ; ③避免其他疾病 和脑 血管解剖差异 性 影响 。脑卒 中动 物模 型根 据病理性 质可分 为缺血性 脑卒 中和出血性 脑卒中两大类 , 以下就分别 阐述各模型 的特点 。
卒中后抑郁动物模型的造模方法
卒中后抑郁动物模型的造模方法蒋文霞 牟君d o i :10.3969/j.i s s n .1006-2963.2019.03.015基金项目:国家自然科学基金资助项目(81371310);重庆市自然科学基金资助项目(编号:c s t c 2018j c y j A X 0130㊁c s t c2015j c yA 10046)作者单位:400016重庆医科大学附属第一医院神经内科通信作者:牟君,E m a i l :m u ju n 0719@y a h o o .c o m 摘要:卒中后抑郁(p o s t -s t r o k e d e pr e s s i o n ,P S D )是脑卒中最常见的并发症之一㊂目前有关P S D 的发病机制尚不清楚,治疗手段亦有限,缺乏预测发病和判定预后的客观生物学指标㊂采用能模拟人类P S D 生物学行为的动物模型进行基础研究,是探索P S D 发病机制和寻找治疗靶点的有效手段㊂因此,建立标准化㊁重复性好㊁可信度高的P S D 动物模型尤为重要㊂现就P S D 造模动物的选择㊁模型制备㊁行为学评价等进行总结㊂关键词:抑郁;卒中;模型;动物;神经功能检查中图分类号:R 743.3;R 747.9 文献标识码:A 文章编号:1006-2963(2019)03-0223-04近年来,随着人口老龄化进程的加快,脑卒中的发病率也随之升高㊂据美国心脏协会统计,仅2015年全球脑卒中患者已达4240万[1]㊂脑卒中的并发症主要包括运动障碍㊁感觉障碍㊁认知障碍㊁卒中后抑郁(p o s t -s t r o k ed e p r e s s i o n ,P S D )及自主神经功能紊乱等㊂其中,脑卒中患者P S D 的发病率为28.5%~85.0%[2-4]㊂P S D 以情绪低落和兴趣下降为核心临床表现,不但影响患者神经功能缺损症状的恢复,降低康复治疗效果,还可通过影响患者认知功能而显著降低生活质量㊂目前其发病机制尚不清楚,缺乏预测发病和判定预后的客观生物学指标㊂建立标准化的P S D 动物模型对于发病机制及治疗的研究尤为重要㊂现就目前P S D 动物模型的建模流程及常用方法进行总结㊂1 动物选择P S D 动物模型常选用大鼠及小鼠,大鼠种类包括S D 大鼠[5-12]及W i s t a r 大鼠[13-15],小鼠种类包含C 57B L /6小鼠[16-19]㊁b a l b /c 小鼠[20-22]㊁L a c a s t r a i 小鼠[23-24]㊁C D -1小鼠[25]㊁I C R 小鼠[26]㊂目前各实验室采用最多的动物为S D 大鼠,其次为C 57B L /6小鼠,C D -1小鼠及I C R 小鼠的使用相对较少㊂动物的选择以雄性为主,周龄及体重则根据动物种类不同而各异㊂通过检索文献,将目前常用动物的种类㊁性别㊁周龄及体重范围进行汇总,结果见表1㊂表1 常用P S D 造模动物种类㊁性别㊁周龄及体重动物种类品种性别周龄体重(g )大鼠S D雄性8~13160~457W i s t a r雄性12~24180~350小鼠C 57B L /6雄性6~1223~27b a l b /c雄性520~25L a c a s t r a i 雄性8~1025~30C D -1雄性未描述18~20I C R 雄性未描述28~30注:P S D :卒中后抑郁2 预适应动物实验前需进行预适应㊂各实验室均采用12h /12h 昼夜周期节律及自由饮食饮水,但在预适应温度㊁湿度㊁每笼饲养动物数量及适应时间上各有不同㊂最常用的温度范围为19~23ħ,湿度范围为55%~65%,饲养条件为2只/笼㊂预适应时间以7d 或14d 最常见㊂3 卒中模型制备方法3.1 大脑中动脉永久性闭塞模型(p e r m a n e n t m i d d l e c e r e b r a l a r t e r y oc c l u s i o n ,p M C A O ) pM C A O 是目前采用最多的卒中动物模型㊂因为不用拔出线栓,故最能模拟人类缺血性卒中的发病过程,成功率高,死亡率低㊂3.2 大脑中动脉缺血再灌注(i s c h e m i c r e pe rf u s i o n o f c e r e b r a lm i d d l e a r t e r y ) 缺血再灌注模型对小鼠适用,因需拔除栓塞,实验操作难度相对较大,对实验操作者要求较高㊂3.3 大脑中动脉开颅电凝法 开颅电凝法可造成模型动物皮层缺血,其缺血部位㊁大小恒定,模型大鼠偏瘫程度轻,但开颅手术会破坏血-脑屏障,引起脑脊液漏及脑组织损伤,感染几率增加,手术难度㊃322㊃中国神经免疫学和神经病学杂志2019年5月第26卷第3期 C h i n JN e u r o i mm u n o l&N e u r o l 2019,V o l .26,N o .3较大㊂3.4 大脑中动脉自体血栓塞法 自体血栓塞法无需插入或拔除线栓,可更好地模拟自体血栓所致大脑中动脉栓塞过程,但栓子栓塞的部位㊁大小不固定㊂3.5 双侧颈总动脉永久闭塞法(pe r m a n e n t b i l