线栓法大鼠大脑中动脉阻断实验(MCAO模型)的经验
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mcao拟血管性痴呆大鼠模型的建立一、引言血管性痴呆(Vascular Dementia,VD)是一种由脑血管疾病引起的认知功能障碍,严重影响了患者的生活质量。
目前,VD的病理机制尚不完全清楚,因此建立可靠的动物模型对于深入研究VD的发病机制、早期诊断和治疗具有重要意义。
本研究旨在通过改进线栓法制备大脑中动脉阻塞(Middle Cerebral Artery Occlusion,MCAO)大鼠模型,以模拟VD的病理过程,为VD的研究提供一个新的工具。
二、材料与方法1. 实验动物选取健康雄性SD大鼠,体重在250300g之间,饲养于清洁级动物房,自由摄食和饮水。
动物实验符合动物伦理学要求。
2. MCAO模型的制备(1)手术准备:大鼠术前禁食12小时,不禁水。
术前10分钟腹腔注射10%水合氯醛(350mg/kg)麻醉。
麻醉后,将大鼠仰卧位固定于手术台上,剪去颈部毛发,消毒皮肤。
(3)模型评估:术后24小时进行神经功能缺损评分(Neurological Severity Score,NSS)和脑梗死体积测量。
NSS评分包括运动、感觉和平衡功能,总分018分,分数越高表示神经功能缺损越严重。
脑梗死体积通过TTC染色法测量,梗死体积百分比(%)=(梗死体积/半球体积)×100%。
3. 数据处理采用SPSS 22.0软件对数据进行统计分析。
计量资料以均数±标准差(±s)表示,组间比较采用t检验。
P<0.05为差异有统计学意义。
三、结果1. MCAO模型的制备成功率本实验共制备MCAO大鼠模型40只,成功率为95%(38/40)。
失败原因包括术中出血、术后死亡等。
2. 神经功能缺损评分术后24小时,MCAO组大鼠的NSS评分为(14.5±1.8)分,显著高于假手术组(1.8±0.5)分(P<0.01)。
3. 脑梗死体积术后24小时,MCAO组大鼠的脑梗死体积百分比为(38.5±5.2)%,显著高于假手术组(0.0±0.0)%(P<0.01)。
小鼠MCAO模型一、实验器材:1.手术器械:眼科剪1、显微剪1、钩镊1、直镊1、显微镊2、止血钳1、持针器1、缝合线(2-0/5—0)、缝合针、麻醉剂:10%水合氯醛(350mg/kg)2.栓线:0。
18mm(20~25g)、0。
20mm (25~30g);在栓线10mm的位置用黑色记号笔标记;75%酒精清洁后置1: 2500单位肝素化生理盐水中备用。
3.其他用品:酒精棉球、75%酒精、生理盐水、注射器(1ml、2ml)、黑色记号笔、固定鼠用粗线绳、鼠板二、步骤:Zea Longa 线栓法1.麻醉:10%水合氯醛腹腔注射(350mg/kg)2。
术前准备:仰卧位固定大鼠,备皮消毒3。
分离血管及挂线:1)自胸骨柄到下颌骨间取长约1cm 正中切口。
见下颌下腺,将其分离至两侧;2)见右侧肩胛舌骨肌、胸骨舌骨肌、二腹肌形成的三角区,镜下分离此三角区内,暴露右侧颈总动脉(CCA)、颈外动脉(ECA)、颈内动脉(ICA);3)首先分离CCA于其上挂线1;4)随后向头侧分离ECA血管及其分支,于ECA上头尾侧分别挂线2、3;5)然后清除CCA分叉部脂肪,观察ECA分支与ICA关系,分离ICA及ECA分支,于其上挂线4;6)注意操作轻柔避免迷走神经、舌咽神经、气管损伤,避免过度牵拉血管使其严重移位或断裂。
5.结扎:死结:线1、2;活结:线4;不系结:线36.剪口插入:1)将鼠台逆时针旋转90°,在ECA上距分叉1~1.5mm用显微剪剪一切口;2)将标记好的线栓由此切口插入CCA 中;3)将鼠台转回,将线栓从CCA拔出至分叉稍尾侧,右手将线栓转向滑入ICA,右手拉开线4活结,后继续插入ICA,待有阻力时再进入少许,深度1cm+,到达大脑中动脉与前交通之间;4)顺利插入后将丝线4扎紧,抽出线3减去多余线头。
6.缝皮7.术后:小鼠俯卧位,头略抬高,至于温湿度适宜环境.三、注意事项:1.雌性鼠对于牵拉等操作的反应更强烈,故建议选择雄性大鼠作为实验对象。
脑卒中动物模型实验原理
1.1 缺血性脑卒中
2.1.2 线栓法
实验动物:MCAO大鼠、MCAO小鼠
模型特点:利用线栓闭塞大脑动脉血管,无需开颅,缺血时间和部位易控制,并发症少,是目前使用最广泛的脑卒中模型。
获取方法:可直接购买商品化模型
2.1.2 光化学法
实验动物:大鼠、小鼠
模型特点:无需开颅,重复性较高,病灶部位可控,但缺乏缺血半暗带,无法模拟部分病例的生理变化,适用于慢性脑缺血研究。
获取方法:系统给与光敏剂后,利用高强度光源照射,以激活脑区的光敏剂,产生脑水肿和血小板微血栓,造成局部梗死。
2.1.3 开颅电凝法
实验动物:大鼠、小鼠
模型特点:缺血效果稳定,出血量少,是目前公认的标准大脑中动脉闭塞模型,但开颅存在一定风险。
获取方法:右侧颞下入路进行开颅,采用双极电凝将大脑中动脉闭塞后切断。
