不同血管性癡呆模型小鼠主動逃避反應的差異
發(fā)布時間:2018-04-05 03:33
本文選題:血管性癡呆 切入點:兩血管阻斷法 出處:《河北醫(yī)科大學》2012年碩士論文
【摘要】:目的:血管性癡呆(vascular dementia, VD)是由一系列腦血管因素(缺血、出血、急慢性缺氧性腦血管病等)導致腦組織損害引起的以認知功能障礙為特征的癡呆綜合征。在我國VD居老年性癡呆的首位,且隨著人口的老齡化,VD的發(fā)病呈上升趨勢。但目前VD的發(fā)病機制尚不清楚,也無特效的防治方法。因此,建立理想的VD動物模型對于探討其發(fā)病機制以及研發(fā)防治VD的藥物有著重要的意義。 近年來的研究表明,頸部血管逐漸狹窄引起的長期慢性腦供血不足是VD形成的重要原因之一。模擬此發(fā)病機制的兩血管阻斷(two-vesselocclusion,2-VO)法,是目前研究VD常用的方法。但由于大腦動脈環(huán)的代償作用和側(cè)枝循環(huán)的建立,常難以達到理想的腦缺血效果,且動物的死亡率較高,從而影響模型的穩(wěn)定性和應用。若能基于2-VO法的原理進行改良,既能提高模型的穩(wěn)定性,又能降低動物的死亡率,則可能是較為理想的VD動物模型。 穿梭箱實驗(shuttle box test)用于檢測實驗動物條件性學習記憶能力,反映動物主動逃避反應,能較客觀準確地顯示實驗動物的癡呆程度。海馬與學習記憶密切相關(guān),且對腦缺血敏感。觀察海馬的形態(tài)學改變,可進一步從病理學角度驗證模型的穩(wěn)定性。 因此,本實驗采用四種不同的改良2-VO法復制VD動物模型,動態(tài)觀察不同模型小鼠穿梭箱實驗的行為學變化以及海馬的病理學改變,從而評價出較理想的VD小鼠模型,為VD的防治研究提供新的依據(jù)。 1動物分組及方法 將128只昆明小鼠(28-32g)隨機分為: ①正常對照組(n=8) 小鼠不做任何處理,進行穿梭箱實驗。 ②Sham組(n=24) 游離雙側(cè)頸總動脈,但不夾閉,不進行尾部放血,于術(shù)后15天、30天和45天分別進行穿梭箱實驗(每個時間點8只動物)。 ③模型1組(n=24) 夾閉雙側(cè)頸總動脈20min,再灌10min,反復3次,同時尾部放血0.3ml。于術(shù)后15天、30天和45天分別進行穿梭箱實驗(每個時間點8只動物)。 ④模型2組(n=24) 夾閉雙側(cè)頸總動脈30min,再灌10min,反復3次,同時尾部放血0.3ml。其余同模型1組。 ⑤模型3組(n=24) 左側(cè)頸總動脈永久性結(jié)扎,右側(cè)頸總動脈夾閉30min,再灌10min,反復3次。其余同模型1組。 ⑥模型4組(n=24) 右側(cè)頸總動脈永久性結(jié)扎,左側(cè)頸總動脈夾閉30min,再灌10min,反復3次。其余同模型1組。 2VD模型的制備 將小鼠用10%水合氯醛(350mg/kg)腹腔注射麻醉后,仰臥位固定,頸部正中切口,分離雙側(cè)頸總動脈。在模型1和2中,以動脈夾阻斷雙側(cè)頸總動脈血流20或30min,再灌10min,反復3次;同時在距鼠尾尖約1cm處斷尾,放血約0.3ml。在模型3和4中,用絲線永久性結(jié)扎左側(cè)或右側(cè)頸總動脈以阻斷血流;同時以動脈夾阻斷對側(cè)頸總動脈血流30min,再灌10min,反復3次;不進行尾部放血。假手術(shù)組分離雙側(cè)頸總動脈,但不阻斷血流,不進行尾部放血,其它步驟與模型組相同。 3穿梭箱實驗測定行為學變化 實驗裝置為一44×28×23cm3的穿梭箱,箱底為可通電的銅柵。第一天將小鼠放入穿梭箱,適應10min。第二天按前一天的順序?qū)⑿∈蠓湃氪┧笙渲袦y定。測定方法為在10s蜂鳴(條件刺激)之后,產(chǎn)生一個1.0mA的交流電刺激,最長持續(xù)10s。如果小鼠在蜂鳴刺激過程中,就移動到穿梭箱另一頭,則記為一次主動逃避反應。如果小鼠在電擊后,,移動到穿梭箱另一頭,則記為一次被動逃避反應。每只動物連續(xù)進行60次循環(huán)實驗,每次間隔40s,以10次循環(huán)為一組,即共有6組循環(huán),統(tǒng)計每10次實驗中動物的電擊時間和主動逃避的反應率。每組循環(huán)間,小鼠休息60s后,進入下組循環(huán)。 