动脉粥样硬化小鼠模型应用进展

动脉粥样硬化(arteriosclerosis, AS)是常见的心脏病和中风等心脑血管疾病的病理基础,其诱因具有复杂、多样的特点。小鼠模型凭借成熟的基因改造优势,为研究AS发病机制和药物疗效验证等方面提供了重要依据。本文基于脂蛋白代谢及组织病理学变化情况,综述了传统转基因与新型小鼠模型的病理特点及其在药物开发中的临床前应用潜力和局限性,以便今后该疾病相关机制研究可以有针对性地选择模型。     

关于“弱激光血管内照射疗法”的几个问题

本文从：１．关于“弱激光血管内照射疗法（ＩｎｔｒａｖａｃｕｌａｒＬｏｗ－Ｒｅａｃｔｉｏｎ－ｌｅｖｅｌＬａｓｅｒＩｒｒａｄｉａｔｉｏｎＴｈｅｒａｐｙＩＬＬＬＴ）的中、英文名称问题。２．该疗法引入我国的历史回顾。３．该疗法的临床效果与基础研究。４．该疗法与光量子疗法（ＵＢＩ）的比较。５．该疗法在我国面临的问题及展望等五个方面以较详实的材料对以Ｈｅ—Ｎｅ激光为代表的弱激光血管内照射疗法客观地进行阐述,并以笔者的研究实践及其认识为基础提出看法以期探讨,从而澄清目前国内对该疗法尚存在的某些混乱状况与模糊认识,使其作为弱激光的一种很有前途的临床疗法能走上健康发展的道路。     

小鼠低剂量辐射损伤模型的初步研究

目的:对小鼠低剂量辐射损伤模型进行初步研究并筛选敏感检测指标.方法:实验分7组,1组为正常组,其余6组用XHA600直线加速器射线照射,每组取一部分小鼠于照射后2、4、8、16h测定红细胞(RBC)、白细胞(WBC)、血小板(PLT)和血红蛋白(HGB)含量;测定小鼠肝脏和脾脏重量及其组织中的超氧化合物歧化酶(SOD)和丙二醛(MDA)含量;剩余小鼠于4周后观察骨髓切片中血细胞变化.结果:照射后4h测定血常规,发现累积辐射0.4Gy组小鼠RBC有降低趋势,WBC、HGB显著降低,PLT显著升高;肝脏、脾脏的湿质量显著降低;小鼠肝脏组织中MDA的含量显著升高、SOD的活力显著降低;4周后小鼠骨髓细胞的病理改变与单次照射剂量相关,单次较大剂量(如0.6Gy)照射对骨髓细胞影响较大,在4周观察期不能自身恢复,而多次累积照射对骨髓细胞病理改变较小.结论:小鼠低剂量辐射损伤模型的最佳造模剂量为累积照射0.4Gy即每次照射100mGy,间隔一天,连续照射4次.     

动脉粥样硬化基因工程小鼠模型

建立可靠的动脉粥样硬化动物模型对于探明其病因、发病机制及防治药物的开发均具有重要的意义。本文介绍了载脂蛋白、脂质代谢有关的受体、脂质代谢有关的酶和转运蛋白等十几种动脉粥样硬化相关基因的基因工程小鼠模型的特点及应用。     

松萝调节结肠菌群抗动脉粥样硬化研究CSCD

目的 研究松萝通过调节结肠菌群的失调,改善动脉粥样硬化(AS)病理状态的作用机制,为松萝醇提物抗AS提供新的实验基础。方法 将48只SD大鼠随机等量分为正常对照组、模型对照组、阳性对照组以及松萝醇提物低、中、高剂量组。高脂饲料联合腹腔注射VD_(3)建立AS大鼠模型。用阳性药物辛伐他汀及低、中、高剂量的松萝醇提物对AS模型大鼠干预治疗,4周后,运用酶联免疫吸附法测定各组大鼠血清中总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)水平,计算动脉粥样硬化指数(AI),通过HE染色检测大鼠主动脉病理形态,采用16S rDNA高通量测序技术检测结肠菌群数量。结果 松萝醇提物能显著改善模型大鼠主动脉的斑块沉积,显著降低TC、TG、LDL-C水平和AI及升高HDL-C水平(均P<0.05)。基于16S rDNA测序技术分析,松萝醇提物的干预治疗可以下调结肠菌群中致病菌毛螺旋菌属和志贺菌属的相对丰度,上调益生菌拟杆菌属的相对丰度。其中,中剂量松萝醇提物对AS导致的肠道菌群失调有显著调节作用。结论 松萝对AS具有良好的治疗效果,其作用机制可能与改善肠道菌群结构紊乱,促进AS模型大鼠的脂质代谢有关。     