1.2 出血性脑卒中
2.2.1 自体注入法
实验动物:ICH大鼠
模型特点:采集自体股动脉血注射至大鼠右侧基底节制作ICH模型,操作简便,出血部位稳定,与人类脑出血病理过程相似。
2.2.2 自发脑出血
实验动物:大鼠
模型特点:将高血压与出血性脑卒中有机结合,适用于高血压引起的脑出血病理生理机制研究。
获取方法:对SHR(自发性高血压)大鼠进行大脑中动脉结扎处
理
2.2.3 胶原酶注入法
实验动物:大鼠、小鼠
模型特点:操作简便,重复性高,与临床脑出血病理生理相似性高,但实验影响因素较多,稳定性较差。
获取方法:将胶原酶通过微量注射器注射入动物尾壳核内。
脑血管疾病(cerebrovascular disease,CVD)又名脑卒中,是危害人类健康与生命的常见病和多发病,指由各种原因引起的脑部血液循环障碍、导致的局部或全脑神经功能受损的一种疾病。
其中缺血性脑血管病(ischemic cerebrovasculardisease,ICVD)约占CVD的80%,具有发病率高、死亡率高、致残率高、并发症多等特点[1]。
ICVD中以大脑中动脉梗死最为常见[2]。
因此,在实验动物身上模拟人类大脑缺血性疾病时,选择合适的动物模型就十分重要。
脑缺血模型包括全脑缺血和局灶性脑缺血:全脑缺血模型就是对颈部大动脉进行结扎,所造成的弥漫性脑缺血模型;局灶性脑缺血模型则是对脑部特定血管给予栓子干预,根据栓子来源,可分为光化学诱导、线栓、自体血栓,由于线栓法制作简便,且可控制再灌注,故应用更为广泛[3]。
1986年Koizumi等[4]首先报道了利用线栓法制备短暂性大脑中动脉阻塞(middle cerebral artery occlusion,MCAO)模型,随后Longa等[5]于1989年在此方法上做了改进,现今已成为相对成熟的局灶性脑缺血模型。
本文旨在对该模型制作过程中多个细节进行探讨,希望能给广大临床科研工作者提供经验借鉴。
一、模型动物选择1.品系:建议选择C57BL/6小鼠。
国内外有很多专家学者选用sprague⁃dawley(SD)大鼠,认为大鼠易存活且术后抗感染能力强[6]。
但也有研究表明,相对大鼠,小鼠有更多的优势,如容易控制、遗传背景更为单一且便于饲养等特点。
更重要的是,更多基于C57BL/6背景的转基因小鼠被大量使用,存在着更多的科研价值和研究方向[7⁃8]。
因此,在技术条件允许的情况下,建议选择C57BL/6小鼠。
DOI:10.3877/cma.j.issn.2095⁃123X.2019.04.013基金项目:兰州市科技计划项目(2017⁃4⁃66);甘肃省中医药管理局科研项目(GZK⁃2019⁃42)作者单位:730000兰州,甘肃中医药大学临床医学院1;730000兰州,甘肃省人民医院麻醉手术科2;730000兰州,甘肃省人民医院重症医学一科3通信作者:袁媛,Email:lanzhouyy@ ·综述·浅谈小鼠MCAO模型制作的心得体会何天鹏1王冬2王东亮3赵婧3高欣3袁媛3【摘要】采用线栓法阻断大脑中动脉制作的短暂性大脑中动脉阻塞(MCAO)模型是目前国内外研究局灶性脑缺血最常用的动物模型,其特点为可重复、方便操作,而且成功的模型具有与人类脑血管病相似的临床症状,故得到众多科研人员与临床工作者的亲睐,从而得到广泛利用。
第一部分 线栓模型制作1、实验器材(从左到右):第一行:干棉球、酒精棉球、10%水合氯醛+注射器、碘伏+棉签第二行:三种不同粗细的鱼线(鱼线最好在2.0、2.5mm处各用记号笔作好标记,便于观察进入距离)、弯盘内为手术器材第三行:记号笔、自制拉钩(皮筋+曲别针+大头针)2、麻醉:可用饮料瓶自制捕鼠器(适用于不敢手抓大鼠的),用于打麻药,根据大鼠的重量选择不同粗细的饮料瓶(太粗了大鼠可在瓶中回头)。
效果图3、麻倒后绑在手术台上。
4、剪去颈前的鼠毛,碘伏消毒。
5、沿经部正中切开皮肤。
说明:切开皮肤前最好将结扎动脉的线事先剪好(后面会用到)。
6、钝性分离皮下组织。
如图:大鼠腹侧可见事先剪好的结扎线。
7、分离到气管前肌后,沿右侧胸锁乳突肌腱向下分离,见到颈动脉鞘后可上拉钩。
8、分离动脉鞘。
如图:分离好后见光滑的颈总动脉。
9、分离出颈总、颈外、颈内动脉,结扎颈总、颈外动脉,注意中间那根线不要系紧,用来插鱼线时防止出血的。
10、夹闭颈内动脉,用眼科剪将颈总动脉剪一小口。
11、插入鱼线,鱼线进入颈内动脉后按图中注释方法插(成功率在90%以上)。
说明:(1)这一步鱼线选择是关键,根据大鼠重量(作的多了后根据动脉粗细就可选择了)选鱼线。
我们的经验是:250g以下的选0.26mm的线,250-300g的选0.26mm蘸腊的或0.28的都可以。
(2)如果遇到鱼线怎么也查不进去的情况,可让大鼠休息一会,换细点的鱼线再试,这种情况不一定都是进到翼腭动脉了,我曾解剖过4例这种情况的大鼠,有三例都是在如颅的地方卡住了,可惜我们手里没有0.24mm的鱼线。