a t e r a l c o m m o n c a r o t i da r t e r y o c c l u s i o n ,p B C C A O ) 双侧颈总动脉结扎法操作简单,建模成功率较高,但动物术后瘫痪较重,不利于药物疗效观察及机制研究㊂3.6 双侧颈总动脉缺血再灌注法(i s c h e m i c r e pe r -f u s i o no fb i l a t e r a l c o m m o nc a r o t i da r t e r y ) 相对于大脑中动脉缺血再灌注法,双侧颈总动脉缺血再灌注操作简单,动物损伤小,死亡率低,模型成功率高,缺血和再灌注时间易于控制,能很好模拟脑梗死再灌注时脑组织病理生理演变,但模型欠稳定㊂3.7 局部皮质光栓塞法 利用感光物质可在光照下使局部血管内皮损伤及血小板聚集的原理,可根据需要建立特定皮质区域的栓塞,栓塞部位相对固定,无需开颅,操作简单,避免了手术对动物脑组织及血管的机械损伤,对动物全身影响较小,有较高的可重复性和较低的死亡率㊂但该模型的栓塞多发生于终末动脉,近似于人类的微血管病变,不能用于解释人类大脑中动脉栓塞的发病机制㊂目前各卒中模型以p M C A O 模型为主,其次为大脑中动脉缺血再灌注模型,而开颅电凝法㊁自体血栓塞及光栓塞法应用相对较少㊂4 P S D 模型建立方法大多数P S D 模型是在卒中模型的基础上经过孤养㊁慢性温和不可预知应激(C UM S )建立而成㊂目前各实验室采用的C UM S 模式有14种之多,不同实验室选用的应激组合方案不同㊂现通过检索文献对采用的C UM S 模式及其使用情况进行总结,结果见图1㊂5 行为学评价5.1 卒中行为学评价5.1.1 神经功能评分(m N S S ):m N S S 评分为0~18分,0分为正常,最高评分18分㊂m N S S 通过运动㊁感觉及反射来评价大鼠神经功能缺损的严重程度,分数越高则提示动物神经功能损伤越重㊂m N S S 评价相对全面,但方法较复杂,操作难度大㊂5.1.2 T h e f o o t -f a u l t t e s t :该法通过记录大鼠前爪足误的次数来评价其神经功能损伤,较为常用,操作简单,易执行㊂运用该法对动物进行神经功能评价时,双侧的错误步数均需记录,统计双侧错误步数的差值,以消除不同大鼠活动程度的影响㊂5.1.3 M o d i f i e d g r i p-t r a c t i o n t e s t :该法通过记录动物从绳子上掉下来的时间和将损伤侧后肢拉上绳子的能力,客观评价前爪抓握能力和肌力㊂是目前唯一用于测量动物卒中后肌力的方法,但尚缺乏具体的量化指标,使用较少,其评价的准确性及有效性有待进一步验证㊂5.1.4 I n c l i n e db e a m -w a l k i n g t e s t :测试动物通过斜木棒的能力,以评价其前后肢的协调性,用于有运动缺损的动物模型,若为皮层局部损伤而缺乏运动障碍的模型则不适用于该法㊂5.1.5 L o n ga 评分:记录卒中后动物行走时向手术对侧倾斜的情况,是目前各卒中模型使用最多的一项评分方法,简单易行,能较快挑选出符合实验要求的动物㊂但该测试方法较主观,评估的精确度有待进一步研究证实㊂ 注:C UM S:孤养㊁慢性温和不可预知应激 图1 各种C UM S 刺激模式及文献使用情况汇总㊃422㊃中国神经免疫学和神经病学杂志2019年5月第26卷第3期 C h i n JN e u r o i mm u n o l&N e u r o l 2019,V o l .26,N o .35.1.6 B e d e r s o n评分:通过提尾及侧推观察卒中动物前肢屈曲情况,利用动物的姿势反射在悬尾状态下,检查动物上半身姿势㊂在国内外各文献中应用频率较高,具有较好的可操作性和稳定性,但缺乏感觉功能评定㊂5.2抑郁行为学评价5.2.1糖水偏好试验(s u c r o s e p r e f e r e n c et e s t, S P T):S P T是目前较经典的抑郁行为评价方法,利用大鼠对蔗糖水的嗜好,模拟人类的兴趣感㊂若P S D大鼠的蔗糖水饮用量下降则可模拟P S D患者以兴趣感下降为核心的抑郁症状㊂5.2.2旷野试验(o p e n f i e l d t e s t,O F T):O F T主要用于评估动物的探索性及焦虑行为㊂动物对新开阔环境的恐惧主要在周边区域活动,在中央区域活动较少,但动物的探究特性又促使其在中央区域活动的动机,若动物在旷野中心持续时间减少,提示动物兴趣感下降㊂5.2.3强迫游泳实验(f o r c e ds w i mt e s t,F S T):F S T利用实验动物无法逃出困境的绝望产生抑郁,但有部分研究者认为,实验动物在F S T中的静止状态可能只是一种适应或疲劳现象,而不是真正的绝望行为,因此该评价方法有待进一步验证㊂5.2.4水迷宫实验(M o r r i sw a t e rm a z e t e s t):水迷宫实验广泛用于评价老鼠的认知功能,认知功能主要与海马相关,而大多数P S D模型是在卒中模型的基础上建立而成,损伤的主要结构是大脑皮层,故其评价的准确性尚存在一定争议㊂5.2.5 P a s s i v e a v o i d a n c e t e s