制备低剂量四氯化碳诱导小鼠慢性肝损伤模型的探讨

目的：通过注射低剂量四氯化碳（ carbon tetrachloride ,CC14）建立B/C小鼠肝损伤模型。方法正常B/C小鼠随机分为正常对照组、油对照组、CCl4模型组。正常对照组常规饲养;油对照组腹腔注射鲁花花生油（10μL/g,1次/3天,连续6周）;CC14模型组腹腔注射0.5％CC14（10μL/g,1次/3天,连续6周）。第6周,各组小鼠检测血清AST、ALT浓度,HE及Masson染色后观察小鼠肝脏结构、细胞形态及纤维化程度。结果第6周CCl4模型组小鼠血清ALT（P＝0.00）、AST（P＝0.00）浓度极显著性增高,HE及Masson染色显示CCl4模型组小鼠肝上皮细胞呈广泛性空泡样变及大量坏死,肝小叶内出现明显的条索样纤维增生,其纤维化程度评分显著性升高（P ＝0.00）,纤维显色积分光密度值极显著性增高（P ＝0.00）。结论注射低剂量CCl4可以诱导B/C小鼠肝损伤模型,实验模型具备肝损伤和肝纤维化病理特征。     

ApoE4转基因小鼠在阿尔茨海默病研究中的应用进展

载脂蛋白E(apolipoprotein E,ApoE)在脑中参与胆固醇和脂质代谢,将胆固醇输送到神经元,并清除脂质碎片以促进髓鞘修复。ApoE4是ApoE三种亚型之一,为散发型阿尔茨海默病(sporadic Alzheimer’s disease, SAD)最主要的遗传危险因素。其发病机制可能涉及增加脑内β-淀粉样蛋白(β-amyloid, Aβ)沉积并减少其清除率、Tau蛋白过度磷酸化、脂质代谢异常和血脑屏障损伤。ApoE4转基因小鼠最早在2～4月龄出现Aβ相关病理表型,4月龄时海马总Tau蛋白和磷酸化Tau蛋白含量增加,且发生神经元丢失、树突损坏及突触减少,9月龄空间学习记忆能力下降。ApoE4转基因小鼠广泛用于AD防治药物的研究,如胆碱酯酶抑制剂利斯的明、谷氨酰胺酶拮抗剂JHU-083、GABA能神经元受体增强剂戊巴比妥、改善脑血管功能障碍的表皮生长因子、二十二碳六烯酸、菊粉和姜黄素等。本综述可为ApoE4转基因小鼠在AD研究中的应用提供参考与借鉴作用。     

ApoE~(-/-)小鼠动脉粥样硬化模型的建立

ApoE-基因敲除小鼠(ApoE-/-)经含有21%脂肪和0.15%胆固醇的高脂饲料喂食12周后进行各项血脂胆固醇水平检测,以及整体主动脉油红O染色与主动脉根部病理切片油红O染色等动脉粥样硬化病理分析。结果显示经过高脂诱导的ApoE-/-小鼠的血浆总胆固醇和甘油三酯水平均比未经饮食诱导的ApoE-/-小鼠、经同样饮食处理的野生型小鼠以及未经处理的野生型小鼠均显著升高(P0.05);低密度脂蛋白-胆固醇水平与野生型(正常饮食组和高脂组)相比升高了近3倍多;高脂诱导ApoE-/-小鼠的主动脉斑块面积占整体主动脉面积的65%,显著高于ApoE-/-小鼠的正常饮食组(21%)(P0.05),同时主动脉根部的血管壁明显增厚,管腔变窄。实验结果表明通过高脂饲料饮食诱导,成功建立了动脉粥样硬化模型小鼠,可为下游的药物筛选、基因治疗以及动脉粥样硬化机理的体内研究提供理想的实验材料。     

