實驗性腦缺血模型的建立及影響因素

實驗性腦缺血模型的建立及影響因素

[11-01-1716:01:00]

作者：李月玲楊玉梅

編輯：studa20【關(guān)鍵詞】

實驗性腦缺血模型建立影響因素缺血性腦血管病(ICVD)約占全部腦血管病的80%[1]，其發(fā)病率、致殘率、病死率高，已成為嚴(yán)重危害人類健康的疾病之一。因此，模擬人類ICVD的發(fā)病過程，建立重復(fù)性好、觀測指標(biāo)易于控制的腦缺血動物模型一直是人們普遍關(guān)注的課題。在眾多動物中,嚙齒類動物因其價格便宜、來源充足、制作模型方法簡單、存活率高、腦血管解剖和生理接近于人類,故被廣泛用作腦缺血及缺血再灌注模型。現(xiàn)將腦缺血動物模型的制備、影響因素以及評價指標(biāo)作一綜述。1腦缺血模型的制備1.1大鼠全腦缺血模型1.2沙土鼠全腦缺血模型蒙古種沙土鼠缺少連接ICA和椎-基底動脈系統(tǒng)的后交通動脈,而在雙側(cè)大腦前動脈近端有近1/3也無銜接的血管,因此利用沙土鼠的這個獨特的解剖特性,結(jié)扎雙側(cè)CCA即可造成全腦缺血模型。此模型手術(shù)簡單,創(chuàng)傷小;缺點是沙土鼠體積小，生理反應(yīng)不穩(wěn)定，操作技術(shù)要求高[7]。1.3局灶性腦缺血模型此外，王世民等[26]認為椎-基底動脈系統(tǒng)的缺血占ICVD的一半或更高，于是用將大鼠兩側(cè)基底動脈凝閉，制作了很好的大鼠腦干缺血模型。2模型制備的影響因素2.1動物的選擇2.2麻醉全身麻醉直接或間接地影響血流、顱內(nèi)壓、腦代謝、神經(jīng)遞質(zhì)的傳遞，甚至破壞細胞膜的結(jié)構(gòu)，所以麻醉劑的選擇尤為重要。常用的麻醉藥中，苯巴比妥鈉對體溫和呼吸的影響最大，水合氯醛和烏拉坦次之，戊巴比妥鈉相對較小。目前國際通行的氣體麻醉劑是氟烷(halothane)。Theodorsson等[27]觀察到通過氣管插管和氟烷混合氣體麻醉可明顯減少實驗大鼠的死亡。2.3梗死時間大鼠腦缺血后梗死體積與時間相關(guān)性進行研究發(fā)現(xiàn)，梗死體積的漸趨擴大與時間有顯著相關(guān)性。2.4體溫實驗中溫度過高或過低均會影響神經(jīng)細胞損傷。一般將動物的體溫維持在37℃，并在溫度傳感器涂上潤滑膏或凡士林，插入直腸記錄身體深部體溫的變化[11,16,18]。2.5血壓和血氣血壓對腦梗死模型有一定影響，高血壓的動物缺血改變出現(xiàn)早，而全身低血壓也會加重腦損傷，因此實驗應(yīng)常規(guī)監(jiān)測平均動脈壓以供參考;還應(yīng)對血氣進行監(jiān)控，通常給動物進行頸動脈或股動脈置管進行監(jiān)測[5,7]。2.6血糖腦缺血時動物血糖輕度升高，而高血糖本身就可使腦梗死的面積明顯增加。為了控制動物血糖水平,在實驗前禁食12～24小時,但不禁水[12,16]。還有學(xué)者使用胰島素調(diào)節(jié)大鼠血糖水平以縮小腦梗死體積[28]。此外，有報道說腦血流量小可加重腦缺血損傷，因此應(yīng)用激光多譜勒血流儀監(jiān)測腦血流量是必需的[5,16]。3評價指標(biāo)3.1神經(jīng)功能缺損評分MCAO一般多采用改良Longa評分，評分標(biāo)準(zhǔn)為，0分：無神經(jīng)功能缺損癥狀;1分：不能伸展對側(cè)前爪;2分：身體向?qū)?cè)轉(zhuǎn)圈;3分：身體向?qū)?cè)傾倒;4分：意識喪失，不能自發(fā)行走。神經(jīng)功能缺損是評價局灶性腦缺血以及缺血性腦損害最重要的終末指標(biāo)之一[12-14,29]。3.2腦電圖改變局灶性腦缺血會引起腦電波的抑制，缺血區(qū)腦電圖出現(xiàn)波幅降低，頻率減慢。因此，可利用腦電圖儀，通過對腦電監(jiān)測來判斷阻塞成功與否[29]。3.3腦血流測定在缺血后腦血流很快下降。在局部缺血時，測定腦血流的改變十分重要。最常用激光多譜勒血流儀進行監(jiān)測[16,26,29]。3.4CT灌注成像功能CT灌注成像是評價急性腦局部缺血模型的一種準(zhǔn)確、敏感的方法。CT灌注成像在腦缺血的早期即可顯示腦血流異常區(qū)域，靈敏度很高[16]。3.5磁共振成像該技術(shù)提供了一種非創(chuàng)傷性研究腦的解剖、生理及生化改變的新手段，是一種確定缺血早期改變的敏感的檢測方法[29]。3.6水迷宮測試應(yīng)用Morris水迷宮對動物進行定向航行試驗，由測試軟件記錄大鼠在池中找尋平臺的各項指標(biāo)。是用以評價大鼠學(xué)習(xí)記憶能力的指標(biāo)[30]。3.7TTC染色TTC(氯化三苯基四氮唑)染色是評價腦缺血損傷的金指標(biāo)，有助于腦梗死體積的測定。染色后正常組織呈白色，梗死組織呈紅色。結(jié)合圖像分析技術(shù)觀測梗死范圍，通過測量梗死體積來衡量腦缺血的嚴(yán)重程度[12,14,16,23,29]。3.8組織病理學(xué)觀察3.9腦組織含水量測定用以觀察腦缺血損傷后腦組織水腫情況。用天平稱取腦組織濕重后放入干燥箱中干燥,24小時后稱取干重。腦組織含水量=(濕重-干重)/濕重×100%[23]。3.10腦代謝測定腦缺血后乳酸很快升高，隨之出現(xiàn)ATP及磷酸肌酸下降、自由脂肪酸積累及其他一些代謝改變，代謝改變與缺血程度平行。3.11基因方面隨著對腦缺血研究的深入，很多研究人員發(fā)現(xiàn)很多基因在腦缺血的發(fā)生發(fā)展過程中起了重要的作用。如用免疫組化法可以研究Bcl-2、Bax、核轉(zhuǎn)錄因