髂股动脉粥样硬化闭塞症家兔模型的制作
王春喜 蔡相军 梁发启 段志泉 王嘉桔
摘 要 目的 探讨动脉粥样硬化闭塞症(atherosclerosis obliterans,ASO)动物模型的制作方法。方法 实验组、对照组各10只新西兰家兔，利用机械损伤、免疫损伤和高脂高胆固醇饲养20周，观察模型制作前后血脂(TC)、胆固醇(TG)、内皮素(ET)、一氧化氮(NO)水平及股动脉造影和病理学变化。结果 制作前TC、TG、ET和NO分别为(0.89±0.09) mmol/L、(0.99±0.15) mmol/L、(99.13±16.51) ng/L、(6.26±0.80) μmol/L，制作后分别为(8.95±1.68) mmol/L、(8.38±1.08) mmol/L、(1 835.81±203.62) ng/L、(2.33±0.55) μmol/L。前后比较差异有非常显著性(P<0.01)；制作后实验组动脉造影显示髂股动脉高度狭窄，病理切片显示典型的ASO变化，对照组无异常变化。结论 本方法可成功诱导ASO模型。
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关键词：动脉硬化闭塞症 动物模型
目前，动脉硬化闭塞症(atherosclerosis obliterans,ASO)的研究需要一种比较理想的ASO模型。但迄今为止，除少数利用机械性损伤和光敏内皮损伤造成的动脉瘢痕性狭窄，利用月桂酸造成的动脉化学炎症性狭窄和动脉侧枝结扎造成的肢体缺血性模型外，尚无理想的ASO模型[1-3]。为此，我们利用机械损伤、免疫损伤和高脂、高胆固醇饲养，成功制作了ASO家兔模型，现报道如下。 材料与方法
1.制作方法：选择雄性新西兰家兔20只，体重2.5～3.5 kg,随机等分为实验组和对照组。实验组每只家兔给予高脂、高胆固醇饲料(胆固醇1 g/d)，对照组为普通饲料。造模第3 d 20只家兔均在10%乌拉坦麻醉下由左侧股动脉插管，4 F气囊导管拖拉右侧髂股动脉8次，造成机械性内膜损伤，同时行动脉造影。第7 d实验组静脉注射牛血清白蛋白250 mg/kg体重，对照组注射等体积的生理盐水。牛血清白蛋白由中国科学院上海生化研究所提供。
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2.观察项目：模型制作前后家兔跛行情况；血胆固醇(TG)、血脂(TC)、内皮素(ET)、一氧化氮(NO)水平的变化；造模20周再次行髂股动脉造影，处死后取髂股动脉行光镜、电镜病理学检查。
3.统计学处理：采用均数±标准差(X±s)表示，t检验。
结 果
1.跛行情况：实验组家兔于14～18周均出现右后肢跛行，3只家兔出现右足趾坏死。
2.股动脉造影检查：造模1周股动脉造影：动脉壁光滑，无狭窄，远端动脉显影良好。造模20周实验组股动脉造影：动脉壁粗糙，虫蚀样，明显狭窄，远端血管显影欠佳，侧枝循环较少；对照组无变化。
3.病理学检查：实验组：主动脉、髂股动脉和肾动脉均可见散在的动脉粥样斑块，右髂股动脉最明显，管腔极度狭窄。光镜下：动脉壁增厚，层次不清，管腔明显狭窄，部分可见小血栓形成，内皮细胞脱落、破坏，内膜增厚，中膜平滑肌增生紊乱，泡沫细胞大量形成，斑块内可见部分钙化或大量纤维化。电镜：内皮细胞脱落，部分内皮细胞核畸形，染色质趋边，内弹力板消失或破坏，中膜平滑肌紊乱，结缔组织大量增生，穿过弹力板到内皮下或接近管腔，泡沫细胞明显增多；对照组：光镜、电镜检查均未见形态结构的异常。
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4.模型制作前后血脂及血管内皮细胞损伤指标的变化：模型制作后家兔血脂、血胆固醇及血浆ET明显升高，而血浆NO明显降低(表1)。
表1 兔血脂、血胆固醇、内皮素、一氧化氮测定结果比较(X±s)
项目
TC
