动脉粥样硬化模型的建立

1、动脉粥样硬化模型的建立【摘要】动脉粥样硬化是目前威胁人类健康的一大常见病。在对动脉粥样硬化做一系列相关 研究时，建模是一切的基础。本文综合介绍了不同实验动物建立动脉粥样模型的方法，以及 比较他们的优缺点。【关键词】动脉粥样硬化：动物模型；髙脂【中图分类号】R743.1【文献标识码】A【文章编号】2096-0867 (2016) 09-285-02随着人们生活质量的提升，各类心血管疾病的发病率越来越髙，在发达国家动脉粥样駛化性 心血管疾病被称为头号杀手化近年来，关于动脉粥样硬化的研究越来越多，国内外学者对 动脉粥样駛化的研究使用的动物模型主要有鼠类.兔、小型猪、非人灵长类动物和转基因动 物。建立

2、可靠的动脉粥样硬化模型是一切相关研究的基础，动脉粥样硬化(Atherosclerosis, AS)其病变基础为脂质代谢障碍，其特点是受累动脉病变从内膜开始，一般先有脂质和复合 糖类积聚、岀血及血栓形成，进而纤维组织增生及钙质沉着，并有动脉中层的逐渐蜕变和钙 化，导致动脉壁增厚变硬、血管腔狭窄。病变常累及大中肌性动脉，一旦发展到足以阻塞动 脉腔，则该动脉所供应的组织或器官将缺血或坏死。因此，讨论AS粥样硬化模型建立的方 法对研究AS发病机制.诊断.治疗以及预防有重要意义。1鼠类1.1小鼠AS模型1.1.1诱发型小鼠AS模型20世纪60年代，Wissler等采用髙脂，高胆固醇饲料喂养C57BL/6

3、小鼠后观察到了动脉内膜 脂纹.建立了最早的小鼠AS模型。随后1987年，美国Jackson实验室Paigen等，喂养小鼠 髙含量胆固醇加胆酸和甲状腺抑制剂的饲料，在小鼠主动脉窦部成功诱发了轻度AS病变。 20世纪90年代，我国经过16周饲喂含2%胆固醇的髙胆固醇饮食，在国内首次建立了实验 用AS纯系小鼠整体动物模型。此后，任给予髙胆固醇饲料喂养下使用球囊反复在小鼠 颈内动脉与胸主动脉间拉伤动脉内膜，实现了典型的AS病变。不过因小鼠体枳过小，损伤 球囊时较易死亡，模型复制成功率低，限制了其相关的实验研究。1.1.2基因工程小鼠AS模型随着基因工程技术的不断提髙，20世纪90年代有报道采用载脂蛋白

4、E基因敲除了小鼠进行 自发性AS动物模型的制备。动脉粥样硬化模型鼠有了广泛的应用，各种不同类型的基因工 程鼠在研究动脉粥样硬化发病机制以及病理变化起到了重要作用。有研究发现【2】，针对 髙脂饮食的ApoE基因敲除小鼠不同部位AS斑块研究头骨动脉较主动脉窦部更早形成明显的 粥样硬化斑块，是研究不稳定斑块的理想部位。小鼠的繁殖简单，饲养和实验操作简便，且有相关的转基因品系，对AS分子和基因水平上 的研究有很大的帮助。12大鼠AS模型大鼠饲养方便，抵抗力强，食性与人类相似，I血容量，血管管径也较小鼠更易操作。1.2.1机械损伤动脉大鼠AS模型制备有研究指出，大鼠具有抗AS性，且无胆囊的解剖结构所以单