t:该测试通过记录实验动物由明室进入暗室的时间来评估动物的认知功能,其缺陷与水迷宫实验相同,损伤的结构与动物的学习区不存在直接联系,评价的准确性存在争议㊂5.2.6悬尾试验(t a i ls u s p e n s i o nt e s t,T S T): T S T通过记录老鼠悬尾状态下的静止时间来判断其抑郁情况,与F S T相似,均利用老鼠无法逃脱困境产生抑郁,但T S T的静止不动是一种适应还是绝望有待进一步验证㊂综上所述,P S D的建模流程包括动物选择㊁预适应㊁卒中模型制备㊁卒中后抑郁模型建立及行为学评价5个步骤㊂由于各个实验室自身选择及条件不同而使P S D造模各步骤存在一定差异,尚无统一标准㊂目前较为常用的建模方式是在卒中的基础上联合C UM S模拟动物P S D状态,但不同的实验室选用的卒中模型㊁C UM S刺激模式及行为学评价方案不尽相同㊂卒中模型各自存在其优缺点:M C A O模型较经典,能很好地模拟临床卒中,但大鼠血管细而软,死亡率高,对操作者的要求较高,且易损伤血管周围迷走神经[5]㊂B C C A O是另一种较常用的卒中模型,术后更易导致老鼠产生抑郁行为[23],但术后动物的感觉及运动损伤较重,可能对抑郁行为评价会产生一定影响㊂开颅电凝法及光栓塞法,导致的皮层损害较恒定,但开颅电凝法操作难度大,对动物脑部的损伤较大㊂一个好的动物模型,除需具备与人类疾病的相似性外,还必须具有可靠性㊁适用性㊁可控性㊁可重复性㊁易行性及经济性[27]㊂标准化的P S D模型要求操作简单㊁成功率高㊁死亡率低㊁稳定性好,易进行后期药物试验及机制研究㊂6P S D模型建立存在的问题及展望目前各实验室建模仍存在诸多问题:(1)卒中模型建立后,其稳定性及有效性无统一的评价标准;(2)神经功能评定方法不一;(3)卒中模型建立后何时开始C UM S,每种C UM S模式刺激多长时间以及C UM S的组合形式均无明确定论;(4)P S D 建模成功后何时开始行为学评价,哪一种或哪几种行为学评价方法更能体现建模的成功,尚不明确;(5)P S D模型的兴趣缺失症状是一过性的应激刺激还是持续性的变化,尚不明确[28];(6)尽管某些实验室尝试在方法学上进行改良,但改良模型的可靠性有待考量㊂为促进P S D发病机制及治疗的研究,建立一个稳定㊁标化的动物模型及行为学评价标准具有重要意义㊂参考文献:[1]F e r n a n d e s L F,B r u c h G E,M a s s e n s i n i A R,e t a l.R e c e n ta d v a n c e s i nt h et h e r a p e u t i ca n dd i a g n o s t i cu s eo f l i p o s o m e sa n dc a rb o n n a n o m a t e r i a l s i n i sc h e m i c s t r o k e[J].F r o n tN e u r o s c i,2018,12:1-15.[2]X u T,P u S,N i Y,e t a l.E l e v a t e d p l a s m a m a c r o p h a g em i g r a t i o n i n h i b i t o r f a c t o r a s a r i s k f a c t o r f o r t h e d e v e l o 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i o c h e m i c a l a n d c e l l u l a rc o r r e l a t e s i n t h e p r o t e c t i v e e f f e c t o f s e r t r a l i n e a g a i n s t t r a n s i e n t g l o b a l i s c h e m i a i nd u ce db e h a v i o r a l d e s p a i r:p o s s i b l e i n v o l v e m e n to fn i t r i co x i d e-c y c l i c g u a n o s i n e m o n o p h o s p h a t e s t u d yp a t h w a y[J].B r a i nR e sB u l l,2010,82(1-2):57-64. 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[28]李伟,张春红,黄武言.脑卒中后抑郁的动物模型及其观测指标研究进展[J].长春中医药大学学报,2015,31(6): 1313-1316.(收稿日期:2018-09-27)(本文编辑:时秋宽)㊃622㊃中国神经免疫学和神经病学杂志2019年5月第26卷第3期 C h i n JN e u r o i mm u n o l&N e u r o l2019,V o l.26,N o.3。
脑卒中动物模型培训课件
脑卒中动物模型培训课件脑卒中动物模型培训课件脑卒中(cerebrovascular accident)是一种常见的神经系统疾病,其发病率和致残率在全球范围内都呈上升趋势。