(3)通过实践,我们认为结扎或夹闭翼腭动脉没有必要,按我们的方法,熟练的话,从切开到缝合完毕也就是15分钟,算上准备工作(如麻醉、消毒等)半小时也可以搞定了,这样一上午两人作10只大鼠不成问题。
(4)我们体会最好用蘸腊的鱼线作模型,好处是进线深度控制的好,不容易出现蛛网膜下腔出血。
第一部分 线栓模型制作1、实验器材(从左到右):第一行:干棉球、酒精棉球、10%水合氯醛+注射器、碘伏+棉签第二行:三种不同粗细的鱼线(鱼线最好在2.0、2.5mm处各用记号笔作好标记,便于观察进入距离)、弯盘内为手术器材第三行:记号笔、自制拉钩(皮筋+曲别针+大头针)2、麻醉:可用饮料瓶自制捕鼠器(适用于不敢手抓大鼠的),用于打麻药,根据大鼠的重量选择不同粗细的饮料瓶(太粗了大鼠可在瓶中回头)。
效果图3、麻倒后绑在手术台上。
4、剪去颈前的鼠毛,碘伏消毒。
5、沿经部正中切开皮肤。
说明:切开皮肤前最好将结扎动脉的线事先剪好(后面会用到)。
6、钝性分离皮下组织。
如图:大鼠腹侧可见事先剪好的结扎线。
7、分离到气管前肌后,沿右侧胸锁乳突肌腱向下分离,见到颈动脉鞘后可上拉钩。
8、分离动脉鞘。
如图:分离好后见光滑的颈总动脉。
9、分离出颈总、颈外、颈内动脉,结扎颈总、颈外动脉,注意中间那根线不要系紧,用来插鱼线时防止出血的。
10、夹闭颈内动脉,用眼科剪将颈总动脉剪一小口。
11、插入鱼线,鱼线进入颈内动脉后按图中注释方法插(成功率在90%以上)。
说明:(1)这一步鱼线选择是关键,根据大鼠重量(作的多了后根据动脉粗细就可选择了)选鱼线。
我们的经验是:250g以下的选0.26mm的线,250-300g的选0.26mm蘸腊的或0.28的都可以。
(2)如果遇到鱼线怎么也查不进去的情况,可让大鼠休息一会,换细点的鱼线再试,这种情况不一定都是进到翼腭动脉了,我曾解剖过4例这种情况的大鼠,有三例都是在如颅的地方卡住了,可惜我们手里没有0.24mm的鱼线。
(3)通过实践,我们认为结扎或夹闭翼腭动脉没有必要,按我们的方法,熟练的话,从切开到缝合完毕也就是15分钟,算上准备工作(如麻醉、消毒等)半小时也可以搞定了,这样一上午两人作10只大鼠不成问题。
(4)我们体会最好用蘸腊的鱼线作模型,好处是进线深度控制的好,不容易出现蛛网膜下腔出血。
线栓法制备大鼠局灶性脑缺血再灌注模型的体会简超君;何荣芝;谈杰超;陈永林;许宏展;杨梅娟;林嘉聪;古素雅;伍惠仪;陈盛强【期刊名称】《现代医院》【年(卷),期】2011(11)3【摘要】目的详细说明建立一种操作简便、稳定可靠的局灶性脑缺血再灌注模型的方法与注意事项.方法 24只雄性SD大鼠随机分两组(模型组和假手术组).参照并改进Koizumi及Zea-Longa 腔内线栓法制备大脑中动脉阻断(MCAO)模型.结果模型组大鼠神经缺陷体征明显,梗死灶明显,梗死部位较恒定;假手术组脑组织结构完整,未见缺血性改变,TTC染色无梗死灶.结论用线栓法制备局灶性脑缺血再灌注模型是成功的.【总页数】3页(P18-20)【作者】简超君;何荣芝;谈杰超;陈永林;许宏展;杨梅娟;林嘉聪;古素雅;伍惠仪;陈盛强【作者单位】广州医学院第二临床学院,麻醉学系,广东广州,510260;广州医学院第二附属医院,广东广州,510260;广州医学院第二临床学院,麻醉学系,广东广州,510260;广州医学院第二临床学院,麻醉学系,广东广州,510260;广州医学院第二临床学院,麻醉学系,广东广州,510260;广州医学院第二临床学院,麻醉学系,广东广州,510260;广州医学院第二临床学院,麻醉学系,广东广州,510260;广州医学院第二临床学院,麻醉学系,广东广州,510260;广州医学院第二临床学院,麻醉学系,广东广州,510260;广州医学院第二附属医院,广东广州,510260【正文语种】中文【相关文献】1.线栓法制备大鼠局灶性脑缺血再灌注模型的实践探讨2.线栓法制备SD大鼠局灶性脑缺血再灌注模型的实践与评价3.改良线栓法制备SD大鼠局灶性脑缺血再灌注模型研究4.线栓法制备SD大鼠局灶性脑缺血再灌注模型的实践与评价5.线栓法制备大鼠局灶性脑缺血再灌注模型的改进与体会因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
线栓法大鼠大脑中动脉阻断实验(MCAO模型)的经验本人现在正在做线栓法大鼠大脑中动脉阻断实验(MCAO模型),这方面的资料我查了一些,这个实验我也作了一段时间,不敢说很专业了,不过现在基本上我能在15min左右完成手术,而且手术过程中不出一滴血,造模后缺血程度基本一致。
虽然前面有很多前辈发了很多MCAO的很专业的贴子,不过我觉得比较凌乱,现在我把我的心得体会和以前的贴子的精华部分奉献给大家,希望这会对将要做这个实验的朋友有一丝的帮助。
虽然做实验总会有郁闷的时候,不过风雨之后总会见到彩虹的,这可以也是我的心得体会。
衷心祝福大家能把实验做的成功、完美!实验前准备麻醉剂:水合氯醛(应较好的控制大鼠体温)保温:60W白炙灯高度为37cm直接照射能使肛温保持在37℃栓线的制备:1.取熔点为56℃的固体石蜡一块,在瓷杯中加热熔化。