5、纯应含髙胆固醇的髙脂饲料 不易形成AS病变。所以，短时间建立AS模型需要内膜的机械损伤.直接造成内膜损伤、剥 脱，内弹力板断裂，加速脂质钙盐的沉积以及血液中炎症细胞的浸润。1.2.2免疫刺激法诱发大鼠AS模型建有研究釆用髙脂饲料喂养加维生素D3肌注和尼古丁灌胃.快速简便的建立了 AS模型。相较 于机械损伤，球囊损伤，此方法简便易行，动物死亡率大幅度降低，克服了创伤性实验的缺 点。1.2.3豚鼠AS模型豚鼠血浆脂质蛋白构成比例与人类相似，近年来，豚鼠模型已被应用与不同的药理研究。有 研究表明【3】，相同诱导条件下袁术比大鼠易诱发形成AS,其病变过程也与人类病变过程 中的脂代谢紊乱和血管炎症反用相

6、似。但目前相关研究较少，其在AS模型上的应用还需要 进一步研究。兔AS模型21脂质浸润法兔为最早用于复制AS模型的动物，为草食性动物，无肝脂酶、载脂蛋白All 类似物，对血脂清除能力差，喂养高胆固醇较易形成髙脂血症进而产生AS,且不同的饮食结 构可产生不同类型的斑块。是AS研究中最传统，常用的方法，用含髙胆固醇的饲料喂养. 数周后可出现AS,与其他动物相似。2.2免疫损伤法兔一次性静脉注射牛血淸蛋白250mg/kg,并辅以髙脂饲料喂养，可短时间内 建立典型的AS病变。还有研究显示，肺炎衣原体(Cpn)感染和髙脂饮食可加快促进病变。 Cpn感染AS的关系虽已被病理学、分子生物学等证实，但尚无直接

7、证据证明两者的因果关系。 此方法为AS建模提供了新思路。免疫学方法建立的模型可考虑开发疫苗用于预防，治疗。 有待于深入研究。2.3机械损伤法球囊损伤法：与鼠类相似，主要用于腹主动脉，酩动脉以及颈动脉：空气干燥法：对 颈动脉施空气燥术破坏英内膜结构：电刺激法：血栓形成仪刺激兔颈动脉适成内膜损伤: 颈动脉内膜切除法：行手术在颈动脉中膜层分离以及切除整个内膜。上述方法原理基本一 致，破坏内膜或球囊，辅以髙脂饮食使血管壁发生病变，造成粥样斑块。小型猪AS模型小型猪虽购买费用较髙，但其饮食结构以及心血管解剖、生理等方而与人类近似，是较理想 的AS模型。基本方法与上述相似。其他AS模型有文章显示有使用鸽、

8、鹤鹑、犬、猴子等动物。方法都与上述方法原理类似，区别于不同动 物生理特性不同，以及一些现实的约朿。动物模型是现代各种研究中必不可少的工具，无论哪种动物在建立AS模型中都需从发病机 制出发，釆取不同的手段，以尽可能简便，易行，耗时短，成功率髙等为目标，改进方法。 由于AS是在多种遗传和环境因素下造成的结果，单一的建模方法是不能显示本质的病变。 且人类与动物种属的差异，模型存在无法避免的误差。现实中，只有不断摸索，采用多因素 刺澈，建立更可靠方便的动物模型，为更加深入研究治疗方法和药物提供更好的基础条件。参考文献:杨琳.董莉，陶红，张福庄鼠类动脉粥样硬化模型的制备J心血管病杂志，2013, 32

9、(6) : 806-808.晏沐阳，翟勇志.高脂饮食ApoE基因敲除小鼠不同部位动脉粥样硬化斑块的分析比较.卩. 审国比较医学杂志,2008, 18： 10-12.张美玲，王茁伉.动脉粥样硬化模型研究进展卩.四川动物，2009, 28 (5) : 794-796.李同达，曹洪欣，徐惹.冠状动脉粥样硬化大鼠实验动物模型的改进与评价J.中国实验动 新学报，2013, 21 (6) : 32-36.陈臻毅，徐强，梁自豪.动脉粥样硬化发病机制及英动物模型研究进展J.实验动物科学， 2015, 32 (4) : 5458王凤，章怡祎.动脉粥样硬化动物模型的研究进展卩.东南大学学报，2014, 33 (2) : 235- 238.基金项目：长沙医学院2015年度校级立项大学生研究性学习和创