ApoE基因缺失幼龄小鼠动脉粥样硬化相关基因的时序表达研究

利用RT-PCR技术检测apoE基因缺失(apoE-/-小鼠在1、2和3月龄3个年龄段主动脉以及14天、1、2和3月龄4个年龄段肝脏中动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)重要相关基因的时序表达特点,并通过血清牛化检测结合主动脉根部病理形态学特征的分析,探讨AS重要相关基因时序表达特点与AS早期病变的关系.在主动脉检测的9条AS相关基因中,apoE-/-与野生型(WT)小鼠相比,1、2和3月龄时IL-1β的mRNA表达水平均显著上调.1月龄时VCAM-1、IKB和TGF-β,2月龄时PDGF-α和CD36,3月龄时TNF-α和MM2的mRNA表达水平均显著上调,其他年龄段无显著变化.在肝脏检测的2条AS相关基因中,C反应蛋白(CRP)的mRNA表达水平在14天到2月龄时无显著变化,3月龄时显著上调.NF-kB在各年龄段apoE-/-小鼠主动脉和肝脏中的基因表达量与同龄WT小鼠相比均无显著差异.不同年龄段的apoE-/-小鼠血清TC、TG和LDL-C水平均明显高于同龄WT小鼠.2月龄apoE-/-小鼠主动脉内膜出现散在的脂质沉积,并随年龄增长逐渐加重.上述结果显示,时序表达上调的AS重要相关基因构成了以NF-kB为核心的复杂调控网络,它们之间相互作用,共同参与慢性炎症过程,在apoE-/-小鼠AS的早期发生发展中发挥重要作用.     

代谢病相关的遗传工程小鼠模型

糖尿病及肥胖症等代谢性疾病已成为影响人类健康的主要疾病,属于多基因所致的代谢综合征,遗传模式复杂多样,至今仍所知甚少。理想的实验动物模型是我们深入了解代谢病病因、遗传及环境因素的必要工具,并且可以用来研究验证新的治疗药物。近年来,已经获得了大量的遗传工程动物模型,包括转基因、基因敲除模型等遗传工程动物,对于代谢性疾病的研究意义重大。本文主要介绍近年来应用较多的糖尿病及肥胖相关的遗传工程小鼠模型遗传特征及应用。     

载脂蛋白E基因敲除小鼠用于动脉粥样硬化研究的进展

载脂蛋白（apolipoprotein,ApoE）基因敲除小鼠是目前研究动脉粥样硬化发生发展机制的最为理想的动物模型之一,尤其是近年来,又成为易损斑块动物模型研究的热点。有关apoE^-I-小鼠动脉粥样硬化斑块病理特点、炎症在斑块破裂中的作用及对其干预治疗等研究,近来又有了许多新的发现。     