为了更好地研究和治疗脑卒中,科学家们通常会使用动物模型进行实验研究。
本文将介绍脑卒中动物模型培训课件的内容,以及其在科研中的重要性和应用。
一、脑卒中动物模型的基本原理脑卒中动物模型是通过人工干预的方式,在动物体内模拟脑卒中的病理过程和临床表现。
常用的脑卒中动物模型包括大鼠、小鼠和猪等。
这些模型可以通过血栓栓塞、动脉夹闭、脑缺血再灌注等方法诱导脑卒中。
通过模拟脑卒中的发生过程,科学家们可以更好地理解疾病的机制,并寻找新的治疗方法。
二、脑卒中动物模型培训课件的内容1. 脑卒中的基础知识:在培训课件的开头,会对脑卒中的基本概念、病因和分类进行介绍。
这有助于学员对脑卒中的整体认识,为后续的实验设计和数据分析提供基础。
2. 脑卒中动物模型的建立方法:本部分会详细介绍常用的脑卒中动物模型的建立方法,包括手术操作、药物注射等。
通过图文并茂的方式,学员可以更好地理解操作步骤和注意事项。
3. 脑卒中动物模型的评估指标:在建立脑卒中动物模型后,需要对模型的成功率和损伤程度进行评估。
培训课件会介绍常用的评估指标,如神经行为学评分、组织病理学检查等。
学员可以通过掌握这些评估方法,准确地评估脑卒中动物模型的效果。
4. 脑卒中动物模型的应用:脑卒中动物模型在科研中具有广泛的应用价值。
培训课件会介绍脑卒中动物模型在脑卒中机制研究、药物筛选和治疗方法探索等方面的应用。
通过学习这些应用案例,学员可以更好地理解脑卒中动物模型在科研中的重要性。
三、脑卒中动物模型培训课件的重要性脑卒中动物模型培训课件的编制和培训对于科研人员具有重要意义。
首先,它提供了一种系统的学习方式,帮助科研人员全面了解脑卒中动物模型的建立和评估方法。
其次,它促进了科研人员之间的交流和合作,提高了研究的效率和质量。
rice-vannucci法
rice-vannucci法Rice-Vannucci法是一种常用的实验方法,用于模拟小鼠脑卒中损伤。
本文将介绍Rice-Vannucci法的原理、实验步骤以及其在脑卒中研究中的应用。
一、Rice-Vannucci法的原理Rice-Vannucci法是1972年由Rice和Vannucci提出的,主要用于小鼠脑卒中损伤的建模。
该方法通过局部颈动脉暂时阻塞,使大脑供血减少,引起脑组织缺血再灌注损伤。
其原理是模拟脑卒中中血流灌注突变和再灌注的过程,进而探索与脑卒中相关的病理生理变化。
二、Rice-Vannucci法的实验步骤1. 动物准备:选择健康的小鼠,性别均衡,体重适中。
提前将小鼠适应实验环境,确保它们处于相对稳定的状态。
2. 麻醉:使用合适的麻醉方法麻醉小鼠,确保其处于无痛苦的状态。
常用的麻醉剂包括异氟醚和氧化亚氮。
3. 手术准备:刮毛、消毒皮肤,使其干燥。
然后使用手术器械打开小鼠颈部,显露出颈动脉。
4. 颈动脉结扎:使用微钳或线套将颈动脉结扎,使得血流减少至脑部。
5. 恢复灌注:一段时间后,松开颈动脉结扎,使血流重新灌注到脑部组织。
6. 术后护理:术后给予小鼠适当的护理,确保其伤口干净,恢复正常饮食、水分摄入。
三、Rice-Vannucci法在脑卒中研究中的应用Rice-Vannucci法作为建立小鼠脑卒中模型的一种常用方法,被广泛应用于脑卒中病理生理的研究。
通过此方法可以模拟脑卒中发生时的血流灌注突变和再灌注过程,使得研究者能够观察、评估脑卒中引起的病理生理变化。
该方法的应用有以下几个方面:1. 评估神经保护剂:通过使用Rice-Vannucci法建立脑卒中模型,可以评估潜在的神经保护剂对脑损伤的作用,为开发治疗脑卒中的新药提供实验依据。
2. 探索病理生理机制:通过模拟脑卒中的病理生理过程,研究者可以进一步了解脑卒中引起的炎症反应、细胞凋亡等机制,为脑卒中的治疗策略提供理论依据。
3. 评估修复治疗方法:Rice-Vannucci法还可以用于评估脑卒中后的修复治疗方法,如干细胞移植、基因治疗等,探索其在脑卒中中的应用潜力。
局灶性脑缺血后神经再生研究的啮齿动物模型:大鼠与小鼠之比较
局灶性脑缺血后神经再生研究的啮齿动物模型:大鼠与小鼠之比较与脑卒中相关神经再生的研究通常会用到局灶性脑缺血大鼠模型。
以大小鼠建立局灶性脑缺血模型不需要开颅术,只需要线栓法即可达到模拟人类缺血性脑卒中大脑中动脉血栓或栓塞的效果。
那么,大鼠与小鼠大脑中动脉阻塞的脑缺血模型在建立时的技术要点有何异同呢?韩国仁大学研究生院的Seunghoon Lee博士通过实验研究发现:若想建立标准、高质量的脑卒中啮齿动物模型,在大脑中动脉阻塞模型造模过程应做到如下几点:(1)包被多聚-l-赖氨酸或加热的单股尼龙线应用于大鼠时应用外径为0.40-0.45 mm的4-0线,而应用于小鼠时应用外径为0.15-0.18 mm的6-0线。
(2)进线长度:大鼠为18-20 mm,小鼠为9-11 mm。
(3)手术时间:不能超过15 min。
(4)阻塞时间:60 min。
(5)对大鼠为对象进行造模时,以夹闭单侧颈总动脉为主;而小鼠则以夹闭双侧颈总动脉为主。
相关内容发表于《中国神经再生研究(英文版)》杂志2014年4月第7期。