直径为o.24mm、长5cm的鱼线一端5mm长的一段,垂直在熔化的石蜡中迅速浸入并提起,立即凝固的一薄层石蜡可牢固地粘附在鱼线一端的表面,其直径为0.26mm。
就这样,普通的鱼线即可变成规相一致头端光滑圆钝的栓线。
2.在鱼线18mm的位置用涂改液标记一个白色点。
TTC的配制:用0.2mol/L磷酸缓冲液(PBS)配成2%TTC溶液(pH7.5),避光保存。
体重与栓线直径:线栓直径0.24mm采用的SD大鼠,体重250-300g。
实验方法:动物用10%水合氯醛(35mg/kg)腹腔注射麻醉。
仰卧位固定,颈正中线切口,沿胸锁乳突肌内缘分离肌肉和筋膜,分离左侧颈总动脉(CCA)、颈外动脉(ECA)和颈内动脉(ICA),在CCA远心端和近心端及ECA处挂线备用。
用微动脉夹暂时夹闭ICA,然后近心端结扎CCA、ECA。
然后在距CCA分叉部4mm处剪一小口,将拴线插入到ICA,这时用绕在CCA远心端的细线轻轻系牢拴线。
(不可过紧,否则近线困难,但松了又会出血。
)用眼科镊轻推拴线,从血管分叉处开始算距离,当插入深度在18 mm时(一定要将血管放松至原来状态, 且保证标记点在分叉处,由于标记的是白色的所以很容易看的),紧紧系牢CCA远心端的细线,此时的关键是动作轻柔,不要使ICA有任何的牵拉,否则栓线会脱出ACA,可能会造成缺血失败。
线栓法制作大鼠大脑中动脉梗死模型的体会与造模失败原因分析胡华;刘杰;张燕辉;刘晶;杨元元;葛金文【摘要】线栓法制备大脑中动脉梗死(MCAO)模型是目前制备脑梗死模型最常用的方法,但目前仍存在诸多制约因素,譬如造模技术要求高、模型死亡率高、存活率和成功率较低、术后个体差异性大等许多亟待解决的问题.从实验动物的选择、麻醉剂的选择、线栓制备选择及插入深度、手术操作 4个方面对模型制备进行探讨,并从术中出血过多,术前、术后干预不足及其他可能导致造模失败的原因进行分析.【期刊名称】《中西医结合心脑血管病杂志》【年(卷),期】2018(016)010【总页数】3页(P1359-1361)【关键词】大脑中动脉梗死;线栓法;造模;失败;体会;原因【作者】胡华;刘杰;张燕辉;刘晶;杨元元;葛金文【作者单位】湖南中医药大学第一附属医院长沙 410007;湖南中医药大学第一附属医院长沙 410007;湖南中医药大学第一附属医院长沙 410007;湖南中医药大学第一附属医院长沙 410007;湖南中医药大学第一附属医院长沙 410007;湖南中医药大学第一附属医院长沙 410007【正文语种】中文【中图分类】R743.1;R255.2大鼠因其成本低、脑内血管解剖特性与人类相似等诸多特点,至今仍是研究脑缺血疾病最常用的动物。
制作动物脑梗死模型的方法有很多种,其中大脑中动脉梗死(MCAO)线栓法模型因不开颅、易于操作而被广泛应用。
大鼠MCAO模型是目前公认的研究脑梗死、脑缺血的经典模型,为研究脑缺血再灌注的机制及评估其治疗方案的疗效提供了可靠验证平台[1]。
近年研究发现,短暂性脑缺血对神经细胞起保护作用,可抵御其后发生的严重脑缺血,减轻缺血组织的病变程度,即诱发了脑缺血耐受(IT)[2]。
脑缺血耐受是指给予短暂的亚致死性缺血后诱导的脑内源性保护机制,从而对后续长时间缺血损伤产生耐受及自身保护作用。
建立脑缺血耐受的模型为进一步研究脑缺血对脑梗死神经保护作用的机制有重要意义。
大鼠MCAO模型制作学习大鼠是常用的实验动物之一,在中风研究中,大鼠的MCAO(脑缺血再灌注)模型被广泛应用。
本文旨在介绍制作MCAO模型的步骤和必要的操作要点,以帮助读者更好地理解和应用该模型进行相关研究。
本文为第二版,相较于第一版,进行了更新和补充,以提供更详尽和准确的信息。
1.实验动物的选取在制作MCAO模型前,需要选择合适的实验动物。
一般情况下,成年雄性大鼠是最常用的模型动物。
选择同一品系和年龄相仿的大鼠,以减小实验结果的差异性。
2.麻醉和固定在操作前对大鼠进行全身麻醉,常用的麻醉药物有:45 mg/kg的氯丙嗪、35 mg/kg的阿托品和5 mg/kg的氯胺酮。
氯胺酮在操作过程中可以作为镇痛药物使用。
麻醉后,将大鼠固定在手术台上。
可以使用特制的外耳道委内瑞拉套和鼻鼻夹来固定大鼠的头部,以保证操作的准确性。
3.手术前准备首先,在头部的横纹上进行刮毛和消毒。
然后,注射青霉素(40,000 U)和伯氨喹(0.02 mg)以预防感染。
同时,使用外科剪刀剪开皮肤,将双眼收敛于外侧,暴露侧枕中动脉和颈内动脉。
4.暴露颈外动脉用外科剪刀剪开皮肤和筋膜,小心地将侧脖肌肉向后收拢,可以使用吸引器来辅助。
将剪开的筋膜用湿纱布或者胶布临时覆盖住。
5.分离颈外动脉和侧脑动脉用显微镊子小心地拉开组织,找到颈外动脉和侧脑动脉,将其两者之间的分支切断。
注意不要损伤到其他周围的组织。
6.模拟大脑缺血使用小血管夹或者线缚住颈外动脉,是的血流中断。
夹或者线的拇指静脉下方位置比较理想,但是要注意不要损伤到其他组织。