不同程度内质网应激对ApoE-/- 小鼠动脉粥样硬化斑块稳定性的影响

目的:采用Apo E-/-小鼠建立不稳定动脉粥样硬化斑块模型,给予不同剂量衣霉素,观察其对动脉粥样硬化斑块稳定性的影响。方法:取40只6-8周的Apo E-/-小鼠随机分为对照组和手术组。对照组小鼠给予正常饮食;手术组小鼠行右侧颈总动脉套管术(Perivascular carotid collar placement,PCCP),同时给予高脂喂养。9周末分别取对照组和手术组小鼠颈动脉,HE染色观察小鼠颈动脉斑块形成情况。成功造模后,将小鼠随机分为正常对照组、单纯PCCP组、小剂量衣霉素组和大剂量衣霉素组;正常对照组和单纯PCCP组给予生理盐水腹腔注射,小剂量衣霉素组和大剂量衣霉素组分别给予小剂量衣霉素、大剂量衣霉素腹腔注射。2周后,处死小鼠,通过HE染色观察颈动脉斑块形态,油红O染色观察斑块内脂质聚集,抗巨噬细胞免疫组化染色观察斑块内巨噬细胞聚集,Western-blot检内质网应激标志蛋白GRP78和自噬标志蛋白Atg7、P62的表达水平。结果:HE染色结果显示:与单纯PCCP组和大剂量衣霉素组相比,小剂量衣霉素组颈动脉腔内的斑块脂质池减少,斑块结构较为完整且相对稳定;油红O染色结果显示:小剂量衣霉素组斑块内脂质含量显著降低(P0.05 vs单纯PCCP组和大剂量衣霉素组);巨噬细胞免疫组化染色显示:与单纯PCCP组和大剂量衣霉素组相比,小剂量衣霉素组斑块内巨噬细胞的含量显著降低(P0.05);Western-blot结果显示:小剂量衣霉素干预诱导的一定程度的内质网应激可以适度上调自噬(P0.05 vs单纯PCCP组和大剂量衣霉素组)。结论:PCCP手术加高脂饮食可以短期成功建立小鼠不稳定动脉粥样硬化斑块模型,其动脉粥样硬化斑块不稳定性较高,而小剂量衣霉素干预可以使得颈动脉管腔内斑块相对较小,内部脂质池明显较小,纤维帽变厚且结构更完整,斑块结构较稳定;斑块内脂质含量降低;巨噬细胞含量明显降低,且小剂量衣霉素组自噬水平适度上调。因此,小剂量衣霉素干预引起的适度的内质网应激一定程度对动脉粥样硬化斑块起到保护作用。     

银灵通胶囊调节实验性高脂饮食大鼠血脂的研究

目的:探究银灵通胶囊对脂质代谢的影响及其机制。方法:建立大鼠高脂模型,用药后检测其血脂、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的活性,检测肝脏组织的高密度脂蛋白受体SR-BI、低密度脂蛋白受体(LDLR)、氧化低密度脂蛋白(ox-LDH)受体CD36蛋白表达的mRNA表达水平,检测血管组织学变化。结果:高脂饮食明显升高大鼠血清中总胆固醇(CH)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)和动脉硬化指数(AI值),银灵通胶囊组可降低上述指标,且呈一定的浓度依赖;高脂饮食可增加肝脏中SR-BI及CD36表达,降低LDLR表达,银灵通胶囊引起SR-BI的过度表达,使LDLR表达增加,CD36表达下降。高脂饮食使血清中MDA的含量增加,给予银灵通胶囊后,明显降低血清MDA的含量。结论:银灵通胶囊具有调节脂质代谢,抗动脉粥样硬化(AS)及抗脂质过氧化作用。其机制与银灵通胶囊能引起肝脏中SR-BI的过度表达及LDLR表达增加,降低肝脏中CD36表达和血清MDA含量有关。     

Apelin对改善小鼠低氧性肺动脉高压的作用及与调节脂质代谢的关系

目的：探讨外源性apelin对小鼠慢性低氧性肺动脉高压的作用及其机制。方法：SPF级雄性apoE基因敲除（apoE-KO）小鼠30只,随机均分为3组（n=10）,即常氧组、低氧组和低氧+apelin组,apelin组小鼠每天于低氧前经腹腔注射apelin-13（10 nmol/（kg·d））,其他组腹腔注射相同体积的生理盐水。采用常压连续低氧方法（9%~11% O₂,23 h/d）复制慢性低氧性肺动脉高压模型。低氧3周后,采用右心导管法测定小鼠右心室压（RVSP）和右心室与左心室加室间隔重量比,Elisa法检测血浆中高密度脂蛋白（HDL）、低密度脂蛋白（LDL）和总胆固醇（TC）的含量;real-time PCR法检测肝组织中三磷酸腺苷结合盒转运体A1（ABCA1）、清道夫受体B1（SR-B1）、低密度脂蛋白受体（LDLR）和3-羟基-3-甲基戊二酸单酰辅酶A还原酶（HMGCR）等基因的表达。Western blot法检测小鼠肺组织中过氧化物酶体增殖物激活受体γ（PPARγ）蛋白的表达。结果：①低氧组小鼠RVSP、RV/（LV+S）较常氧组分别高87%、85%（P均<0.05）,apelin组小鼠RVSP、RV/（LV+S）较低氧组分别低39%、33%（P均<0.05）。②apelin组小鼠血浆中HDL-C含量、HDL/LDL比值分别较hypoxia组高21%、20%（P均<0.05）,而血浆中TC、LDL-C含量两组间无显著差异（P均>0.05）。③apelin组小鼠肝组织中LDLR、SR-B1、ABCA1基因表达分别较低氧组上调241%、112%、69%（P均<0.05）,而HMGCR基因表达下调45%（P<0.05）。④apelin组小鼠肺组织中PPARγ蛋白表达较低氧组上调47%。结论：Apelin可降低小鼠低氧性肺动脉高压,其机制与调节脂质代谢有关。     

