高血脂症和动脉粥样硬化课件

第六节 高脂血症和动脉粥样硬化动物 模型 *1 任立群 动脉粥样硬化 主要累及部位 病变特征 临床表现 复习 Date2 任立群 人类AS基本病变（四期）： 1. 脂纹 2. 纤维斑块 3. 粥样斑块 4. 复合病变 Date3 任立群 1. 脂纹 肉眼观 光镜下 Date4 任立群 2纤维斑块 肉眼观 光镜下 Date5 任立群 3粥样斑 块 肉眼观 光镜下 Date6 任立群 4复合性病变 指在纤维斑块和粥样斑块的基础上，可继发以下病变： 斑块内出血； 斑块破裂； 病灶处的内皮损伤和粥瘤性溃疡，使动脉壁内的胶原 纤维暴露，在局部聚集形成血栓； 钙化：钙盐沉着于纤维帽及粥瘤灶内。 动脉瘤形成：由于斑块相应局部中膜的萎缩和弹性下 降，在血管内压力作用下，动脉管壁局限性扩张，称 为动脉瘤，动脉瘤破裂可致大出血； 血管腔狭窄。 Date7 任立群 在主动脉内膜面上见隆起的粥样斑块并有溃疡形成 在主动脉内膜面上见隆起的粥样斑块 破溃、形成溃疡并有附壁血栓形成 Date8 任立群 人与几种常用实验动物动脉粥样硬化病变的比较 Date9 任立群 复制高脂血症和动脉粥样硬化模型的 方法： 高脂饲料喂养或高脂饲料加上其他条件； 非高脂饲料法如免疫性损伤诱发、注射同型 半 胱氨酸诱发等。 Date10 任立群 一、高脂血症模型 （一）正常动物的（调脂药物）初筛试验 高脂血症模型 对调脂及调脂蛋白的药物可首先在正常动物 （大鼠、小鼠、鸽、鹌鹑和家兔等）身上进行初 步筛选，正常大鼠的血清总胆固醇（TC）浓度呈 正态分布。如受试药物可使大鼠血清TC浓度下降 20%，可以认为该药具有降胆固醇作用，值得进一 步研究。 造模原理造模原理 Date11 任立群 一、高脂血症模型 （一）正常动物的（调脂药物）初筛试验 体重150200g 的雄性大鼠。 实验动物实验动物 高脂血症模型 Date12 任立群 一、高脂血症模型 （一）正常动物的（调脂药物）初筛试验 将大鼠随机分组，每组1012只，由尾部取血， 分离血清后测定血清TC浓度。受试药物可口服、灌 胃或将药物掺于饲料中，连续喂养4 d，第5日测定 TC，与给药前比较，求出TC下降百分率。 给药前血清TC浓度给药后血清TC浓度 给药前血清TC浓度 TC下降百分率 100% 操作方法操作方法 高脂血症模型 Date13 任立群 一、高脂血症模型 （一）正常动物的（调脂药物）初筛试验 在正常动物进行调脂药物初筛是一种快速、 简捷、经济的筛选方法，由于大多数动物对降血 脂药物的敏感性较低，需要较大剂量才能出现阳 性结果，故获得的结果较为可靠。但也应注意本 试验的阴性结果并不能否定药物的降脂效果。 模型评价模型评价 高脂血症模型 Date14 任立群 一、高脂血症模型 （二）大鼠高脂血症模型 动物喂饲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，如再加入甲状腺功 能抑制药物甲硫氧嘧啶或丙硫氧嘧啶，可进一步 加速高脂血症的形成。 造模原理造模原理 高脂血症模型 Date15 任立群 一、高脂血症模型 （二）大鼠高脂血症模型 体重150200 g的雄性SD大鼠。 