脑缺血模型评估
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缺血性脑卒中后患者认知障碍风险预测模型的系统评价1. 内容综述随着人口老龄化及生活方式的改变,缺血性脑卒中发病率逐年上升,成为严重危害人类健康的重大疾病之一。
患者常常伴随认知障碍,这不仅影响患者的生活质量,还可能导致其社会功能下降。
对缺血性脑卒中后患者认知障碍风险进行早期预测,对于临床医生采取针对性治疗和康复措施至关重要。
国内外学者在缺血性脑卒中后认知障碍的研究上已取得了一定进展。
许多学者借助现代科学技术,构建了多种认知障碍风险预测模型。
这些模型大多基于患者的年龄、性别、基础疾病、生活习惯、神经影像学检查等多维度数据,通过统计学方法、机器学习等技术手段进行分析和建模。
这些模型的构建不仅提高了对缺血性脑卒中后认知障碍风险预测的准确度,还为临床医生提供了有力的决策支持。
在已有的研究中,学者们普遍认为,缺血性脑卒中后的认知障碍与大脑的血流灌注、神经细胞的损伤及修复等因素有关。
针对这些因素构建的预测模型往往能够更准确地预测患者的认知障碍风险。
随着医学影像学技术的发展,如磁共振成像(MRI)等技术在预测模型中的应用,使得模型的预测能力得到了进一步提升。
当前的研究仍存在一定的局限性,如样本的代表性、模型的普及性、预测因子的选择等方面仍有待进一步研究和改进。
对于缺血性脑卒中后认知障碍风险预测模型的系统评价,不仅要关注其预测的准确性,还要关注其在实际应用中的可操作性和可持续性。
随着大数据、人工智能等技术的不断发展,相信会有更多先进的方法和模型被应用到缺血性脑卒中后认知障碍的风险预测中,为临床医生提供更加精准、高效的决策支持。
对于缺血性脑卒中后患者认知障碍风险预测模型的系统评价,具有重要的现实意义和广阔的应用前景。
1.1 研究背景与意义随着人口老龄化趋势的加剧和生活方式的改变,缺血性脑卒中(也称为脑梗死)的发病率逐年上升,已成为严重威胁人类健康的重大疾病之一。
缺血性脑卒中后,患者常伴随认知障碍,表现为记忆力减退、注意力不集中、思维迟缓等症状,严重影响患者的生活质量和社会功能恢复。
小鼠局灶性脑缺血再灌注模型的建立与评价目的建立小鼠局灶性脑缺血再灌注(I/R)模型并予以评价。
方法将昆明小鼠60只随机分为假手术组30只,I/R模型组30只。
改良线栓法制备小鼠大脑中动脉阻塞/再灌注(MCAO/R)模型。
通过神经行为学评分、氯化三苯基四氮唑(TTC)染色法测定脑梗死比(%)、干湿重法测定脑含水量(%)及HE染色观察脑组织病理改变评价模型可靠性。
结果模型存活率为83.33%,造模总成功率为76.67%。
假手术组的小鼠神经行为学评分为0分,脑梗死比为0,脑含水量(77.29±0.45)%。
I/R模型组的小鼠神经行为学评分为(2.42±0.63)分,脑梗死比为(23.03±3.42)%,脑含水量(83.18±1.65)%,均较假手术组明显增高(P<0.01);病理检查出现典型脑梗死病理改变。
结论改良线栓法成功建立简便、可靠的小鼠局灶性I/R模型。
[Abstract] Objective To establish and evaluate the focal cerebral ischemia-reperfusion (I/R) model in mice. Methods Sixty Kunming mice were randomly divided into the sham group (n=30) and the I/R model group (n=30).The middle cerebral artery occlusion/reperfusion (MCAO/R) model was established by the improved intraluminal filament technique in mice.The reliability of the