7.设定缺血时间一般情况下,将血流中断一小时可以模拟大脑缺血,如果需要模拟更严重的缺血,可以延长血流中断的时间。
8.再灌注当需要终止大脑缺血时,可以通过解开夹子或者拆除线来恢复大脑的血流。
再灌注后,动物会逐渐恢复意识并呈现异常的行为和生理反应,比如抽搐、四肢不协调等。
9.手术封口待实验结束后,用缝合线或者胶布将切口封闭。
大鼠线栓法的原理
大鼠线栓法是一种常用的细胞和生物分子释放的实验方法,它主要用于研究心血管和血栓形成机制。
其原理如下:
1. 实验动物准备:将实验动物(大鼠)暴露颈部动脉,通过手术将一根细丝线(线栓)插入颈动脉,并定位于动脉的一侧。
2. 造成血栓形成:通过不同方法,如电刺激、局部激素注射或裂伤等方法,刺激动脉内部产生血栓形成。
这些刺激会使血小板聚集和激活,形成血栓。
3. 血栓稳定:在血栓形成后,线栓可帮助稳定血栓。
线栓与血栓之间形成一个物理连接,避免血栓脱落或移动。
4. 血流观察:观察血栓形成后的血流情况,可以通过血栓的生长和稳定程度来评估不同因素对血栓形成的影响。
可以使用超声心动图、血流动力学等技术来监测和记录血流的变化。
5. 结果分析:通过比较不同变量(如药物、基因、生物分子等)对血栓形成的影响,可以评估它们在心血管疾病发生和进展过程中的重要性。
总的来说,大鼠线栓法通过在大鼠颈动脉插入线栓,刺激血栓形成,观察血流状态以及评估血栓形成的影响因素,从而研究心血管疾病和血栓形成的机制。
线栓法大鼠MCAO模型制作的要点及经验总结林军;李艳芳;李冲;蒙兰青【摘要】大鼠大脑中动脉闭塞模型接近于人体活体局灶脑缺血的动物模型而被广泛用于局灶性脑缺血的科学研究,线栓法具有不开颅、易操作、创伤小、重复性好、可准确控制缺血及再灌注时间等优点,是广大研究者制作大鼠局灶性脑缺血模型首选的方法,线栓法大鼠大脑中动脉闭塞模型是目前研究局灶性脑缺血的理想模型.但其成功率仍受很多要素的影响,如大鼠的选择、麻醉剂的选用、线栓的制备、术前准备、手术流程及术后护理等要素均可影响造模成功.【期刊名称】《医学综述》【年(卷),期】2018(024)017【总页数】6页(P3398-3402,3408)【关键词】大脑中动脉闭塞模型;线栓法;经验总结【作者】林军;李艳芳;李冲;蒙兰青【作者单位】右江民族医学院,广西百色533000;右江民族医学院,广西百色533000;右江民族医学院,广西百色533000;右江民族医学院,广西百色533000【正文语种】中文【中图分类】R743.32脑卒中是一种急性脑血管病,具有高发病率、高病残率及高病死率的特点,严重危害患者身心健康,同时给社会造成巨大的负担,临床上分为缺血性和出血性,其中缺血性脑血管病占80%[1]。
因此,建立一种理想的脑缺血动物模型对脑缺血的发病机制、治疗途径等研究具有重要意义。
大鼠因具有与人类相近似的脑血管解剖结构、功能等特点,常被用于复制脑缺血的实验动物模型[2],由于大脑中动脉(middle cerebral artery,MCA)为缺血性脑血管病的易患部位,故MCA 闭塞(MCA occlusion,MCAO)模型被广泛用于大鼠局灶性脑缺血的研究[3-5]。
线栓法具有不开颅、损伤小、易操作、可重复、可准确控制缺血及再灌注时间等优点,是制作大鼠脑缺血模型首选的方法[5-6]。
线栓法MCAO模型是目前研究局灶性脑缺血的理想模型[7]。
影响线栓法MCAO模型成功率的要素很多,但制模各要素目前尚未能达到统一标准,现就线栓法造模的制作要素予以综述和探讨。
小鼠MCAO总结小鼠MCAO(大脑中动脉结扎)是一种常用的动脉结扎模型,用于研究缺血性脑卒中。
在该模型中,通过结扎小鼠颈部的大脑中动脉,导致大脑供血不足,从而引发脑组织缺血和神经细胞死亡。
本文将对小鼠MCAO的实验步骤、方法以及该模型的应用进行总结和分析。
首先,进行小鼠MCAO实验的前提是具备动物实验的合理伦理和实验条件。
对于伦理问题,需要获得相关实验动物伦理委员会的批准,并遵守国家和地区的法律法规以及世界卫生组织的相关指导原则。
对于实验条件,需要具备适当的动物设施,例如温度和湿度适宜的动物房、合适的饲养和免疫条件等。
接下来是小鼠MCAO的实验步骤。
首先,需要选择适合的小鼠品系和年龄。
常用的小鼠品系包括C57BL/6和Wistar。
选择小鼠的年龄一般在8-12周之间,因为在这个年龄段,小鼠的大脑动脉易于结扎。
然后,对小鼠进行术前准备,例如麻醉、剃毛和消毒等。
麻醉可以选择使用异氟醚、氯胺酮等。
在实施术中,首先需要进行颈部的切开,然后定位大脑中动脉。
一般通过显微镜或放大镜来观察和定位。
之后,使用一根丝线或者闭夹器进行结扎,以阻断大脑中动脉的血流。
结扎的位置一般选择在颈动脉与大脑中动脉的分叉处。
结扎时间一般为30分钟至1小时,可以根据实验需求来决定。
至于恢复期,可以选择24小时、72小时或更长的时间。
MCAO模型的评价标准主要有神经行为学、组织学和分子生物学等方面。
神经行为学评价包括笼中循环、运动协调、行动能力评估等。