实验动物实验动物 高脂血症模型 Date16 任立群 一、高脂血症模型 （二）大鼠高脂血症模型 1%4%胆固醇，10%猪油，0.2%甲 硫氧嘧啶，86.8%89.8%基础饲料； 10%蛋黄粉，5%猪油，0.5%胆酸钠 ，85.5%基础饲料； 2%胆固醇，0.2%丙硫氧嘧啶，0.3% 胆酸钠，7.5%猪油，90%基础饲料； 2%胆固醇，10%猪油，0.2%甲硫氧 嘧啶，0.2%胆酸钠，87.6%基础饲料。 高脂饲料配方 操作方法操作方法 高脂血症模型 Date17 任立群 一、高脂血症模型 （二）大鼠高脂血症模型 1%4%胆固醇，10%猪油，0.2%甲 硫氧嘧啶，86.8%89.8%基础饲料； 10%蛋黄粉，5%猪油，0.5%胆酸钠 ，85.5%基础饲料； 2%胆固醇，0.2%丙硫氧嘧啶，0.3% 胆酸钠，7.5%猪油，90%基础饲料； 2%胆固醇，10%猪油，0.2%甲硫氧 嘧啶，0.2%胆酸钠，87.6%基础饲料。 高脂饲料配方 20 g/每鼠每日，喂饲24周，可形成高 胆固醇血症，用于降血脂作用的研究。 阳性对照药：血脂康每日400 mg/kg 体重，或非诺贝特100 mg/kg体重， 也可选氯贝丁酯、烟酸、他汀类或其 他有效的新药。 高脂血症模型 操作方法操作方法 Date18 任立群 一、高脂血症模型 （二）大鼠高脂血症模型 1大鼠有其优点。 2大鼠对高脂肪、高胆固醇饮食具有耐受性，对 外源性胆固醇的吸收率仅为40%，单用高脂饲料 不易使血清胆固醇含量升高，在高脂饲料中除加入 胆固醇外，必需同时加入胆酸盐和抗甲状腺药物。 模型评价模型评价 高脂血症模型 Date19 任立群 一、高脂血症模型 （二）大鼠高脂血症模型 1各实验室使用的高脂饲料配方大同小异，配方 中脂类含量越高，造模所需时间越短，反之亦然， 其中猪油的比例最为重要。 2当饲料中的胆固醇、猪油含量过高时，动物血 清浑浊、呈乳白色，可能对酶法测定脂蛋白时分光 光度比色法结果有影响。 注意事项注意事项 高脂血症模型 Date20 任立群 一、高脂血症模型 （二）大鼠高脂血症模型 3在摄食同样高脂饲料情况下，SD大鼠血清、 肝脏中三酰甘油含量明显高于Wistar大鼠，成模 时间也比Wistar大鼠短。 4一般而言，雄性动物较雌性动物容易形成高脂 血症，故复制高脂血症动物模型时大多选用雄性动 物。 注意事项注意事项 高脂血症模型 Date21 任立群 一、高脂血症模型 （二）大鼠高脂血症模型 5进行调脂药物筛选时，一般测定TC、三酰甘 油（TG，旧称甘油三酯）两项指标即可判断，如 有变化则可进一步测定其他脂质，如低密度脂蛋白 胆固醇（LDL-C）、极低密度脂蛋白胆固醇（ VLDL-C），高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）等 ，以进行全面分析。 注意事项注意事项 高脂血症模型 Date22 任立群 二、动脉粥样硬化模型 （一）高脂饲料诱发家兔动脉粥样硬化模型 动脉粥样硬化模型 体重2kg左右的日本大耳白或新西兰白 兔，性别不限。 实验动物实验动物 Date23 任立群 二、动脉粥样硬化模型 （一）高脂饲料诱发家兔动脉粥样硬化模型 饲料配方：基础饲料； 猪油5%（可不加）； 蛋黄粉15%（或每日清晨喂煮熟 的鸡蛋黄一个）； 胆固醇每日每只投予胆固醇0.4g （清晨空腹时将胆固醇粉 末卷在湿白菜叶面喂饲）。 为避免中毒，实验后期，可减少投予胆固醇的次数。 加 操作方法操作方法 动脉粥样硬化模型 Date24 任立群 投造模饲料第3周开始，定期采耳血检测血 清总脂及胆固醇；23个月主动脉观察。 