4病理學觀察海馬CA1區(qū)錐體神經(jīng)元遲發(fā)性死亡 各組動物均在穿梭箱實驗測定后24h斷頭取材,常規(guī)腦組織切片,硫堇染色,在光學顯微鏡下觀察海馬CA1區(qū)組織形態(tài),確定錐體神經(jīng)元遲發(fā)性死亡(delayed neuronal death,DND)情況。計數(shù)海馬CA1區(qū)每1mm區(qū)段內(nèi)細胞膜完整、胞核飽滿、核仁清晰的錐體細胞數(shù)目,每張切片計數(shù)3個區(qū)段,取平均數(shù)為神經(jīng)元密度(neuronal density,ND)。根據(jù)以下標準確定組織學分級(histological grade,HG):0級,無神經(jīng)元死亡;Ⅰ級,散在神經(jīng)元死亡;Ⅱ級,成片神經(jīng)元死亡;Ⅲ級,幾乎全部的神經(jīng)元死亡。 5結(jié)果 5.1穿梭箱實驗行為學結(jié)果 5.1.1同一VD模型不同時間點小鼠行為學的變化 ①模型1:與sham組相比,模型組小鼠15天和30天電擊時間明顯增加(P0.05),而45天時無統(tǒng)計學差異;模型組15天與30天電擊時間無統(tǒng)計學差異,但15天比45天電擊時間明顯延長(P0.05),表明該模型小鼠15天時條件性學習記憶能力下降最明顯,隨后逐漸恢復。②模型2:該模型組小鼠在15天、30天和45天時電擊時間均較sham組明顯增加(P0.05),且各組間無差異,表明該模型小鼠條件性學習記憶能力下降較明顯且持續(xù)時間較長。③模型3:與sham組相比,模型組小鼠15天、30天和45天電擊時間均明顯增加(P0.05),且各組間無差異,表明該模型小鼠條件性學習記憶能力下降較明顯且持續(xù)時間較長。④模型4:該模型組小鼠在15天和30天時電擊時間較sham組明顯增加(P0.05),但45天時無統(tǒng)計學差異;模型組15天與30天時電擊時間無顯著性差異,而15天和30天均比45天電擊時間明顯延長(P0.05),表明該模型小鼠條件性學習記憶能力下降以15天和30天較明顯,隨后逐漸恢復。 5.1.2同一時間點不同VD模型小鼠行為學的比較 15天和30天時,與sham組相比,各模型組電擊時間均明顯延長(P0.05),且各組間無統(tǒng)計學差異;表明各VD模型小鼠均出現(xiàn)了明顯的條件性學習記憶能力降低。45天時,模型2和3組電擊時間均較sham組增加(P0.05),但模型2和3組間無統(tǒng)計學差異;表明這2個VD模型小鼠仍有學習記憶能力的下降;而模型1和4組電擊時間與sham組相比均無顯著性差異,表明這2個VD模型小鼠學習記憶能力的下降逐漸恢復。 5.2病理學結(jié)果 5.2.1同一VD模型不同時間點小鼠海馬CA1區(qū)病理學結(jié)果 ①模型1:正常和sham組小鼠海馬CA1區(qū)錐體細胞3~5層,排列整齊致密,細胞形態(tài)完整,胞核飽滿,核仁清晰,無細胞缺失。此模型組海馬CA1區(qū)DND明顯;與sham組相比,15天、30天和45天均有HG明顯升高,ND顯著降低(P0.05),并且各時間點組間無統(tǒng)計學差異。表明該模型可導致小鼠海馬CA1區(qū)錐體細胞數(shù)量減少,但損傷沒有隨時間而加重。②模型2:與sham組相比,此模型組在15天、30天和45天均有HG顯著升高,ND顯著降低(P0.05),且模型組的45天較15天ND降低更明顯(P0.05),表明該模型小鼠海馬CA1區(qū)錐體細胞的損傷隨時間進行性加重。③模型3:與sham組相比,此模型組在15天、30天和45天均有HG明顯升高,ND顯著降低(P0.05),同時各時間點組間無統(tǒng)計學差異。表明該模型可導致小鼠海馬CA1區(qū)錐體細胞數(shù)量減少,但損傷沒有隨時間而加重。④模型4:該模型小鼠海馬CA1區(qū)變化與模型3相似。 5.2.2同一時間點不同VD模型小鼠海馬CA1區(qū)病理學結(jié)果 與sham組相比,各模型組小鼠海馬CA1區(qū)均有HG明顯升高,ND顯著降低(P0.05)。在15天和30天各模型組間無顯著性差異。但在45天時,模型2和4組均較模型1組ND顯著降低(P0.05),說明雙側(cè)頸總動脈夾閉30min組及右側(cè)結(jié)扎組均較雙側(cè)頸總動脈夾閉20min組錐體細胞損傷嚴重。