组织学评价主要是通过HE染色或免疫组化等方法,观察和统计脑组织的损伤程度、核染色和胶质增生等指标。
分子生物学评价主要是通过检测相关蛋白或基因的表达水平来评价大脑组织的病理改变。
小鼠MCAO模型是研究缺血性脑卒中的重要模型,具有较好的再现性和可操作性。
其主要应用包括:研究病理生理机制,例如缺血再灌注损伤、神经炎症反应、胶质增生等;评估潜在的治疗方法,例如药物和干细胞治疗等;评估神经保护剂或治疗方式的效果,例如针刺、脉冲电磁场等;研究缺血性脑卒中的早期诊断和预防方法,例如影像学、生物标志物等。
大鼠大脑中动脉闭塞模型动脉闭塞是指血管内膜下层有血栓形成或发生动脉狭窄,导致血流受阻的情况。
动脉闭塞是一种常见的心血管疾病,可以引起各种严重的后果,包括心肌梗死、中风等。
为了研究动脉闭塞对大脑的影响,科学家们开发了大鼠大脑中动脉闭塞模型。
大鼠是常用的实验动物之一,其大脑结构与人类相似,因此被广泛用于研究脑血管疾病。
大鼠大脑中动脉闭塞模型是通过手术的方式在大鼠的大脑中模拟动脉闭塞的情况。
手术过程中,科学家会选择一条主要动脉(通常为颈总动脉或大脑前动脉)进行闭塞。
闭塞的方法可以是通过线结扎、气囊压迫或介入手术等方式实现。
动脉闭塞模型的建立旨在模拟人类动脉闭塞的情况,进一步研究其对大脑的影响以及可能的治疗方法。
通过模拟动脉闭塞,研究人员可以观察大脑在缺血(血液供应不足)和再灌注(血液重新供应)过程中的变化,并研究其对神经细胞的损伤程度和康复情况。
在模型建立后的实验中,科学家们可以通过多种方法来评估动脉闭塞对大脑的影响。
例如,可以使用组织学方法观察大脑组织的病理变化,如神经细胞的坏死和炎症反应;可以使用行为学方法评估大鼠的认知和运动功能是否受损;还可以使用分子生物学和生物化学方法研究相关的信号通路和分子机制。
通过大鼠大脑中动脉闭塞模型,科学家们得以深入了解动脉闭塞对大脑的影响机制,并寻找可能的治疗方法。
例如,一些研究表明,通过干细胞移植、药物治疗或物理疗法等手段,可以促进受损的神经细胞恢复功能,缓解动脉闭塞带来的不良后果。
大鼠大脑中动脉闭塞模型为研究动脉闭塞对大脑的影响提供了有力的工具。
通过这一模型,科学家们能够更好地理解动脉闭塞的发病机制,寻找可能的治疗方法,并为临床实践提供理论依据。
随着科技的不断进步,相信这一模型将继续发挥重要作用,推动脑血管疾病的研究和治疗进程。
线栓法大鼠大脑中动脉阻断实验(MCAO模型)的经验大脑中动脉阻断(MCAO)模型是神经科学领域中常用的大鼠模型。
其通过阻塞大脑中动脉,模拟人类中风事件,研究其神经生理学和病理学特征。
其中线栓法(MCAO)是最常用的方法之一。
在此分享我们实验室的线栓法大鼠大脑中动脉阻断实验的经验。
器材和试剂•线栓:0.25 mm 在线自收缩线(ETHICON)•麻醉药品:氯丙嗪(SP),异丙酚,芬太尼,低温麻醉药戊巴比妥(CooperSurgical)•体外保温罩•50mL离心管,注射器•玫瑰灌注液(Rose Bengal)•激光•带有选定项的二氧化碳激光打印机•小鼠充氧仪实验步骤1. 麻醉和体外保温在实验前,给大鼠注射氯丙嗪50mg / kg和芬太尼0.05mg / kg进行麻醉。
然后将其放在温控加热膜上,在37°C的环境中保持温暖,避免体温下降,影响实验结果。
2. 大脑中动脉的阻断通过颅骨开窗术来暴露左大脑前动脉(MCA)和大脑中动脉(CCA)。
然后将一根0.25mm的ETHICON线栓通过MCA插入CA1段,并通过其向上提拉,直到线栓嵌塞MCA,被阻断的程度可通过检查大鼠是否出现神经功能损伤来估计。
3. 脑卒中检测通过检查神经功能损伤来确定阻断是否成功。
此外,在大脑中动脉阻断模型中,使用玫瑰灌注液作为标记物,使脑组织变为黄色,并用二氧化碳激光打印机将其扫描并记录,以测量阻塞后卒中区域的大小。
4. 恢复当所有实验数据都被记录下来时,位置应该被清理干净,手术区域应该被缝合。
大鼠应该被放回到保暖的笼子中,直到醒来。
在恢复期间,鼠标应以其正常饮食的50%的速度进食。
针头和注射器使用过后应正确处理。
线栓法大鼠大脑中动脉阻断实验是一个耗时、复杂的实验,但它是研究脑卒中和其他神经疾病的有效模型。
正确执行实验步骤和仔细注意实验细节是保证实验安全和有效的关键。
我们希望通过分享这些实验经验,能够为闵行科学家提供一些有价值的参考建议。
线栓法大鼠大脑中动脉阻断实验(MCAO模型)的经验本人现在正在做线栓法大鼠大脑中动脉阻断实验(MCAO模型),这方面的资料我查了一些,这个实验我也作了一段时间,不敢说很专业了,不过现在基本上我能在15min左右完成手术,而且手术过程中不出一滴血,造模后缺血程度基本一致。
虽然前面有很多前辈发了很多MCAO的很专业的贴子,不过我觉得比较凌乱,现在我把我的心得体会和以前的贴子的精华部分奉献给大家,希望这会对将要做这个实验的朋友有一丝的帮助。
虽然做实验总会有郁闷的时候,不过风雨之后总会见到彩虹的,这可以也是我的心得体会。