多囊卵巢综合征的小鼠模型

多囊卵巢综合征(polycystic ovary syndrome,PCOS)是育龄女性最常见的生殖内分泌紊乱性疾病之一,其主要的临床特征包括多毛、不排卵或稀发排卵、高雄激素血症、多囊化卵巢、肥胖、血脂紊乱和胰岛素抵抗等生殖和代谢异常两方面。理想的PCOS动物模型应同时具有类PCOS患者的生殖和代谢异常表型,从而为更好地理解PCOS的病理机制提供研究工具。本文综述了目前常用的PCOS小鼠模型,并总结了不同模型的生殖与代谢特征。     

组织蛋白酶S与ApoE-/-小鼠动脉粥样硬化的实验研究

目的:观察组织蛋白酶S(Cathepsin S)在不同周龄我脂蛋白E基因缺陷(ApoE-/-)小鼠主动脉的表达,初步探讨Cathepsin S对ApoE-/-小鼠动脉粥样硬化(As)病变的影响.方法:将16只8周龄ApoE-/-小鼠随机分为两组:16周龄组(n=8),24周龄组(n=8),均饲以高脂饮食,分别在16周龄和24周龄处死动物.采用普通光镜、病理图象分析法测定主动脉As斑块面积及管腔面积;免疫组织化学染色方法观察组织蛋白酶S(Cathepsin S)在不同周龄ApoE-/-小鼠主动脉的表达.结果:16周龄组ApoE-/-小鼠主动脉根部出现As病变;与16周龄组ApoE-/-小鼠相比,24周龄组ApoE-/-小鼠主动脉根部As病变显著增强(P＜0.01),免疫组化显示Cathepsin S表达明显增加(P＜0.01).结论:Cathepsin S在ApoE-/-小鼠主动脉的表达随As病变程度增强而显著增加.     

apoE/LDLR双基因缺失幼龄小鼠主动脉中动脉粥样硬化相关基因的表达

利用RT-PCR以及实时定量RT-PCR检测11个动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)相关基因在1、2和3月龄的载脂蛋白E(apolipoproteinE,aopE)/低密度脂蛋白受体(low-density lipoprotein receptor,LDLR)双基因缺失(apoE-/-/LDLR-/-)小鼠主动脉中的表达变化,同时应用血生化指标和病理形态学观察AS早期病变特点,探讨apoE和LDLR基因联合缺失引发的血脂代谢紊乱和血管炎症损伤的关系以及AS的炎症反应机制.结果显示,apoE-/-/LDLR-/-小鼠IL-18、TLR2、MCP-1、ICAM-1、VCAM-1、GM-CSF、CD36和ET-1表达在1月龄时较同龄野生型(wild type,WT)小鼠显著上调(P<0.05,P<0.01),PDGF-α和TNF-α表达在2月龄时较同龄WT小鼠显著上调,除ET-1表达在2月龄时以及了LR2、VCAM-1和ICAM-1表达在3月龄时降至WT小鼠水平以外,其余各基因表达随年龄增长继续升高(P<0.05,P<0.01),其中MCP-1表达在2月龄时达到峰值.NF-kB在各年龄段apoE-/-/LDLR-/-小鼠中的表达与同龄WT小鼠相比均无显著差异.各年龄段apoE-/-/LDLR-/-/小鼠血清了C、TG、LDL、HDL、TNF-α、IL-1β和ox-LDL含量均显著高于同龄WT小鼠(P<0.05,P<0.01),并随年龄增长逐渐升高.apoE-/-/LDLR-/-小鼠1月龄时主动脉内膜出现少量的散在的脂质沉积,随着年龄增长病变区域增多,脂质沉积增厚.上述结果提示:apoE和LDLR双基因缺失形成的高脂血症可能通过刺激主动脉中炎症基因时序表达,起始并扩大病变部位的炎症反应,共同促进AS的发生发展.     