Article: "Middle cerebral artery occlusion methods in rat versus mouse models of transient focal cerebral ischemic stroke" by Seunghoon Lee1, 2, 3, Minkyung Lee1, Yunkyung Hong1, 2, 3, Jinyoung Won1,Youngjeon Lee1, 5, Sung-Goo Kang4, Kyu-Tae Chang5, Yonggeun Hong1, 2, 3, 6 (1 Department of Rehabilitation Science, Graduate School of Inje University, Gimhae, Korea; 2 Ubiquitous Healthcare & Anti-aging Research Center, Inje University, Gimhae, Korea; 3 Cardiovascular & Metabolic Disease Center, Inje University, Gimhae, Korea; 4 School of Biological Sciences, College of Biomedical Science & Engineering, Inje University, Gimhae, Korea; 5 National Primate Research Center (NPRC), Korea Research Institute of Bioscience and Biotechnology (KRIBB), Ochang, Korea; 6 Department of Physical Therapy, Graduate School of Inje University, Gimhae, Korea)Lee S, Lee M, Hong Y, Won J, Lee Y, Kang SG, Chang KT, Hong Y. Middle cerebral artery occlusion methods in rat versus mouse models of transient focal cerebral ischemic stroke 2014;9(7):757-758.欲获更多资讯:. Neural Regen Res.Rat versus mouse models of focal cerebral ischemia for neural regeneration studiesRat models of focal cerebral ischemia are usually used in neural regeneration studies regarding stroke. Rat and/or mouse models of focal cerebral ischemia established only by suture occlusion of the middle cerebral artery, without the need of craniotomy, can simulate middle cerebral artery thrombus or occlusion in humans. Then, what are the main differences and similarities in middle cerebral artery occlusion surgical methods in rats and mice? Dr. Seunghoon Lee, Graduate School of Inje University, Korea performed a study and concluded that to develop standard and high-quality rodent models of stroke, several points should be taken in middle cerebral artery occlusion: (1) 0.40-0.45 mm outer diameter 4-0 monofilament nylon for rats and 0.15-0.18 mm outer diameter of 6-0 monofilament nylon for mice by heating or poly-L-lysine coating. (2)Thread insertion length: 18-20 mm for rats and 9-11 mm for mice. (3) Operation period: maximum of 15 minutes. (4) Occlusion period: 60 minutes. (5) Middle cerebral occlusion allows common carotid artery reperfusion for rats or bilateral common carotid artery occlusion for mice. These findings were published in Neural Regeneration Research (Vol. 9, No. 7, 2014).Article: "Middle cerebral artery