脑缺血动物模型检测指标研究进展

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1、脑缺血动物模型检测指标研究进展作者：周霞万军黄国钧董振国【摘要】综述了脑缺血动物模型常用的检测指标研究概况，为研究脑缺血机制及动物模型评价提供依据，同时便于实验研究时选择使用。【关键词】脑缺血动物模型检测指标脑缺血是以脑循环血流量减少为特征的中枢神经系统疾病，具有发病率高、致残率高和死亡率高的特点，严重地影响人类的生存质量。选用准确的脑缺血检测指标是脑缺血机制研究及动物模型建立的关键环节之一。本文就脑缺血动物模型常用的检测指标作一总结。1血小板聚集性血液内血小板的高聚性是脑缺血的主要致病机制之一。对采用花生四烯酸诱导的大鼠急性脑缺血模型研究表明［1］，模型组加入诱导剂ADP（终浓度2μmol/

2、L），分别在1，2，4h后测定5min最大聚集率（PAgTmax％）和1min最大聚集速度（PAgVmax％）均较对照组升高。2脑梗塞部分百分比采用线栓法制作大鼠局灶性脑缺血再灌注模型，模拟人类缺血性脑血管病的状态，通过红四氮唑（TTC）染色的方法计算缺血面积。结果大鼠造模后24h内出现程度不同的神经损伤症状，与对照组相比，缺血部分占整个脑组织切片面积的百分比有极显著差异［2，3］。3脑含水量脑血管堵塞后，缺血中心区神经细胞很快发生死亡，而缺血后再灌注可挽救濒死细胞。脑组织含水量测定可观察脑缺血损伤后胶原组织水肿情况，一般用以下公式计算：含水量（％）＝（湿重－干重）/湿重×100％［4］。4线

3、粒体呼吸功能局灶性脑缺血引起脑损伤的重要原因之一即脑能量代谢功能障碍，因此，检测线粒体功能对于评价药物的脑保护作用具有重要意义。采用插线法［5］制备大鼠脑缺血再灌注模型后，取出缺血区脑组织制备线粒体，进行呼吸功能测定。结果表明模型组线粒体功能受到明显损伤，表现为3态呼吸速率降低，4态呼吸速率提高［6］。5脑组织结构脑缺血后，脑内神经细胞代谢紊乱，以致神经细胞损伤。在形态学上表现为体积变小，细胞质和细胞核固缩，胞浆和血管周围空化；另外还可因毛细血管通透性增加，导致血浆渗出，出现脑水肿。可采用光学显微镜、电子显微镜研究镜下的组织细胞形态学改变。6脑电图［7］通过脑电图波幅的改变可判断脑缺血症状。在

4、大鼠冠状缝前相当于皮层感觉运动区（额顶区）部位和顶叶后部(顶枕区)的左右两侧对称地分别放置脑电极各一，连接多道生理记录仪记录，可以反映阻断侧大脑中动脉供血区和非供血区，以及对侧相应部位的脑电变化。缺血区脑电图出现波幅降低，频率减慢。7兴奋性氨基酸毒性及含量氨基酸作为重要的神经递质，对正常大脑的生理活动有调节作用。脑缺血时，神经元释放的谷氨酸是引起神经元死亡的重要原因。除谷氨酸(Glu)具有损伤效应外，甘氨酸(Gly)也有协同作用，其释放增加能扩大脑缺血损害。γ-氨基丁酸(GABA)能抑制兴奋性氨基酸释放或对抗氨基酸毒性。傅建华等［7］采用结扎小鼠双侧颈总动脉进行反复缺血再灌注，造成小鼠血管性学

5、习记忆障碍模型，测定小鼠大脑皮层和海马区递质性氨基酸含量的变化。结果表明，与对照组相比，模型组海马区天门冬氨酸含量降低，脑皮层的γ-氨基丁酸的含量升高。8血液流变学指标　血液粘稠度较高、血流速度缓慢致血栓形成，是缺血性脑血管疾病发病的又一重要机制。殷凤等［8］采用高分子右旋糖酐制成大鼠血瘀症模型，测定结果表明，模型组全血粘度、血浆粘度、血细胞比容及红细胞电泳时间均有所升高。9脑能荷（EC）及磷酸肌酸（PCr）的含量脑缺血后，能量衰竭主要表现在高能磷酸化合物ATP，PCr的耗竭上，为检测缺血早期脑组织的ATP，ADP，AMP及PCr含量，可采用HPLC仪观察大脑的能荷值，用以下公式计算：EC＝（

6、CATP－0.5CADP）/（CATP＋CADP＋CAMP）。王秋华等［9］阻断雄性小鼠双侧颈总动脉血流，复制低血压伴急性脑缺血模型，发现在缺血10，20，30min时模型组EC，PCr含量均较假手术组降低。10超氧化物歧化酶（SOD）及丙二醛（MDA）水平脑缺血后生成的大量氧自由基攻击细胞膜和亚细胞膜，引发脂质过氧化反应，导致细胞代谢及功能障碍。张博生等［10］发现脑缺血和再灌注后鼠红细胞、脑组织及线粒体中的SOD水平降低；而鼠血浆、脑组织和亚细胞器中红细胞内的MDA水平升高。11NO及一氧化氮合酶（NOS）活性脑缺血晚期，机体代谢生成大量的NO，且NOS活性升高，可诱导谷氨酸兴奋毒性，加重

7、缺血再灌注损伤。李建生等［11］研究发现NO含量降低和TNF增高与老龄大鼠脑缺血再灌注脑组织损伤有关；大黄提高血清NO含量和脑组织NOS活性的作用可能是其拮抗脑组织损伤的机制之一。12ATP酶活性能量的衰竭首先是离子泵的功能受到影响，Na+，K+-ATP酶主要存在于细胞膜上，对维持细胞的机能、代谢和细胞内外的离子平衡中起重要作用。脑缺血时，能量匮乏，Na+，K+-ATP酶不能正常运行。而ATP依赖