(mmol/L)
TG
(mmol/L)
ET
(ng/L)
NO
(μmol/L)
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造模前
0.89±
0.09*
0.99±
0.15*
99.13±
16.51*
6.26±
0.80*
造模后
8.95±
1.68*Δ
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8.38±
1.08*Δ
1 835.81±
203.62*Δ
2.33±
0.55*Δ
对照组
0.89±
0.16
1.01±
0.21
107.24±
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24.82
6.93±
0.72
注：与对照组比较，*P<0.01;与造模前比较，ΔP<0.01讨 论
为进一步探讨ASO的发病机制及其防治措施，我们结合前人的经验及自己的实验体会，利用4 F(1 F为0.33 mm直径)气囊导管拖拉损伤髂股动脉内膜，结合高胆固醇、高脂和免疫损伤等综合因素成功地制作了家兔ASO动物模型，并于制作过程中出现血胆固醇、血脂升高的普遍规律，也出现了近年来众多学者比较重视、研究活跃的高ET血症和低NO血症，且光镜和电镜均可见典型的ASO病理改变[1，2]。
本实验ASO家兔模型特点：(1)拟人性。有资料表明，单纯胆固醇和高脂诱发的动脉硬化(atheroscerosis,AS)模型有许多缺点，蔡海江等[3]在原有高胆固醇基础上增加了免疫损伤因素后则成功地复制了类似人类AS的家兔模型：细胞增殖现象显著，内皮细胞脱落现象明显，弹力纤维破坏，平滑肌细胞和纤维细胞增殖活跃、泡沫细胞形成增多，中膜内层可见变形坏死灶。我们以髂股动脉内膜损伤作为始动环节和定位诱导环节，在高脂、高胆固醇脂质损伤和免疫损伤因素共同参与下，取得了与人类ASO相似的跛行、肢体缺血坏死及ASO病理改变，并在AS向ASO的发展过程中，管腔进一步狭窄，小血栓形成，管腔闭塞。由此可见本试验模型的逼真性和拟人性较好。(2)可重复性好。本资料实验组均取得了后下肢跛行和相同的病理结果，说明本制作方法重复性较好。(3)经济。目前制作AS动物模型的动物较多，但多存在来源困难、饲料昂贵、喂养条件苛刻等缺点。而家兔来源容易，饲料便宜且容易控制，可大量饲养，血管条件亦比较理想。(4)模型制作周期较短。目前许多AS模型制作周期均超过14周，甚至半年以上，而且成功率不高。(5)血管直径适中，符合血管外科研究的需要。目前许多可供AS模型制作的动物体积较小、动脉血管较细，广泛开展血管外科工作十分困难[4]。
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基金项目：吉林省计委资助项目(吉计[1997]065)；中国博士后基金资助课题
作者单位：王春喜(110001沈阳，中国医科大学第一临床学院血管外科)
蔡相军(110001沈阳，中国医科大学第一临床学院血管外科)
段志泉(110001沈阳，中国医科大学第一临床学院血管外科)
梁发启(中国人民解放军总医院普通外科)
王嘉桔(白求恩医科大学第三临床学院血管外科)
参考文献
[1]Horio T. Increased plasma immunoreactive endothelin-1 concentration in hypercholesterolemic rats. Atherosclerosis,1991,89:239-242.
, 百拇医药
[2]王春喜，梁发启，齐清会，等.内皮素一氧化氮及其基因表达与动脉硬化闭塞症的关系.中华外科杂志，1999，37：420-421.
[3]蔡海江，高达，朱敏天，等.免疫性损伤对家兔实验性动脉粥样硬化的影响.中华心血管病杂志,1979，7:287-289.