model was evaluated by the neurologic behavior score,cerebral infarction rate determined by triphenyltetrazolium chloride (TTC) staining method,brain water content determined by dry-wet method,and brain histopathological change observed. Results The survival rate and total success rate of the model was 83.33% and 76.67%respectively.In the sham group,the neurologic behavior score was 0 point,the cerebral infarction rate was 0,and the brain water content was(77.29±0.45)%.In the I/R group,the neurologic behavior score was(2.42±0.53)points,the cerebral infarction rate was (23.03±3.42)%,and the brain water content was(83.18±2.35)%,and compared with the sham group,the above-mentioned indicators in the I/R model group were all markedly increased (P<0.01).At the same time,the typical pathological change of cerebral infarctionwas also observed in the I/R group. Conclusion The simple and reliable focal cerebral I/R model has been successfully established by improved intraluminal filament technique in mice.[Key words] Mice;Cerebral ischemia-reperfusion;Middle cerebral artery occlusion;Animal model缺血性脑血管病约占全部脑血管病的80%,具有高发病率、高患病率、高死亡率、高致残率、高复发率的特点,已成为严重危害人类健康的三大疾病之一[1]。
全脑缺血再灌注动物模型建立方法一、引言脑缺血再灌注模型是研究脑缺血再灌注损伤的重要手段,对于深入理解缺血性脑损伤的病理生理机制,探索新的治疗方法具有重要意义。
本文将详细介绍全脑缺血再灌注动物模型的建立方法。
二、准备工作1. 实验动物:选择健康成年小鼠、大鼠或兔,确保其无疾病、无遗传性疾病。
2. 设备:准备好手术器械、显微镜、止血钳、无创血压计、冰冻浴盆、恒温湿毛巾等。
3. 药物:准备适量麻醉剂、抗生素、输液用品等。
三、全脑缺血模型的建立1. 麻醉:使用麻醉剂对实验动物进行全身麻醉。
2. 暴露手术部位:对实验动物进行全身消毒,打开腹腔,暴露手术部位。
3. 制作全脑缺血:使用特制的夹子将实验动物的脑血管夹闭,制造全脑缺血。
具体夹闭部位和时间需要根据实验需求进行调整。
四、再灌注过程的控制1. 解除血管夹闭:缺血时间结束后,缓慢解除血管夹闭,恢复血流。
2. 观察再灌注情况:在再灌注过程中,密切观察实验动物的神态、行为变化,以及脑部颜色、肿胀等情况。
五、模型评估与结果记录1. 评估再灌注效果:再灌注过程结束后,评估实验动物的全脑缺血再灌注效果,记录相关数据。
