血管性痴呆动物模型研究进展

顾汉现

血管性痴呆动物模型研究进展


[ 10-02-05 15:10:00 ]    作者：王晋平，赵贞


【摘要】  血管性痴呆（VD）是我国最常见的老年期痴呆，缺血性脑血管病是VD最主要的致病因素。VD动物模型的制作有血管阻断法、栓塞法、大脑中动脉梗死法、光化学法、去大脑皮层法、脑血管定位阻断法以及自发VD模型等，上述方法各有优缺点。随着科学技术的发展以及科研水平的不断提高，VD动物模型的制作将会取得更深层次的突破，对VD的临床及实验研究起到更大的推动作用。

【关键词】  血管性痴呆; 动物模型; 制作方法

1   血管阻断法

    VD最主要的致病因素为脑缺血性损害，制作VD动物模型多采用颈部动脉阻断的方法。根据阻断动脉的数目，又可分为4-血管阻断法（4-VO）、3-血管阻断法和2-血管阻断法（2-VO），3-血管阻断法国内学者较少采用。

    1．1   4-血管阻断法

    李小刚等 ［1］在1979年Pasinen首创4-VO模型基础上进行了改进，永久性闭塞大鼠双侧椎动脉，24 h后可逆性夹闭双侧颈总动脉，每次5 min，间隔1 h， 共3次。此法可导致大鼠前脑严重缺血，海马等与大鼠智能相关的部位严重受损，而脑干部分由于有脊前动脉的供血尚能维持正常的生理状态。此法为目前国际公认的VD造模方法，它可高度模拟VD的发病特点，且缺血后生理指标稳定，病理改变较充分、明确，无明显肢体运动障碍，但存活率较低。

    1．2   2-血管阻断法

    赵宪林等 ［2］永久性结扎大鼠颈总动脉，造成慢性脑低灌注状态，从而使脑组织产生缺血缺氧性损害。2-VO法操作简单，但术中大鼠死亡率较高，难以长期存活，不利于长期观察。

    近年来国内学者对2-VO法加以改进，如王蕊等 ［3］采用反复缺血-再灌注合并腹腔注射硝普钠法。此法的优点是可重复性、稳定性较好；手术操作简单；对动物创伤小，存活率高；与临床VD发病过程相似。缺点是：血压的变化对损伤程度影响较大，环境温度、计量的准确性，操作上的失误均会影响造模结果及存活率。李巍等 ［4-5］参考FMof F和Myron D的方法在距小鼠尾尖1 cm处剪断放血0.3 mL后止血以降低血压来加重脑缺血损伤。总之，无论使用硝普钠，还是尾尖放血，其目的都是为降低动物血压，以加重脑的缺血性损伤。

    2   改进的血管阻断法

    莫飞智等 ［6］先将大鼠制成肾血管性高血压模型，后阻断脑血管制备VD动物模型。方法是用钳夹双侧肾动脉，复制出易卒中型肾血管性高血压大鼠模型，于43 d后夹持阻断、再通双侧颈总动脉。此法的不同在于考虑到VD易发生的危险因素，能较好地模拟人类VD发病的病理过程。实验证明此模型易发生与人类高血压病类似的脑动脉损害，在此基础上，56％的大鼠自发产生各种类型的脑卒中。

    康启盛等 ［7］首先将实验大鼠用高脂饲料喂养，测其血脂增高后，行2-VO手术法即制成高脂血症VD模型。动态观察发现，随着饲养时间的延长，模型大鼠的智能进一步减退，并产生明显的行为学变化。雷燕等 ［8］在复圣散对高脂大鼠脑缺血再灌注后的脑保护作用的研究中也采用此法。该法是模拟VD发病的危险因素而建立动物模型的方法，更接近人类发病情况，是近几年来较为提倡的造模方法之一。

    3   栓塞法

    即从大鼠一侧颈内动脉注入纤维蛋白、血凝块、中心球及血栓诱导剂致大脑缺血而成缺血性痴呆模型的方法。

    3．1   血栓法

    1994年，陈俊抛等 ［9］运用血栓法制作VD动物模型。方法是：在大鼠左心室内采血，干燥、研碎后，筛选小于200 μm的栓子制成混悬液，暂时夹闭颈总动脉，于颈外动脉逆行插管注入栓子溶液，开放颈总动脉，使栓子进入颅内至大脑各动脉，造成多发性脑梗死。此法操作较困难，梗死灶大小不易控制，动物死亡率较高。梅建勋等 ［10］将此法加以改进，即将栓子溶液量减少，且延长注入时间，这样造模后形成的多发梗死灶更接近于临床VD患者的病理改变。