[4]Ashida SI,Ishinara M,Ogawa H,et al. Protective effect of ticlopidine on experimentally induced peripheral arterial occlusive disease in rats.Thrombosis Res， 1989,18:55-65., http://www.100md.com
摘 要 目的 探讨动脉粥样硬化闭塞症(atherosclerosis obliterans,ASO)动物模型的制作方法。方法 实验组、对照组各10只新西兰家兔，利用机械损伤、免疫损伤和高脂高胆固醇饲养20周，观察模型制作前后血脂(TC)、胆固醇(TG)、内皮素(ET)、一氧化氮(NO)水平及股动脉造影和病理学变化。结果 制作前TC、TG、ET和NO分别为(0.89±0.09) mmol/L、(0.99±0.15) mmol/L、(99.13±16.51) ng/L、(6.26±0.80) μmol/L，制作后分别为(8.95±1.68) mmol/L、(8.38±1.08) mmol/L、(1 835.81±203.62) ng/L、(2.33±0.55) μmol/L。前后比较差异有非常显著性(P<0.01)；制作后实验组动脉造影显示髂股动脉高度狭窄，病理切片显示典型的ASO变化，对照组无异常变化。结论 本方法可成功诱导ASO模型。
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关键词：动脉硬化闭塞症 动物模型
目前，动脉硬化闭塞症(atherosclerosis obliterans,ASO)的研究需要一种比较理想的ASO模型。但迄今为止，除少数利用机械性损伤和光敏内皮损伤造成的动脉瘢痕性狭窄，利用月桂酸造成的动脉化学炎症性狭窄和动脉侧枝结扎造成的肢体缺血性模型外，尚无理想的ASO模型[1-3]。为此，我们利用机械损伤、免疫损伤和高脂、高胆固醇饲养，成功制作了ASO家兔模型，现报道如下。 材料与方法
1.制作方法：选择雄性新西兰家兔20只，体重2.5～3.5 kg,随机等分为实验组和对照组。实验组每只家兔给予高脂、高胆固醇饲料(胆固醇1 g/d)，对照组为普通饲料。造模第3 d 20只家兔均在10%乌拉坦麻醉下由左侧股动脉插管，4 F气囊导管拖拉右侧髂股动脉8次，造成机械性内膜损伤，同时行动脉造影。第7 d实验组静脉注射牛血清白蛋白250 mg/kg体重，对照组注射等体积的生理盐水。牛血清白蛋白由中国科学院上海生化研究所提供。
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2.观察项目：模型制作前后家兔跛行情况；血胆固醇(TG)、血脂(TC)、内皮素(ET)、一氧化氮(NO)水平的变化；造模20周再次行髂股动脉造影，处死后取髂股动脉行光镜、电镜病理学检查。
3.统计学处理：采用均数±标准差(X±s)表示，t检验。
结 果
1.跛行情况：实验组家兔于14～18周均出现右后肢跛行，3只家兔出现右足趾坏死。
2.股动脉造影检查：造模1周股动脉造影：动脉壁光滑，无狭窄，远端动脉显影良好。造模20周实验组股动脉造影：动脉壁粗糙，虫蚀样，明显狭窄，远端血管显影欠佳，侧枝循环较少；对照组无变化。
3.病理学检查：实验组：主动脉、髂股动脉和肾动脉均可见散在的动脉粥样斑块，右髂股动脉最明显，管腔极度狭窄。光镜下：动脉壁增厚，层次不清，管腔明显狭窄，部分可见小血栓形成，内皮细胞脱落、破坏，内膜增厚，中膜平滑肌增生紊乱，泡沫细胞大量形成，斑块内可见部分钙化或大量纤维化。电镜：内皮细胞脱落，部分内皮细胞核畸形，染色质趋边，内弹力板消失或破坏，中膜平滑肌紊乱，结缔组织大量增生，穿过弹力板到内皮下或接近管腔，泡沫细胞明显增多；对照组：光镜、电镜检查均未见形态结构的异常。
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4.模型制作前后血脂及血管内皮细胞损伤指标的变化：模型制作后家兔血脂、血胆固醇及血浆ET明显升高，而血浆NO明显降低(表1)。
表1 兔血脂、血胆固醇、内皮素、一氧化氮测定结果比较(X±s)