衷心祝福大家能把实验做的成功、完美!实验前准备麻醉剂:水合氯醛(应较好的控制大鼠体温)保温:60W白炙灯高度为37cm直接照射能使肛温保持在 37℃栓线的制备:1.取熔点为56℃的固体石蜡一块,在瓷杯中加热熔化。
直径为0.24mm、长5cm的鱼线一端5mm长的一段,垂直在熔化的石蜡中迅速浸入并提起,立即凝固的一薄层石蜡可牢固地粘附在鱼线一端的表面,其直径为0.26mm。
就这样,普通的鱼线即可变成规相一致头端光滑圆钝的栓线。
2.在鱼线18mm的位置用涂改液标记一个白色点。
TTC的配制:用0.2mol/L磷酸缓冲液(PBS)配成2%TTC溶液(pH7.5),避光保存体重与栓线直径:线栓直径0.24mm采用的SD大鼠,体重250-300g。
实验方法:动物用10%水合氯醛(35mg/kg)腹腔注射麻醉。
仰卧位固定,颈正中线切口,沿胸锁乳突肌内缘分离肌肉和筋膜,分离左侧颈总动脉(CCA)、颈外动脉(ECA)和颈内动脉(ICA),在CCA远心端和近心端及ECA处挂线备用。
用微动脉夹暂时夹闭ICA,然后近心端结扎CCA、ECA。
然后在距CCA分叉部4mm处剪一小口,将拴线插入到ICA,这时用绕在CCA远心端的细线轻轻系牢拴线。
(不可过紧,否则进线困难,但松了又会出血。
)用眼科镊轻推拴线,从血管分叉处开始算距离,当插入深度在18 mm时(一定要将血管放松至原来状态, 且保证标记点在分叉处,由于标记的是白色的所以很容易看的),紧紧系牢CCA远心端的细线,此时的关键是动作轻柔,不要使ICA有任何的牵拉,否则栓线会脱出ACA,可能会造成缺血失败。
血管外的栓线不要留得过长,更不要缝在皮外,大鼠醒来后会自己拔出。
缝合伤口,单笼饲养观察。
如果需要再灌的话,就把拴线抽出即可,因为脑底有个动脉环,结扎一侧颈总动脉大脑不会缺血的。
注意事项:1.分离时要层次清楚:正中剪开SD大鼠颈部皮肤,分离皮下结缔组织时会发现该组织与颈部两侧鼓泡腺体(很多人误认为那是甲状腺)结合紧密,因此不必分离过于太细,直接在正中两侧鼓泡腺体之间分离,这样能不接触胸锁乳突肌而直接暴露颈前颈群且不会损伤腺体造成过多出血。
下一步是分开颈前肌群,这时候要注意用小钳子作撑开分离动作要在左右肌肉块之间而不是一块肌肉的肌纤维之间,虽然它们看起来很模糊,但这样能保证不会出现较多条索状细肌纤维条影响下一步颈内动脉的寻找与分离,并且能整块地向一侧牵开颈前肌群暴露颈动脉鞘。
见到颈动脉鞘了则要注意细致分离迷走神经,若损伤则可能影响其呼吸而死亡的。
2.分离血管时,要尽量将血管剥离的干净些,这样在用眼科剪剪口时就不会误剪外膜(误剪的话再剪就很容易把口剪大了或者剪断了,要注意口子越小越好插线),且要剪一个斜行的切口(眼科剪与血管约成45度),这样在血液刚流出时仍能看上翻的断口管壁,这样即容易插入栓线且血管受得了插线时一定的牵拉。
当然,切勿牵拉过猛,以免使血管发生痉挛,导致栓线不能顺利进入。
3.注意尽量不要损伤在颈内颈外分叉下的交感神经节。
4. 如果你用的是中长效麻醉剂,插线成功后,固定丝线,然后让其俯卧位,而且稍稍抬高其颈部,才能确保模型成功。
5. 栓线进入后颈内动脉后即可逐渐插入了,有时候很顺利一插到底,但有时候在中间就怎么也进不去了,这是因为在血管入颅穿过颅骨时有一个狭窄或者角度。
因此,碰上这种明显阻力时,一定不能盲目向前使力插,越插栓线前端变形越进不去且容易损伤血管。
这时候正确的作法是往外抽出较多栓线,也许会有一定的动脉血流出,不必慌,只要顺着血管走行调整一下进线角度轻柔的使劲,一般都能进去,反复试几次还不行最好换根栓线,很可能前端也经变形角度变了!颈内动脉的走向为内上方,可以用眼科镊夹住鱼线插,但进去后要注意,别太用力,要不血管就要破了。
6. 栓线不能在血管里反复进退,否则及容易造成蛛网膜下腔出血,而且很容易误解为模型成功,因为这时的神经功能改变也很明显,但并不是由于栓塞引起的。
7. 进线时,使栓线有一定程度的弯曲,且只要保证栓线向屋顶方向弯曲,一般都能将线插如颅内,决不会进入翼腭A。
8. 术后一定要注意保暖。
9. 插入线拴要轻柔熟练,速度尽可能快,以避免时间长了血管内血栓形成。
10.手术后评分的主观因素很大,有用5分制和11分制的,我个人认为用5分制比较准些。
舍去标准:⑴栓线插入深度不足18 mm,且无明显神经功能缺损表现或症状很轻的大鼠⑵蛛网膜下腔出血、MCA起始部或其附近的willis环动脉有凝血块的大鼠,因为这是出血性脑损伤或永久性脑缺血损伤,而非MCAO/Reperfusion损伤。
3)手术时出血较多,症状很重的动物死亡原因分析:首先要找出死亡原因,解剖死亡大鼠的脑,先看是否有蛛网膜下腔出血,如有出血,表明死因是插线太深,以后注意插线深度;如无出血,则还要再看是否有严重的半球水肿,如水肿严重,则表明死因是脑缺血时间太重,需要缩短缺血时间;如既无出血,又无明显的脑水肿,那就要注意动物状态或生活环境是否太差。
附带的其他说明:1. 线拴法存在一定的死亡率。
对于这情况我感觉比较头疼,也希望高手指点。