2. 观察病理变化:对实验动物的大脑组织进行病理学检查,观察缺血再灌注损伤后的病理变化。
3. 结果记录与分析:将观察到的结果进行记录,并对结果进行分析,为后续研究提供基础数据。
六、注意事项1. 麻醉剂的使用要适量,避免对实验动物造成过大的伤害。
2. 手术过程中要保持无菌操作,避免感染。
3. 制作缺血模型时,要确保夹闭的血管部位准确,时间适当,避免影响实验结果。
4. 再灌注过程要缓慢,确保血流的恢复不会对实验动物造成过大的刺激。
5. 病理学检查要取样准确,切片处理要规范,确保检查结果的准确性。
七、总结本文详细介绍了全脑缺血再灌注动物模型的建立方法,包括准备工作、缺血模型的建立、再灌注过程的控制和结果记录等。
该模型可用于研究脑缺血再灌注损伤的病理生理机制和探索新的治疗方法。
大鼠脑缺血再灌注损伤模型评价与分析曹慧;武璞;李敏;张恩户;侯建平;胡勃欣;杜维波;葛秋萍;王斌【期刊名称】《现代中医药》【年(卷),期】2015(0)6【摘要】目的总结脑缺血再灌注损伤模型的复制方法,对脑缺血不同造模方法及其优缺点进行再评价,以期为临床和实验研究提供参考。
方法计算机检索中国期刊全文数据库(CNKI,1979.1—2015.3)、中国科技期刊全文数据库(VIP,1989.1~2009.9)和中国生物医学文献数据库(CBM,1978.1~2015.3),按纳入与排除标准选择文献、提取资料,选择五因素三指标对脑缺血再灌注模型进行再评价,分析影响模型成功的因素及效应指标。
结果所选指标:神经功能缺损评分、脑梗死容积增长率、脑组织含水量增长率平均值分别为2.40%、21.72%和4.45%,与假手术组相比差异有显著性意义(P 〈0.05)。
说明线拴法复制脑缺血模型是可行的。
结论线栓法复制脑缺血再灌注损伤模型为目前公认的较为合适的动物模型,可以模拟缺血性脑血管病。
【总页数】3页(P111-113)【关键词】脑缺血再灌注损伤模型;计算机检索;线栓法【作者】曹慧;武璞;李敏;张恩户;侯建平;胡勃欣;杜维波;葛秋萍;王斌【作者单位】陕西中医药大学药学院;咸阳市实验中学【正文语种】中文【中图分类】R285.5【相关文献】1.基于大鼠脑缺血再灌注损伤模型建立芍药内酯苷的PK-PD模型 [J], 巩仔鹏;李梅;胡建春;吴林霖;王爱民;李勇军;李月婷2.灯盏甲素在大鼠脑缺血再灌注损伤模型的PK-PD结合模型研究 [J], 巩仔鹏;李梅;胡建春;吴林霖;李月婷;李勇军;王爱民3.脑缺血及脑缺血再灌注损伤动物模型制备方法及评价 [J], 王树;张力4.脑缺血及脑缺血再灌注损伤动物模型制备方法及评价 [J], 王树;张力5.局灶性脑缺血-再灌注损伤模型大鼠中CELSR1、VEGF和TRPM7表达及异丙酚预处理效果分析 [J], 陈方;路凯;白宁;郝亚波;王晖;程方圆因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
小鼠局灶性脑缺血模型中行为学测试方法的比较局灶性脑缺血模型是一种常用于研究脑缺血相关神经生物学机制的动物模型。
在这种模型中,通过导致小鼠一侧大脑半球的局部供血不足,可以观察到大脑缺血后小鼠不同行为的变化。
为了评估这些行为变化,行为学测试法被广泛应用,以评估脑损伤程度和功能恢复程度。
下面介绍几种小鼠局灶性脑缺血模型中的行为学测试方法。
一、Neurological severity scores神经系统严重程度评分(neurological severity scores,NSS)是一种常用的行为学测试方法,可以评估小鼠大脑缺血后的神经损伤程度。
该测试可以通过观察小鼠的姿势平衡、规律运动、步态和反应灵敏度等项指标来量化小鼠的神经功能状态。
NSS 是非常实用的测试手段,因为它能够快速获得结果,而且不需要特殊的设备。
二、旋转行为测试旋转行为测试(rotarod assay)是检测小鼠体内协调和平衡能力的一种方法。
具体来说,被测试的小鼠被放置在一个旋转的竿上,然后记录下小鼠可以坚持的时间和下落时的速度。