occlusion methods in rat versus mouse models of transient focal cerebral ischemic stroke" by Seunghoon Lee1, 2, 3, Minkyung Lee1, Yunkyung Hong1, 2, 3, Jinyoung Won1, Youngjeon Lee1, 5, Sung-Goo Kang4, Kyu-Tae Chang5, Yonggeun Hong1, 2, 3, 6(1 Department of Rehabilitation Science, Graduate School of Inje University, Gimhae, Korea; 2 Ubiquitous Healthcare & Anti-aging Research Center, Inje University, Gimhae, Korea; 3 Cardiovascular & Metabolic Disease Center, Inje University, Gimhae, Korea; 4 School of Biological Sciences, College of Biomedical Science & Engineering, Inje University, Gimhae, Korea; 5 National Primate Research Center (NPRC), Korea Research Institute of Bioscience and Biotechnology (KRIBB), Ochang, Korea; 6 Department of Physical Therapy, Graduate School of Inje University, Gimhae, Korea)Lee S, Lee M, Hong Y, Won J, Lee Y, Kang SG, Chang KT, Hong Y. Middle cerebral artery occlusion methods in rat versus mouse models of transient focal cerebral ischemic stroke. Neural Regen Res. 2014;9(7):757-758.。
啮齿类脑卒中动物模型的建立
•综述•啮齿类脑卒中动物模型的建立张昕S秦冬冬2,尹勇3【关键词】脑卒中;动物模型;缺血性脑卒中;出血性脑卒中【中图分类号】R49;R743.3 【DOI】10. 3870/zgkf. 2018. 02. 019脑卒中是指由于急性脑循环障碍所致的局限或全 面性脑功能障缺损综合征,或称为急性脑血管事件。
在脑卒中的患者中,缺血性脑卒中最为常见,约占总数 的88%,出血性脑卒中占9%,蛛网膜下腔出血约占3%[1]。
据2010年全球疾病负担研究结果显示,脑卒 中作为一个全球性的健康问题,是影响伤残调整寿命年第3位的原因[2],而2015年美国心脏协会发布的数 据显示,脑卒中的致死率已上升至第2位[3]。
因脑卒 中的髙致死率和致残率,近年脑卒中的病理生理机制及细胞、分子生物学的相关研究成为近年的研究热点。
而啮齿类脑卒中动物模型因其相对廉价、生命力顽强、脑血管解剖结构和生理与人类相似等特点,被广泛应 用于脑卒中疾病相关的研究中。
下面本文将分为缺血 性脑卒中动物模型的建立、出血性脑卒中动物模型的 建立、自发脑卒中动物模型三部分对啮齿类动物模型 的制备方法进行综述。
1缺血性脑卒中动物模型的建立1.1 栓塞法大脑中动脉线栓栓塞法()2(1|:1#86#-bral arteryocclusion,MCAo):传统线检法:大鼠固定 麻醉后,常规备皮消毒,取颈部正中切口,分离颈总动 脉(commoncarotidartery,CCA)、颈外动脉(external carotidartery,ECA)、颈内动脉(internaicarotidar-tery,ICA),分离结扎并切断ECA,结扎翼腭动脉(pterygopalatineartery,PPA),夹闭 CCA 和 ICA,将 线栓由E C A残端插人,经IC A进线约18m m插人 M CA人口,形成M CA栓塞模型。
在传统线栓法的基 础上,经过不断改进,形成改良方案:从CCA插人线 栓经IC A至M CA起始处,改良方案无需结扎PPA,基金项目:国家自然科学基金(81460352)云南省自然科学基金应用基础研究重点项目(2014FA047)收稿日期=2016-11-01作者单位1沈阳市第六人民医院,沈阳110000D.中国科学院昆明动物研究所,昆明650000D.昆明医科大学第四附属医院,昆明650000作者简介:张昕(1988-),女,住院医师,主要从事卒中后抑郁发病机制-基 于临床病人和猕猴的比较研究。
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Chinese Journal of Rehabilitation Medicine, Aug. 2011, Vol. 26, No.8
物质对脑梗死的作用,也可以用于抑制血小板集聚及神经保 护药物的研究。还可用于缺血再灌注损伤的研究以及各种 脑保护药物防治效果的评价;Ⅳ型可用于多发性脑梗死及抗 血小板集聚药物的研究,但不利于长期脑缺血模型的研究。 目前应用于临床药物研究的主要是Ⅰ型和Ⅲ型。