2. 模型成功率和评价指标是相关联的矛盾,手术后可根据动物的表现加以评分,确定模型是否成功,模型成功与否会对结果的评价带来影响。
有可能你模型没成功,结果判断为是药物的作用效果。
所以对手术后模型是否成功应该进行筛选的。
另一方面,如果你做了预防给药,药效的作用也容易被认为是模型不成功,这也需要后边进行脑组织染色和组织血检查进行验证。
脑组织检查时可剔除模型不成功以及SAH的个例。
故实验在手术后要进行行为学评分,试验结束时应对脑组织进行组织学检查或染色。
TTC染色是采用的宏观标本染色,确定梗死面积可采用体积法或面积法,但最好用扫描仪将脑组织切片进行扫描,选择合适的软件统计梗死面积。
3.大鼠大脑中动脉永久性闭塞性脑缺血模型,梗死体积出现的最小时间点可能为2h,体积随时间进行性增大,至12h 基本趋于稳定4. 整个试验是很费动物的,存在15-30%的淘汰率(如果你做的好),但注意严格控制自己淘汰的动物(纪录具体情况)。
5. 除了刚才说的蛛网膜下腔出血外,还有一些老鼠肺出血明显,整个肺暗红,我也想不出原因,不知道是不是医学临床所说的脑肺综合症.6.在颈内和颈外之间常常会有一个交通支,其位置也不太相同,一定要万分小心,我曾经因为不知有这个交通支而勿将其破坏,导致大鼠出血不止!7.手术示意图如下:线栓法大鼠脑缺血模型(MCAO)的制备技巧如何提高脑缺血的成功率?经常有朋友费了九牛二虎之力,做了几个大鼠MCAO模型,第二天一看,个个活蹦乱跳,毫无脑缺血症状,当场晕。
不成功的主要原因是栓线插入深度不够,即栓线的前端未进入大脑前动脉(ACA),拴线的粗细倒是次要的,0.20~0.26mm均可。
因此,保证栓线进入ACA并阻断对侧来的血流,而又不刺破血管是重中之重。
如图1尼龙线光滑的末端,不仅大大减轻了插线对血管内皮的损伤,降低了刺穿血管的可能性,而且可以更严密的阻断从大脑前动脉供应的来自对侧的血流,更为可贵的是,因为球端直径为0.32mm,插线时可以非常方便的插到位(如图2)。
用240~280g的大鼠,栓塞1h即可造成稳定的脑梗死。
图2 大鼠脑血管解剖示意图(红线表示栓线的插入位置)(一)制备技巧秘诀1:许多文献报道插入深度为18.5±0.5mm(270g左右大鼠),如果按这一标准去做,而不考虑大鼠的个体差异,后果是缺血的程度参差不齐,很多大鼠会出现症状较轻,甚至无症状。
建议当插线近18mm(做上标记)时,注意手的感觉,轻缓推进,直至感觉到阻力为止(当遇到阻力后,再插线会见到线弯曲)。
可能有人会说,把血管插破了也未感觉到阻力或线遇阻后的弯曲。
一个原因是线太硬,另一主要原因是当栓线从血管切口插入后为防止血液从此处流出,需要结扎一条细线,这条线结扎的松紧程度很关键,应在不流血的情况下尽可能的松,这样你会发现进线时很轻松,一旦遇到阻力,就会感觉到。
后者至关重要,请体会。
秘诀2:栓线一旦进入ACA,就要把上面提到的那根细线适度扎紧(“适度”很重要,会影响到再灌流时大鼠的生死存亡),此时的关键是动作轻柔,不要使ICA有任何的牵拉,否则栓线会脱出ACA,可能会造成缺血失败。
血管外的栓线不要留得过长,更不要缝在皮外,大鼠醒来后会自己拔出。
(二)如何避免栓线插入翼腭A大鼠仰卧时,ICA从CCA分出后下行(向背侧)约5mm又分为两支A,即走向乳突泡(Mastoid bulla)的翼腭A和进入颅内的ICA的延伸部分。
因为翼腭A的走向几乎和分支前的ICA走向相同,而ICA的延伸部分则是改向头侧走行,所以插线时会很自然的进入翼腭A,需反复拔插几次,碰巧后才能进入颅内,非常痛苦。
最初我干脆将翼腭A也分离,然后夹闭或结扎翼腭A的起始部,结果是手术很难操作,效果也不理想。
后来又改用另一方法,即在栓线将要插入翼腭A前,用镊子将ICA轻轻往头侧推一下,使ICA和其延长的分支成一直线,同时顺势插线,可很容易的进入颅内。
随着经验值的增加,发现完全可以通过改进栓线形状达到目的,即使栓线有一定程度的弯曲,插线时只要保证栓线向屋顶方向弯曲,闭着眼睛也能将线插如颅内,决不会进入翼腭A。
图3 0.24mm栓线阻断大鼠MCA1h再灌注24h的TTC染色尼龙线的使用说明1.实验开始前,将尼龙栓线用75%酒精擦洗干净,在距球端18.5 mm处做标记(用防水的蓝色或黑色记号笔),置0.9%的无菌生理盐水中备用。
2.将大鼠用10%水合氯醛生理盐水溶液麻醉(350mg/kg,ip),仰卧于手术台上。
颈正中切开皮肤,依次分离左侧颈总动脉(CCA)、颈外动脉(ECA)、颈内动脉(ICA),烙断ECA的分支动脉,结扎ECA远端并烙断。
3.用动脉夹夹闭CCA和ICA。
4.在ECA 剪一小口,用注射器注入60u肝素钠生理盐水溶液0.1ml(注射时,松开ICA的动脉夹。
注射后,再次夹闭)。
5.将尼龙栓线插入ECA,并用手术线轻轻用力结扎。
6.松开ICA的动脉夹, 将尼龙栓线顺势插入ICA ,插入18.5±0.5mm至大脑前动脉(ACA)起始部,阻断大脑中动脉(MCA)的血液供应。