通过比较缺血小鼠和正常小鼠的表现,旋转行为测试能够评估其运动协调、平衡、运动学习和耐力等指标。
三、轮子走廊测试轮子走廊测试(cylinder test)是一种评估小鼠长期前肢使用程度的测试方法。
这个测试相对简单,只需要一个透明的圆柱形器皿和一些用于标记前肢触碰位置的油颜料。
被测试的小鼠被放入圆柱中,观察其触碰环境的方式和频率。
通过检测前肢使用的比例,可以间接性地评估脑缺血对小鼠行动的影响。
四、Morris水迷宫测试Morris水迷宫测试(Morris water maze assay)是一种测试小鼠在空间记忆和空间定位能力方面表现的高级测试。
该实验在一个大水池中进行,水池有一个隐藏的平台,小鼠可以通过定位平台在各个角度上寻找出路。
比较正常和脑缺血小鼠在寻找平台、记忆位置和学习水平等指标上的表现,可以评估缺血对小鼠空间记忆和定位能力的影响。
大鼠脑缺血模型大脑中动脉阻塞 (middle cerebral artery occlusion,MCAO) 是目前最常用的局灶性脑缺血模型,MCAO 模型先阻断颈外动脉(ECA)及其分支,且阻断翼腭动脉(PPA),以切断颅外来源的侧副循环血流。
从ECA插入尼龙线,经颈内动脉(ICA)到大脑前动脉(ACA),机械性阻断大脑中动脉(MCA)发出处的血供来建立大脑中动脉缺血模型。
此模型可在无麻醉状态下拔出尼龙线,恢复血流,实现再灌注。
线栓法具有不开颅、效果肯定、可准确控制缺血及再灌注时间的优点,用于研究神经元对缺血的敏感性、耐受性,药物疗效观察以及再灌注损害和治疗时间窗较为理想,同时也具有对全身影响小、动物存活时间长的特点,适于慢性脑损伤的研究。
控制好易变因素,可避免实验结果的不稳定性。
1.实验动物SPF级Wistar大鼠,健康,雄性,体重为250g-300g。
2.实验分组实验分六组:正常对照组、模型组、阳性药组、受试药组三个剂量组,每组15只动物。
3.主要试剂2,3,5-Triphenyltetrazolium chloride(sigma)4.建模方法1.15%水合氯醛麻醉大鼠,颈部备皮,消毒,插入肛温探头,保持体温在37±0.5℃。
2.颈部正中切口,暴露右侧颈总动脉,颈内动脉和颈外动脉。
使用6-0丝线在距离颈总动脉分叉4mm 处结扎颈外动脉远心端,在颈外动脉穿入另一根6-0丝线,在靠近颈总动脉分叉处打一个活结。
3.使用动脉夹夹闭颈总动脉。
在距离颈总动脉分叉处3mm处的颈外动脉上剪一个小口,将一根头端处理过的0.33mm直径的尼龙线从小口中插入,进入颈内动脉,并向内插入大脑中动脉,尼龙线的插入深度距离颈总动脉分叉处约16±1mm。
4.缺血后90min拔掉线栓,用6-0丝线结扎外动脉近心端,用3-0丝线缝合颈部伤口,活力碘消毒伤口,将大鼠放在加热垫上,待清醒后放入恒温抚养箱饲养。
脑缺血模型分为全脑缺血和局灶性缺血模型两种。
全脑缺血对于慢性脑缺血及一些特殊领域研究具有较高的价值,但因其对全身影响较大,梗死不稳定等缺点,并且,临床上的脑缺血患者通常为局灶性缺血,因此临床应用价值相对较低,目前应用相对较少。
局灶性缺血与全脑缺血相比,可形成特定部位的脑梗死并进行再灌注,对全身影响较少,与人发病情况更相似,目前应用更为广泛。
全脑缺血模型
1 两血管阻断法:Ekloef 等(Ginsberget al.,1989)首先提出这种模型, 即关闭大鼠双侧颈总动脉(CCA), 同时降低血压。
制造低血压有两种方法: 通过尾动脉放血降低血压, 使用降压药三甲噻方或酚妥拉明把血压降到50 mmHg (7.5 mmHg =1kPa)。
其优点是操作简单方便;缺点是存在侧支循环, 缺血不完全, 血压的轻微波动会影响实验结果,低血压会严重干扰其他器官和组织的供血(李月玲et al.,1989)。
该模型还不能再清醒动物进行, 无法进行神经行为的观察。
可用来进行脑缺血后脑血流、神经递质的变化以及低温神经保护等,适合慢性期研究(张拥波et al.,2007)。