主动脉的取法： 将心脏连主动脉直至髂总动脉分叉处剪下， 沿腹侧正中剪开平铺固定于硬纸板上浸入固定 液。固定后用苏丹III、苏丹IV或油红O行大体 标本染色。 动脉粥样硬化模型 Date25 任立群 苏丹III染色 Date26 任立群 主动脉斑块的病变分级 l分级法 l百分率法 家兔动脉粥样硬化模型 Date27 任立群 二、动脉粥样硬化模型 （一）高脂饲料诱发家兔动脉粥样硬化模型 1家兔模型最明显、最容易观察的是主 动脉病变。 2. 主动脉病变的多发部位及镜下特点。 3. 冠状动脉病变。 结结 果果 动脉粥样硬化模型 Date28 任立群 二、动脉粥样硬化模型 （一）高脂饲料诱发家兔动脉粥样硬化模型 1兔对外源性胆固醇吸收率高达75%90%，对血 脂的清除能力低，只要给予高脂饲料，易形成AS 。但兔为草食动物，其脂质代谢与人类差异较大 。 2高脂饲料致家兔AS模型虽然和人类AS存在若干 差别，但其复制方法简便，主动脉病变程度易于 观察和比较，故迄今在药物筛选中仍经常使用。 模型评价及注意事项模型评价及注意事项 动脉粥样硬化模型 Date29 任立群 二、动脉粥样硬化模型 （一）高脂饲料诱发家兔动脉粥样硬化模型 3有人在用高脂饲料喂养的同时附加免疫性损害( 如一次性静脉注射牛血清清蛋白250 mg/kg体重) ，可使病变加速加重，且与人类病变更为类似。 模型评价及注意事项模型评价及注意事项 动脉粥样硬化模型 Date30 任立群 二、动脉粥样硬化模型 （一）高脂饲料诱发家兔动脉粥样硬化模型 4造模时由于血脂剧升，家兔肝、肾等器官亦有大 量脂质沉积而致功能受损，因此在喂造模膳食1个 月后常常进食量减少，体重不增，抗病能力降低 。造模过程中对动物应精心照料，实验后期应通 过减少投予胆固醇次数以控制高血脂水平，避免 出现胆固醇中毒，减少动物死亡。 模型评价及注意事项模型评价及注意事项 动脉粥样硬化模型 Date31 任立群 二、动脉粥样硬化模型 （一）高脂饲料诱发家兔动脉粥样硬化模型 5AS指数 HDL 有时用AS指数表示高血脂致AS的危险性， AS 指数越高，发生AS的危险性越大。 atherosclerosis index TCHDL 模型评价及注意事项模型评价及注意事项 动脉粥样硬化模型 Date32 任立群 造模原理造模原理 二、动脉粥样硬化模型 （二）高脂饲料诱发大鼠动脉粥样硬化模型 大鼠对高脂膳食的耐受性强，单用高脂饲 料难以造成动脉粥样斑块，需在饲料中同时添 加甲硫氧嘧啶或丙硫氧嘧啶（可使血清胆固醇 进一步升高）和胆酸钠（促进胆固醇吸收）才 能诱发。 动脉粥样硬化模型 Date33 任立群 nVD370u（分3次腹腔注射） n高脂饲料制备：基础饲料，3.5胆 固醇，10猪油，0.2丙基硫氧嘧 啶 （抑制甲状腺功能）+0.5胆酸 钠（促进胆固醇吸收），5白糖。 Date34 任立群 Date35 任立群 二、动脉粥样硬化模型 （三）几种动物动脉粥样硬化模型的特点 1家兔 优点是对外源性胆固醇吸收率高，对 血脂的清除能力低，病变近似人类，采血、饲养和 管理方便。缺点是只有当血胆固醇达到很高水平始 能形成动脉斑块，此时内脏易发生脂质沉积。家兔 为草食动物，脂代谢与人类差异大。动脉病变主要 在胸主动脉，尤其弓部，主动脉斑块的程度远不如 人类粥样斑块明显。