【摘要】：缺血性中風(fēng)是一類由腦部供血不足引起腦組織和腦功能損傷的疾病。缺血性中風(fēng)動物模型尤其是在清醒動物中制作疾病模型以及行為學(xué)檢測,早已成為基礎(chǔ)研究和新藥研發(fā)的重要組成部分。過去主流的缺血性中風(fēng)動物模型多在麻醉動物上造模,相應(yīng)的行為學(xué)檢測結(jié)果并不穩(wěn)定�；诖�,本論文的研究工作致力于建立一種在清醒自由移動動物上,利用光化學(xué)栓塞方法制造缺血性中風(fēng)的動物模型,并進行實時的行為學(xué)檢測。 過去主流的缺血性中風(fēng)動物模型,如頸總動脈閉合、大腦中動脈閉合等,都是在麻醉條件下通過急性手術(shù)進行缺血性中風(fēng)的模型制作,并隨即進行行為學(xué)檢測。由于動物需要至少7天才能從麻醉和手術(shù)中康復(fù),這種研究策略就帶來了許多難以控制的因素,比如麻醉劑對缺血和神經(jīng)損傷的影響,手術(shù)過程中的應(yīng)激對缺血和神經(jīng)損傷的影響,以及缺血本身對手術(shù)后康復(fù)的影響等等。另外,絕大多數(shù)的人類缺血性中風(fēng)均不可能發(fā)生在麻醉和手術(shù)條件下,因此在麻醉動物上建立的缺血性中風(fēng)模型不能有效地反映病人的情況。這也是為什么過去幾十年來幾十種新藥在中風(fēng)動物模型中有效,但在臨床試驗中失敗的根本原因。因此,國際STAIR (Stroke Therapy Academic Industry Roundtable)標(biāo)準(zhǔn)最新推薦,必須要在清醒動物中進行缺血模型制作,才能準(zhǔn)確地評價治療中風(fēng)藥物的有效性。 為解決這些問題,我首先在清醒自由移動小鼠上建立了缺血性中風(fēng)模型。在麻醉條件下,利用腦立體定位儀把光纖導(dǎo)管埋植到小鼠海馬腦區(qū)。手術(shù)后讓動物恢復(fù)7天,直到動物可以正�；顒訒r,再進行光栓缺血造模。腹腔注射玫瑰紅(100mg/kg)后讓動物吸收1小時,將光纖插入光纖導(dǎo)管,分別給予不同光源照射30分鐘。24小時后用TTC (2,3,5-Triphenyltetrazolium chloride)染色檢測缺血損傷程度,發(fā)現(xiàn)在這種條件下,473nm激光照射30分鐘造模效果最佳。 接下來,利用這種方法,在清醒小鼠初級運動皮層進行光栓缺血造模并檢測其運動能力。主要采用轉(zhuǎn)棒(rotarod)和踏步測試(rung walk)來檢測缺血發(fā)生前后小鼠的運動協(xié)調(diào)性和平衡能力。在小鼠單側(cè)初級運動皮層埋管7天后,動物得到很好康復(fù)。光栓缺血造模前訓(xùn)練小鼠進行轉(zhuǎn)棒和踏步測試。經(jīng)過兩天的訓(xùn)練得到動物運動協(xié)調(diào)性和平衡能力的基本數(shù)據(jù)。第三天,進行勻速轉(zhuǎn)棒測試的同時在小鼠單側(cè)運動皮層光照造模：腹腔注射玫瑰紅(100mg/kg)1小時后,將光纖插入小鼠單側(cè)初級運動皮層,然后將小鼠放在轉(zhuǎn)棒儀上進行勻速轉(zhuǎn)棒測試,同時給予30分鐘473nm光照。光照前10分鐘,小鼠腹腔注射尼莫地平(151ng/kg,抗缺血藥物)或空白溶劑(10ml/kg)。接下來進行連續(xù)6天的轉(zhuǎn)棒和踏步測試。光照后第1天、第7天分別用跑步機檢測小鼠的運動耐力。在光栓缺血造模后的不同時間點(15分鐘、1天、3天、7天),選取一些小鼠進行TTC染色,檢測缺血損傷隨時間的變化。研究發(fā)現(xiàn)不論是腦組織缺血還是運動能力的損傷,最早出現(xiàn)在光照結(jié)束后第15分鐘,24小時后損傷加重；3天后開始恢復(fù),并最終在光照后第7天得以基本恢復(fù)。此外,在現(xiàn)有范式中,尼莫地平能夠促進光栓缺血后神經(jīng)損傷的修復(fù)過程。 然后,我與周恒博士研究生合作,把這一技術(shù)方案應(yīng)用于清醒自由移動的Sprague Dawley(SD)大鼠,檢測海馬和杏仁核光栓缺血對背景條件恐懼記憶不同加工階段的影響。首先驗證了在SD大鼠上也能成功造模。在光栓缺血造模后5小時、24小時和7天分別取腦制作腦片進行TTC染色或是電生理檢測。結(jié)果發(fā)現(xiàn),不論是杏仁核還是海馬,在光栓缺血造模后5小時就已經(jīng)產(chǎn)生較嚴(yán)重的神經(jīng)損傷,24小時后損傷最顯著,7天后又能夠部分恢復(fù)。接下來,通過事先埋植光纖導(dǎo)管,待動物恢復(fù)后,在恐懼記憶訓(xùn)練前5小時、訓(xùn)練后立刻和提取前5小時分別在清醒大鼠的海馬和杏仁核進行光栓缺血造模,檢測相應(yīng)腦區(qū)光栓缺血對恐懼記憶的學(xué)習(xí)、鞏固和提取的影響。結(jié)果顯示,海馬缺血降低了恐懼記憶的提取成績；杏仁核缺血既干擾記憶的鞏固又損傷記憶的提取。此外,訓(xùn)練前5小時在海馬或杏仁核進行光栓缺血造模,動物的學(xué)習(xí)能力和短時程記憶都不受影響。但是,訓(xùn)練前5小時同時在海馬和杏仁核造模,動物的學(xué)習(xí)能力和短時記憶都受損。 最后,我還探索了在靈長類動物樹，

本文編號：2133758