    3．2   铁粉注入法

    林坚等 ［11］由大鼠舌下静脉注入铁粉，并在颅骨外安装磁铁，随后观察其行为改变。经统计学及形态学检查表明，此模型可作为实验性脑缺血的动物模型。赵小贞等 ［12］用类似方法，所不同之处为从鼠尾静脉注射铁粉。此法操作简单，可重复性强，术中不必开颅，适用于慢性实验和血管性痴呆的基础研究。缺点是仅模拟了单一部位的缺血梗死，而且铁粉停留肺、肝中，影响生活质量及日后药物干预的观察。

    此外，在国内外的研究报道中，还有其他栓塞造模方法，如关云谦等 ［13］制备局灶性脑缺血模型时采用线栓法；滕晶 ［14］在康脑灵Ⅱ号治疗血管性痴呆实验与临床研究中采用左心室注射液体石蜡油栓塞法等。

    4   大脑中动脉梗死法

    赵玲等 ［15］观察聪圣胶囊抗缺血作用运用此法。方法为：暴露大脑中动脉，将吸有150％FeCl3液的滤纸敷在大脑中动脉上，待中动脉变黑，取下滤纸，缝合伤口。此模型被普遍认为是局灶性脑缺血的标准动物模型，与临床上患者半球局灶性梗死高度近似。但该法需开颅，致脑脊液外漏，使血脑屏障通透性和颅内压改变，动物死亡率高。

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    5   光化学法

    此法又称光化学诱导法。杨渊等 ［16］研究老年大鼠局灶性脑梗死运用此法。方法为：实验鼠经腹腔麻醉后，消毒并纵向切开头皮，暴露右侧颅骨，剥离颅骨表面骨膜并覆以中间带圆孔的避光纸，冷光源照射颅骨。动物体内的光敏染料引起内皮细胞过氧化，释放自由基，致内皮损伤，诱发血小板凝聚，血管内血栓形成。韩冬等［17］采取去除颅骨上层骨板及中央髓层，保留下层骨板的方法。此模型梗死部位恒定，手术过程简单，动物存活率高，短时间内可以制作较大量的模型。

    6   VD自发模型

    1963年，Okamoto和Aoki培育了具有持久性血压升高的大鼠品系，并以兄妹交配维持，即现在的SHR品系（自发性高血压大鼠），其中有一重要亚系Stroke-Prone SHR（自发性高血压脑卒中倾向大鼠）。这个亚系中，80％超过100日龄雄性大鼠和60％超过150日龄雌性大鼠发生脑出血。因此，可从脑出血后存活的大鼠中筛选VD模型大鼠，以供科研 ［18］。此法大鼠来源有限，价格较昂贵，不宜大规模的研究开展；而且其发病情况与临床VD患者为多危险因素共同作用下的发病情况有所不同。

    7   去大脑皮层法

    司楚银等 ［19］首次报道去大脑皮层法。方法为：暴露软脑膜，在解剖显微镜下用棉签擦拭至软脑膜下见不到血管为止，术后动物出现明显的学习记忆功能损害。在组织病理染色中，皮质、海马等处细胞构筑明显遭到破坏，细胞数量明显减少且变形萎缩，充分模拟了VD的病理改变。缺点在于打开硬脑膜时损及脑脊液，同时可能损及硬脑膜窦，致动物死亡。

    8   脑血管定位阻断法

    陈惟昌等 ［20］应用脑室微量注射以选择性破坏小鼠海马CA3区神经元及苔状纤维集群，引起小鼠的记忆保持量迅速下降。方法：小鼠经过学习训练后，由右脑室注射0.1%海人酸（KA） 0.3 μL，以后逐日测定其记忆保持量的变化。镜下见注射区锥体神经元严重损伤，经测定记忆保持量迅速下降，至4 d几乎完全遗忘。此方法简便易行，重复性较好，定量较准确，是研究记忆动力学特性的有效的实验方法。在脑组织定位技术已日臻成熟的今天，将探针三维定位插入预定脑血管中，使其阻断，发生梗死，从而影响智能，获得VD动物模型是完全可能的。