光化学法脑缺血模型的优点有:①动物模型的成功率 高,在严格控制实验条件的情况下基本可达 100%,其中Ⅳ型 的死亡率较高;②无需开颅,损伤相对较小且死亡率较其他 模型低;③因损伤的程度与光照的强度程正相关,可通过控 制实验参数任意改变梗死灶的大小、位置和严重程度,且梗 死灶的重复性和稳定性较好;④通过对实验模型的选择,可 用于对缺血再灌注损伤、抗血小板药物及缺血半暗带等的研 究;⑤四种模型从不同方面模拟了人类的脑卒中,需根据实 验目的进行选择。此法适于研究抗血小板、抗血栓形成药物 和血管内皮细胞保护剂的疗效。这种模型无须开颅,动物存 活时间长适于慢性脑缺血研究而且皮质梗死部位可任意选 择,为皮质功能定位研究提供了条件。其缺点是:它与人类 常见的脑栓塞存在差异,而且是终末动脉永久性闭塞,妨碍 扩血管药的治疗观察。 1.4 微栓子栓塞法
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2011 年,第 26 卷,第 8 期
脑出血模型已被广泛采用。将 SD 大鼠麻醉局部消毒后固定 于脑立体定位仪上,颅骨钻孔,定位右侧尾壳核,颅骨钻孔将 微量注射器针头垂直插入脑组织右侧尾壳核内,用微量注射 器缓注 0.5μl 胶原酶到尾壳核内[29—30]。适用于研究血肿及脑 水肿在脑出血中的作用及评价脑出血后神经功能的恢复状 况和药物的治疗效果。
该模型具有以下优点:①适于做长期的皮质及皮质下结 构的病理观察,同时该模型造成皮质缺血的部位、大小恒定;
②模型的重复性较好,手术相对简单。缺点:①打开蛛网膜 下腔,可能导致脑脊液漏;②打开硬脑膜时可能损及硬脑膜 窦,导致大量出血。
2 脑出血动物模型的制作 2.1 自体血注入法脑出血模型
脑内直接注入自体血是经典的脑出血模型,通常经股动 脉采集自体血 ,由 [20] 于注入的血是非肝素化自体血,可观察 到血液凝固过程中释放的血管活性物质对脑循环及脑组织 的影响,与临床脑出血的过程较接近。采血后再利用立体定 向仪将自体血准确注入大鼠相应的脑区,注血量的多少应根 据动物脑体积的大小而定。Nath 等[21]采用的鼠脑注血量分 别为 25μl、50μl 和 100μl,分别相当于人脑 20ml、40ml 和 80ml 的出血量,这是造成临床上不同严重程度脑出血的出血量。
综上,无论是脑缺血动物模型还是脑出血动物模型,各 模型都具有各自不同的特点。可以根据不同研究目的选择 适合的模型。在此,我们归纳总结了各模型优缺点(表 1)。 但是还有许多脑卒中的动物模型由于模型本身的特点目前 已较少运用或还处于研究阶段而没有包括在本综述内,如注 入栓塞剂法、气囊闭塞法、硅酮球栓塞法、新生大鼠缺血模型 等。
此类模型的优点是:①非侵入,易操作;②可根据实验目 的选择不同类型的栓子,选择多样。③与临床栓塞性卒中接 近。缺点:①栓子的制作复杂,不同形态大小的栓子对栓塞 效果影响差异大;②缺少对血凝块分布的控制,容易出现异 位栓塞。 1.5 去除大鼠脑左侧皮质血管建立脑缺血模型
司银楚等[19]采用雄性 Wistar 大鼠麻醉后,剪开大鼠头部 皮肤,暴露颅骨应用牙科钻分别在左侧颅骨钻 6 个孔,用眼 科剪翻开左侧颅骨,暴露左侧脑硬脑膜,用虹膜剪轻轻剪开 硬脑膜,露出软脑膜,使用沾了生理盐水的棉签轻轻擦拭(在 解剖显微镜下),至镜下见不到血管为止,缝合皮肤。
微栓子栓塞法通常需要在影像学的辅助下将微栓子送 达需要阻断的血管,主要是从颈内动脉系统引入栓子以达到 阻断大脑中动脉血流的目的。不同性质的栓子对脑血流量 造成的影响也不同,可分为 3 类[14]:①永久性栓塞栓子,如硅 胶柱可稳定地阻塞血管 ;② [15] 不稳定再灌注栓子,是指可自 溶或者被吸收的栓子,如自体血凝血块[16];③稳定再灌注栓 子,指带软线的栓子,可人为精确控制缺血再灌注时间 。 [17] 需根据不同的实验目的选择不同栓子。例如自体血凝血块 栓塞法。血凝块栓塞由于适用于纤维蛋白原激活系统血栓 效应的研究,可用于评价溶栓剂和抗栓药与神经保护药联合 应用的安全性及效果[18]。
该模型的优点是:将高血压、卒中有机结合起来,兼顾了 脑卒中的病理生理基础。缺点:①SHR 和 SHRSP 只代表遗 传学上的一个小群体,与原发性高血压患者的性质有很大差 异,且鼠源有限,饲养困难;②肾性高血压模型的脑卒中模型 制作方法较复杂,造模时间长。 2.3 胶原酶注入法脑出血模型
胶原酶是一种金属蛋白酶,可以分解细胞间基质及血管 基底膜上的胶原蛋白,主要分布人体的脑血管周围,存在于 巨噬细胞和单核细胞内。病理情况下其可以从细胞中释放 出来并被激活。Rosenberg 等 于 [28] 1990 年建立的胶原酶诱导
格,一般为 280—350g;②结扎枕动脉、甲状腺上动脉、咽舌动 脉、上颌外动脉和翼腭动脉有一定的难度;③该模型其实质 也是栓塞卒中,与人类卒中存在一定的差异。 1.2 开颅电凝法