白鲜皮水提物对ApoE-/-小鼠动脉粥样硬化早期病变形成的抑制作用

目的研究白鲜皮水提物对载脂蛋白E基因缺损小鼠主动脉弓粥样硬化早期病变形成的影响。方法将40只ApoE-/-小鼠随机分成空白对照组和白鲜皮高、中、低三剂量组（白鲜皮水提物3.2、1.6、0.8 g/kg）给药,计算各组主动脉弓粥样硬化病变的面积。体内检测血清中的脂质含量以及抗氧化指标丙二醛（MDA）含量、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、谷胱甘肽-S转移酶（GST）的活性变化。测定白鲜皮水提物对Cu2＋介导的人血清低密度脂蛋白（LDL-C）氧化易感性的影响。结果与对照组相比,白鲜皮各给药组小鼠动脉粥样硬化早期病变面积均小于对照组,血清中MDA的含量降低,SOD、CAT活性增高,GST变化不明显,血清脂质含量组间没有显著差异。白鲜皮水提物明显延长Cu2＋介导的人血清LDL氧化滞留时间和达峰时间。结论白鲜皮水提物对ApoE-/-小鼠动脉粥样硬化早期病变形成具有显著的抑制作用,其作用机制可能是通过对抗脂蛋白的过氧化作用而实现。     

Aβ在APP/PS1双转基因与APP/PSl/Tau三转基因阿尔茨海默病模型小鼠脑海马区分布的比较研究

目的:比较研究Aβ免疫阳性产物在老年APP/PSl双转基因(2xTg)与APP/PSl/Tau三转基因(3xTg)阿尔茨海默病模型小鼠海马的分布。方法:采用15月龄2xTg与同龄3xTg,分别进行Aβ单克隆抗体6E10免疫组化检测Aβ阳性神经元及斑块。结果:在海马区2xTg组Aβ沉积多发生于细胞外,形成大量Aβ阳性斑,而3xTg组则主要沉积于细胞内。结论:这种Aβ分布的差异可能与3xTg模型早期即有神经元丢失有关。     

诱发性2型糖尿病小鼠模型与自发性db/db小鼠特性的比较

目的建立诱发性2型糖尿病小鼠模型,并将其与自发性2型糖尿病小鼠db/db进行比较分析。客观评价两种2型糖尿病小鼠模型,为糖尿病研究中动物模型的选择与实际应用提供实验依据。方法高脂饲料喂养C57BL/6J小鼠4周,腹腔连续3次注射STZ,建立诱发性2型糖尿病小鼠模型。感染后4周,大体肉眼观察小鼠的肝脏、肾脏,测定糖耐量,血清生化指标及血清细胞因子IL-2、IL-4、IL-6、IFN-γ、TNF-α、IL-17、IL-10表达量,将其与同龄的自发性2型糖尿病小鼠db/db进行比较分析。结果肉眼观察发现,两组模型小鼠的肝脏、肾脏与对照组均具有明显差异。糖耐量分析中,两组模型小鼠与对照组小鼠各时间点的血糖值均具有统计学差异（P〈0.05）,耐糖功能低下,两组模型小鼠间血糖值无统计学差异。血液生化指标中,与对照组小鼠相比,两组模型小鼠GLU、CHOL、LDLC明显升高（P〈0.05）;两组模型小鼠相互比较,诱发性2型糖尿病小鼠血脂水平较高（P〈0.05）。免疫指标比较显示：除IL-2外,两组模型小鼠血清中细胞因子水平均较对照组小鼠明显升高（P〈0.05）,而db/db小鼠血清中细胞因子表达较诱发性糖尿病小鼠高,其中IL-6、IFN-γ、TNF-α具有显著性差异（P〈0.05）。结论两组2型糖尿病模型小鼠均在一定程度上模拟了人类糖尿病患者症状,但由于糖尿病产生的原因不同而存在着一定的差异,研究者可根据实际需要参照相关数据进行选择。