    9   结   语

    综上所述，近年对VD实验动物模型方法的研究和探讨取得了长足的进步，但仍存在着许多问题。主要有以下几个方面：模型的痴呆衡量标准不统一；VD模型缺乏统一的制作标准，可重复性差；个别方法操作复杂，动物存活率低；动物模型的病理生理改变与临床VD患者的病理生理变化相差较大；适合老龄鼠的造模方法较少，最佳的VD动物模型应该能体现中医的不同证型；光化学法、大脑中动脉凝闭及再灌注模型以及自发VD模型等方法，要求雄厚的资金及良好的科研设备，因此在实际操作中有一定的局限性，不能大范围推广。但相信随着科学技术的发展以及科研水平的不断提高，VD动物模型的制作将会取得更深层次的突破，必将对VD的临床及实验研究起到更大的推动作用。

【参考文献】
  ［1］李小刚，汤洪川，黄克维．血管性痴呆大鼠脑区和血浆中β-内啡肽含量的变化［J］.中国神经免疫学和神经病学杂志，1996，3（4）：130.

［2］赵宪林，李东培，方秀斌，等．血管性痴呆大鼠海马神经元超微结构的研究［J］．解剖科学进展，2000，6（2）：161.

［3］王蕊，杨秦飞．大鼠拟“血管性痴呆”模型的改进［J］．中国病理生理杂志，2000，16（10）：914-916.

［4］李巍，张世仪，赵惠敏，等．小鼠缺血性学习记忆障碍模型的建立［J］．基础医学与临床，1995，15（6）：46.

［5］赖新生，余瑾．电针治疗血管性痴呆的动物实验研究［J］.中国老年学杂志，2001，21（3）：38.

［6］莫飞智，李建强．电针与氢化麦角碱对血管性痴呆大鼠脑内乙酰胆碱酯酶的作用［J］．中国老年学杂志，2001，21（2）：119-121.

［7］康启盛，黄启福．高脂血症大鼠脑缺血再灌注诱发行为学障碍的实验研究［J］．北京中医药大学学报，1997，20（5）：34-36.

［8］雷燕，黄启福，王永炎．复圣散对高脂大鼠脑缺血再灌后的脑保护作用［J］．中国中医基础医学杂志，1999，5（12）：22.

［9］陈俊抛，田时雨，于薇薇，等．多发性脑梗塞痴呆模型的研究［J］.中华神经科杂志，1994，24（6）：311.

［10］梅建勋，张云岭，张伯礼，等.多发梗塞性痴呆大鼠模型的改进与应用［J］.中国中西医结合杂志，2000，20（2）：113-115.

［11］林坚，王子栋．血管性痴呆动物模型［J］．中国应用生理学杂志，1998，14（1）：89-92.

［12］赵小贞，陈春鹏，徐剑文，等.两种血管性痴呆动物模型的研究［J］.中国行为医学科学杂志，2003，12（5）：484-486.

［13］关云谦，孙明，徐超．大鼠颈内动脉线栓法制备局灶性脑缺血模型及影响因素［J］．国外医学·脑血管疾病分册，2001，9（3）：151.

［14］滕晶．康脑灵Ⅱ号治疗血管性痴呆实验与临床研究［J］．山东中医药大学学报，2000，24（1）：48.

［15］赵玲，徐秋萍，唐民科．聪圣胶囊对鼠脑缺血损伤的保护及对脑血流与能量代谢的改善作用［J］．中国中西医结合杂志，2001，21（5）：375.

［16］杨渊，郭瑞友，张苏明，等．光化学诱导老年大鼠局灶性脑梗塞模型的研究［J］．中国老年学杂志，2001，21（3）：35.

［17］韩冬，廖福龙，李文，等．冷光源光化学诱导局灶性脑梗塞及血管损伤半暗带大鼠模型［J］．中国微循环，2001，5（1）：71.

［18］Saito H，Togashi H，Yoshioka M，et al．Animal models of vascular dementia with emphasis on stroke-prone spontaneously hypertensive rats［J］．Clin Exp Pharmacol Physiol，1995，22（1）：S257.

［19］司楚银，朱培纯，吴海燕，等．去大脑皮层血管痴呆模型的建立及评价［J］．中国中医基础医学杂志，2001，7（2）：45.

［20］陈惟昌，于萍，李占魁，等．破坏海马CA3区后小鼠记忆动力学变化［J］．中日友好医院学报，1996，10（2）：95.