Tamura 等[5]选择颞下部开颅,分离并电凝横过嗅束外缘 或内缘处的 MCA 造成脑梗死,是目前公认的标准 MCA 闭塞 模型,以大脑皮质、尾状核缺血最明显。Bederson[6]等电凝并 切断 MCA 起始部至大脑下静脉之间或者嗅束内侧 2mm 至大 脑下静脉之间的一段 MCA 后,梗死发生率可达到 100%。近 年来,这一模型也被广泛运用并不断改进[7]。例如,降低动脉 血压以减少伴行血管远近端分支对梗死区的血供,增大了梗 死面积;电凝近段 MCA 同时合并短时间阻塞双侧 CCA,但研 究表明永久性结扎比合并双侧 CCA 阻塞更适合于评估药物 疗效的研究[8]。
脑卒中动物模型的建立与比较
2011 年,第 26 卷,第 8 期
·综述·
陈茉弦 1 敖丽娟 1,4 李 琦 2 潘 芳 3
脑卒中动物模型早期多选择高等动物制备,特别是灵长 目动物,其目的是更好地模拟人类卒中的发生,但是由于易 得性较差,价格昂贵,于是利用小动物特别是啮齿类动物制 备脑缺血动物模型逐渐受到重视。Mhair[1]认为一个好的脑 卒中的动物模型必须具备:①能够控制缺血的时间、部位、程 度;②与脑缺血或出血相关的因素如血压、血气、体温、血糖 等可被密切监视或控制;③避免其他疾病和脑血管解剖差异 性影响。脑卒中动物模型根据病理性质可分为缺血性脑卒 中和出血性脑卒中两大类,以下就分别阐述各模型的特点。
该模型的优点为:①手术在直视下操作,梗死成功率高, 在一定程度上模拟了人类永久性脑梗死;②实验条件较恒 定,缺血效果可靠,手术中出血量少。其缺点是:①需要开 颅,创伤性大;②不可避免的引起脑积液漏,损伤脑组织,感 染几率大;③闭塞血管后无法进行再灌性损伤研究。 1.3 光化学法
光化学法的基本原理是光敏剂在特定强度光源的照射 下发生光化学反应,在大脑的照射局部产生脑水肿和血小板 微血栓,形成局灶性脑梗死。光化学法对实验动物创伤小, 模型稳定性好且易于复制等优点得到了比较广泛的应用。 自 1982 年 Coyle[9]及 1985 年 Waston[10]等相继成功建立大鼠光 化学法脑缺血模型以来,此模型已经发展为 4 型[11—13]:Ⅰ型即 大脑皮质终末动脉阻塞模型;Ⅱ型即环形照射模型;Ⅲ型即 大 脑 中 动 脉 阻 塞 模 型 (middle cerebral artery occlusion, MCAO);Ⅳ型即颈总动脉阻塞模型。不同的模型都对临床有 不同的研究价值,如 I 型可用于脑梗死后微血管损伤及血脑 屏障改变后的病理生理、生化及用于对抗血小板药物防治作 用的研究;Ⅱ型通过对此模型的研究可以对半暗带的病理生 理、病理、神经生化等进行研究,以及评价各种脑保护防治措 施的效果;Ⅲ型可用于研究血栓形成过程中释放的血管源性
1 脑缺血动物模型的制备 1.1 线栓法制备局灶性脑缺血模型
1986 年,日本学者 Koizumi J[2]发明了线栓法制备局灶性 脑 缺 血 大 鼠 模 型 。 在 颈 总 动 脉(common carotid artery, CCA)分叉部或颈外动脉(external carotid artery, ECA)残端插 入栓线,栓线在外力的作用下相继经过下述血管结构:CCA 分叉/ECA 残端-颈内动脉(internalcarotidarerry, ICA)颈段-颈 动 脉 管 -ICA 脑 底 段 - 大 脑 后 动 脉 (posteriorcerebralartery, PCA)起始端口-大脑中动脉(middle cerebral artery, MCA)起 始端口-大脑前动脉(anterior cerebral artery, ACA)始段。特 制的栓线头端略大,其直径能与 ICA 内径逐渐相适应。ICA 直径在走行过程中逐渐变细,而栓线直径没有变,栓线在插 入过程中与 ICA 结合趋于紧密,因此能逐渐减少、闭塞 ICA 血流。在 MCA 从 ICA 脑底段发出的起始端口,栓线的侧壁能 进一步阻断进入 MCA 的血流,从而引起 MCA 供血区的缺血、 梗死[3]。目前该动物模型被公认为局灶性脑缺血标准模型, 在国内外得到广泛运用。
ห้องสมุดไป่ตู้
DOI:10.3969/j.issn.1001-1242.2011.08.023 1 昆明医学院第二附属医院康复医学科,昆明市人民西路 191 号,650000;2 4 通讯作者 作者简介:陈茉弦,女,硕士;收稿日期:2010-07-07
香港大学医学部精神科;3
山东大学医学心理学研究所;
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高血压是脑卒中常见的脑血管病变的生理基础,因此可 采用自发性高血压鼠(spontaneously hypertensive rat, SHR) 作为模型动物,该鼠出生后数周开始自发性血压升高,峰值 可达 220mmHg,它们对脑血管闭塞较正常大鼠敏感很多,结 扎 SHR 的大脑中动脉比正常血压大鼠产生更大的皮质梗死 灶 。 [23—24] 在 SHR 基 础 上 培 育 出 的 易 卒 中 性 高 血 压 大 鼠 (stroke-prone strain of SHR, SHRSP),其血压更高,自发性脑 出血或脑梗死发生率可达 60%—80%,其卒中发生的部位主 要在前内侧皮质、枕皮质和基底节[25]。SHRSR 是研究高血压 动脉硬化性脑卒中较理想的动物模型 。肾 [26] 性高血压模型 近年来也被广泛运用,实验通过双肾双夹法成功制备肾性高 血压大鼠,待血压峰值稳定在 195mmHg 以上时,使之具备与 临床脑卒中相似的脑血管基础病变[27]。