冠状动脉主支内膜脂质沉积通 常不明显，心肌内冠状动脉小分支内膜可见脂质浸 润。家兔抵病力低，易继发感染。 动脉粥样硬化模型 Date36 任立群 二、动脉粥样硬化模型 （三）几种动物动脉粥样硬化模型的特点 3鹌鹑 优点是体型小，抵病力强，药品消耗少， 采血、给药、饲养和管理方便。一般用高脂饲料喂饲 24周血脂水平即明显升高，68周动脉斑块发生率 可达80%90%。缺点是病变只与人类的早期粥样斑 块类似，病变在动脉分叉处明显，主要位于内膜。 2大鼠 优点是抵抗力较强，食性与人类接近， 经济、饲养和管理方便。缺点是单用高脂饲料不易引起 血清胆固醇升高和AS形成，必须同时给予胆酸盐和抗甲 状腺药物才能形成类似人类的早期AS病变，但不易形成 后期病变。 动脉粥样硬化模型 Date37 任立群 p免疫组化定性定位： p生化指标检测：TC/LDL/ApoAI/ApoB 全血粘度、红细胞压积等 p形态学观察 主动脉病变分级 冠状动脉病变分级 肝病变检测 检测指标检测指标 动脉粥样硬化模型 Date38 任立群 0级：内膜光滑，无奶油色变化，即无斑 块 0.5级：内膜有广泛的奶油(乳白)色变化，但 无凸出于表面的斑块 1级：内膜有奶油色凸起斑块,面积3mm2 2级：内膜斑块面积3mm2 3级：有许多大小不等的斑块，有的融合成 片，大斑块的面积 3mm2 4级：动脉内膜表面几乎全部被融合的斑块 所覆盖 分级法 动脉粥样硬化模型 Date39 任立群 为便于比较和分析病变的分布，可将主动脉 分成主动脉弓、胸主动脉上段（第3-6肋间）、胸 主动脉下段（第6-10肋间）及腹主动脉几部分，分 别进行观察比较。 百分率法 动脉染色 如实描绘 剪下称重或测面积 计算 面积 重量 动脉粥样硬化模型 Date40 任立群 冠状动脉病变的分级 心脏 10%福尔马林溶液 横切成三块 做两片冰冻切片/每块 苏丹及苏木素染色 10个动脉的断面观察/每张切 片 进行病变分级 动脉粥样硬化模型 Date41 任立群 分级标准 0级： 冠状动脉内膜无脂质浸润； 0.5级： 内膜有轻度脂质浸润； 1级： 内膜斑块占管腔面积的1/4； 2级： 内膜斑块占管腔面积的1/2； 3级： 内膜斑块占管腔面积的1/2以上； 4级： 管腔几乎全被斑块堵塞。 动脉粥样硬化模型 Date42 任立群 肝病变的检 测 肝系数 肝组织学检查 动脉粥样硬化模型 Date43 任立群 正常肝细胞； 轻度：变性细胞或泡沫细胞数25%； 中度：变性细胞或泡沫细胞数25%； 重度：变性细胞或泡沫细胞数50%。 肝组织学检查 动脉粥样硬化模型 Date44 任立群 第七节 扩张型心肌病与慢性心力衰竭 动物模型 *45 任立群 扩张型心肌病dilated cardiomyopathy,DCM 定义 左心衰竭 右心衰竭 复习 分 Date46 任立群 复制与人类DCM各方面都很相似的动物模型长 期以来一直是一个难题。 n在鼠类，造成心肌损伤容易，但难出现典型 的充血性心力衰竭。 n从病程经过、病理形态和功能改变与人类DCM 较为类似的是叙利亚仓鼠心肌病。叙利亚仓鼠心肌病。 Date47 任立群 患有遗传性心肌病的叙利亚金色仓鼠。 现在已育出的品系有： BIO14.6 BIO 50.54 BIO82.62 BIO 53.58 UM-X7.1 扩张型心肌病与慢性心衰 一、自发性仓鼠心肌病模型 实验动