脑缺血在临床上具有较高的发病率和死亡率,严重危害中老年患者健康,寻找有明确疗效且作用机制清晰的预防和治疗脑梗死的药物是当前研究的前沿课题和热点领域。因此,脑缺血动物模型的制备在科学研究中具有重要意义。

中脑动脉栓塞MCAO(middle cerebral artery occlusion )和脑卒中CVA(cerebralvascular accident)在实验过程中最为常用,下面我分享一下我们实验室的造模方法。

1  MCAO模型制备

   术前准备见左图,选择220-250g的SD大鼠,10%水合氯醛(300uL/100g)麻醉保定,仰卧位,颈部正中剃毛消毒备用(右图)

  剪开颈部皮肤,钝性分离颈部肌肉,暴露并游离单侧颈动脉,穿线备用。

  动脉夹暂时夹闭主动脉,并结扎颈外动脉。主动脉用注射器针头挑开小口,插入自制线栓到颈内动脉,大约2.5-3cm。结扎颈内动脉,结扎主动脉近心端,松开动脉夹。

  逐层缝合,根据实验的需要的缺血时间进行拔栓手术(再灌注),拔栓时动物要完全麻醉,把出线栓的长度约为0.5cm。

2  CVA模型制备

全脑缺血常用的方法是四动脉阻断法(occlusion of four blood vessels)

SD大鼠,10%水合氯醛(300uL/100g)麻醉保定,俯卧卧位,颈部正中剃毛消毒备用。剥离皮肤和肌肉,暴露第一颈椎横突翼,找到左右两侧横突孔。

将灼热的电烙铁尖头直接插入翼突孔,电凝双侧椎动脉造成永久性闭塞,避免损伤脊髓和脑干。

  逐层缝合枕部皮肤,并消毒。

之后,仰卧位消毒备用,游离双侧颈总动脉,留线备用,动脉夹夹闭双侧颈总动脉15-30分钟,松开动脉夹,逐层缝合,手术完成。

3  模型成功的评判方法

神经功能缺损(NDS)评分

0分:活动基本正常,无明显神经病学症状;

1分:左侧前爪无法完全伸展;

2分:爬行时向左侧转圈;

3分:行走时向偏瘫侧倾倒;

4分:不能自动行走,有意识障碍

5分:死亡

水迷宫实验

Morris水迷宫(Morris water maze, MWM)实验是一种强迫实验动物(大鼠、小鼠)游泳,学习寻找隐藏在水中平台的一种实验,主要用于测试实验动物对空间位置感和方向感(空间定位)的学习记忆能力。(左图正常,右图模型)

TTC染色

TTC染色是常用来评价脑缺血损伤的指标,缺血区域会呈白色。(从左到右依次为正常;MCAO模型;CAV模型)

HE染色

一般发生缺血损伤的脑组织的神经元细胞会受到明显损伤(上侧正常,下侧损伤)

TUNEL染色

发生损伤的脑组织,TUNEL染色的细胞会明显增多。