项目
TC
(mmol/L)
TG
(mmol/L)
ET
(ng/L)
NO
(μmol/L)
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造模前
0.89±
0.09*
0.99±
0.15*
99.13±
16.51*
6.26±
0.80*
造模后
8.95±
1.68*Δ
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8.38±
1.08*Δ
1 835.81±
203.62*Δ
2.33±
0.55*Δ
对照组
0.89±
0.16
1.01±
0.21
107.24±
, 百拇医药
24.82
6.93±
0.72
注：与对照组比较，*P<0.01;与造模前比较，ΔP<0.01讨 论
为进一步探讨ASO的发病机制及其防治措施，我们结合前人的经验及自己的实验体会，利用4 F(1 F为0.33 mm直径)气囊导管拖拉损伤髂股动脉内膜，结合高胆固醇、高脂和免疫损伤等综合因素成功地制作了家兔ASO动物模型，并于制作过程中出现血胆固醇、血脂升高的普遍规律，也出现了近年来众多学者比较重视、研究活跃的高ET血症和低NO血症，且光镜和电镜均可见典型的ASO病理改变[1，2]。
本实验ASO家兔模型特点：(1)拟人性。有资料表明，单纯胆固醇和高脂诱发的动脉硬化(atheroscerosis,AS)模型有许多缺点，蔡海江等[3]在原有高胆固醇基础上增加了免疫损伤因素后则成功地复制了类似人类AS的家兔模型：细胞增殖现象显著，内皮细胞脱落现象明显，弹力纤维破坏，平滑肌细胞和纤维细胞增殖活跃、泡沫细胞形成增多，中膜内层可见变形坏死灶。我们以髂股动脉内膜损伤作为始动环节和定位诱导环节，在高脂、高胆固醇脂质损伤和免疫损伤因素共同参与下，取得了与人类ASO相似的跛行、肢体缺血坏死及ASO病理改变，并在AS向ASO的发展过程中，管腔进一步狭窄，小血栓形成，管腔闭塞。由此可见本试验模型的逼真性和拟人性较好。(2)可重复性好。本资料实验组均取得了后下肢跛行和相同的病理结果，说明本制作方法重复性较好。(3)经济。目前制作AS动物模型的动物较多，但多存在来源困难、饲料昂贵、喂养条件苛刻等缺点。而家兔来源容易，饲料便宜且容易控制，可大量饲养，血管条件亦比较理想。(4)模型制作周期较短。目前许多AS模型制作周期均超过14周，甚至半年以上，而且成功率不高。(5)血管直径适中，符合血管外科研究的需要。目前许多可供AS模型制作的动物体积较小、动脉血管较细，广泛开展血管外科工作十分困难[4]。
, http://www.100md.com
基金项目：吉林省计委资助项目(吉计[1997]065)；中国博士后基金资助课题
作者单位：王春喜(110001沈阳，中国医科大学第一临床学院血管外科)
蔡相军(110001沈阳，中国医科大学第一临床学院血管外科)
段志泉(110001沈阳，中国医科大学第一临床学院血管外科)
梁发启(中国人民解放军总医院普通外科)
王嘉桔(白求恩医科大学第三临床学院血管外科)
参考文献
[1]Horio T. Increased plasma immunoreactive endothelin-1 concentration in hypercholesterolemic rats. Atherosclerosis,1991,89:239-242.
, 百拇医药
[2]王春喜，梁发启，齐清会，等.内皮素一氧化氮及其基因表达与动脉硬化闭塞症的关系.中华外科杂志，1999，37：420-421.
[3]蔡海江，高达，朱敏天，等.免疫性损伤对家兔实验性动脉粥样硬化的影响.中华心血管病杂志,1979，7:287-289.
[4]Ashida SI,Ishinara M,Ogawa H,et al. Protective effect of ticlopidine on experimentally induced peripheral arterial occlusive disease in rats.Thrombosis Res， 1989,18:55-65., http://www.100md.com