在该法基础上改进可制作血管性痴呆模型,如高脂饲养加两血管阻断法(Tayebatis et al.,2004),两血管阻断加尾端放血降压法,两血管阻断加硝普钠降压法(Willams et al.,2007)。
2 三血管阻断法:最初由Kameyama 等(Kameyama et al.,1985)建立,方法为电凝切断基底动脉,并通过阻断与开放双侧颈总动脉,实现全脑-缺血再灌流。
该法稳定性好,可通过阻断CCA 的时间长短来控制缺血程度,再灌注血流恢复迅速,模型成功率高,适合用于急性全脑缺血性损伤的研究。
其缺点是手术难度稍大,且对周围组织牵拉严重,操作不当易造成动物死亡。
被认为是迄今为止最理想的全脑缺血-再灌注动物模型。
Yanamoto 等(Yanamoto et al.,2003)采用改良的三支动脉阻断法制作正常血压大鼠大脑皮层脑梗死模型,通过比较术后动物的生理参数,梗死灶体积等指标确定缺血性中风程度。
3 四血管阻断法:通过阻断双侧CCA 和双侧椎动脉实现
全脑缺血,最早在1979 年由Pulsinelli 等(Pulsinelli et al.,1979)建立。
首先分离双侧CCA,放入套扣并外置备用,电凝或结扎双侧椎动脉,可根据实验需要经外置套扣阻断双侧CCA,并于一定时间后开放而实现再灌注。
优点为可在清醒或麻醉状态下完成,制作过程与血管性痴呆的发病机理接近,缺血后生理指标稳
定,病理改变较为充分,检验缺血是否成功的指标明确,海马、丘脑、尾状核、皮层记忆区受损严重,无明显的肢体运动障碍。
术后20 周实验大鼠的脑血流量趋于稳定,但海马区达不到正常的脑供血量,形成慢性大脑供血不足,而脑干灌注良好,能维持生命中枢的基本功能,适合亚急性的研究。
缺点为手术复杂,操作难度大,成功率低,椎动脉和脊管前动脉间存在交通支,个体差异较大。
四血管断法是目前国际公认的脑血管病研究造模方法,也可用于神经保护药的研究。
局灶性脑缺血模型
1 开颅闭塞法
2 线栓法:目前国内外广泛应用的一种方法是血管内线栓闭塞法( 线栓法) 大脑中动脉阻塞(MCAO) 模型。
其原理是: 栓线通过颈内动脉送入到大脑前动脉和大脑中动脉连接处,使大脑中动脉血供区域缺血,在缺血一段时间后可以取出,形成再灌注即短暂性缺血模型( transientMCAO,tMCAO) ,也可以不取出而产生永久性缺血模型( Permanent MCAO,pMCAO ) 。
由于该方法不需要开颅,创伤小,手术时间短,术后动物存活期较长,缺血部位恒定,且可以准确控制缺血及再灌注时间,所以目前线栓法MCAO 模型,广泛应用于实验研究(杨彦玲et al.,2007)。
3 栓塞法
4 光化学
刘其耀:
通过夹闭双侧颈总动脉(CcA)合并低血压以减少脑血流量,造成急性脑缺血,模拟了临床上休克、心功能不全、脑血管严重狭窄或阻塞合并血液低灌流引起的脑循环障碍,造成不同程度的脑组织缺血损伤。
因而,对于探讨人类缺血性脑损伤的发病规律,评价抗脑缺血药物的疗效等有价值。
(刘红梅et al.,1999)
结论:
在大鼠中的双侧颈总动脉夹闭(2-VO)被证明可以诱导脑缺血造成的认知功能的进行性和长期持续性障碍(Tian et al.,2014),在药物对大鼠缺血性脑损伤神经保护作用的研究、行为学测试中也有使用(黄嘉驹et al.,2015)。
查阅的一些SCI文献中,目前国外现在采用最多的脑缺血模型是线栓法(MCAO) 模型。
李
政奇等对2-VO模型进行评估,术后24 h,2VO 模型组死亡率为0;大鼠脑组织
切片病理形态学改变: TUNEL 染色结果显示,坏死细胞率、细胞凋亡百分率、免
疫组化炎症因子NF-κ B 阳性细胞数目均较低(李政奇et al.,2015)。
因此,在神经保护作用和海马LTP的研究中可用该模型,但若想在炎症等方
面做一些工作,该模型双侧颈总动脉夹闭(2-VO)并不理想。
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