而模型2組較模型3組,ND顯著降低(P0.05),說明雙側(cè)頸總動脈夾閉30min組較左側(cè)結(jié)扎組錐體細胞損傷嚴重。 6結(jié)論 ⑴四種不同的改良2-VO法復制的VD模型均可使小鼠的條件性學習記憶能力下降,海馬CA1區(qū)錐體神經(jīng)元出現(xiàn)DND。 ⑵模型1(雙側(cè)頸總動脈夾閉20min+尾部放血)和模型4(右側(cè)頸總動脈結(jié)扎+左側(cè)頸總動脈夾閉)可能較適合于主動逃避反應的短期觀察;而模型2(雙側(cè)頸總動脈夾閉30min+尾部放血)和模型3(左側(cè)頸總動脈結(jié)扎+右側(cè)頸總動脈夾閉)可能較適合于主動逃避反應的長期觀察。
[Abstract]:Objective : Vascular dementia ( VD ) is a dementia syndrome characterized by a series of cerebrovascular factors ( ischemia , hemorrhage , acute and chronic hypoxic cerebrovascular disease , etc . ) .
The two - vessel occlusion ( 2 - VO ) method is one of the important causes of VD formation in the long term chronic cerebral blood supply caused by the narrowing of the neck vessels . However , the two - vessel occlusion ( 2 - VO ) method is a common method for VD . However , the method can improve the stability of the model and reduce the mortality of the animals .
The shuttle box test is used to detect the conditioned learning and memory ability of experimental animals and reflect the active avoidance response of the animals . The hippocampus is closely related to the learning and memory and is sensitive to cerebral ischemia . The morphological changes of the hippocampus can be observed , and the stability of the model can be further verified from the pathology angle .
Therefore , four different modified 2 - VO methods were used to replicate VD animal models , and the behavioral changes and pathological changes of hippocampus were observed .
1 Animal grouping and method
128 Kunming mice ( 28 - 32 g ) were randomly divided into :
( 1 ) Normal control group ( n = 8 )
The mice did not do any treatment and carry out the shuttle box experiment .
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本文編號:1713029
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