02

2024

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08

食蟹猴MCAO模型-产品标准


食蟹猴缺血性脑卒中模型产品标准规范

 

1 脑卒中的概念

脑卒中又称中风,具有致残率高、复发率高和病死率高等特点;脑卒中可分为缺血性脑卒中和出血性脑卒中,出血性脑卒中和缺血性脑卒中,其中缺血性脑卒中约占85%,出血性脑卒中约占15%。缺血性脑卒中患者临床症状主要表现为:运动障碍、感觉功能及语言功能障碍,从而出现上下肢偏瘫、面瘫、言语不清等。

2 大脑中动脉M1段缺血再灌注的依据

临床上缺血性脑卒中患者主要是单侧大脑中动脉闭塞导致的。大多数患者在卒中后48小时内会得到溶栓治疗,再灌注会导致脑组织进一步损伤;大脑中动脉(middle cerebral artery,MCA)根据解剖结构可分为M1、M2、M3、M4,其供血区域越往后越小,因此采用开颅法短暂夹闭大脑中动脉(middle cerebral artery occlusion,MCAO)建立缺血再灌注食蟹猴脑卒中模型拟临床缺血性脑卒中。

3 模型构建流程

4 造模方法

建立食蟹猴左侧大脑中动脉M1段缺血再灌注损伤动物模型,动物吸入性麻醉,自左侧眶缘后外侧1 cm、颧骨颞突上缘处,至左侧上颞线、眶缘后2 cm处的切开头皮、皮下组织,分离颞肌、筋膜、骨膜,显露颅骨。环绕蝶骨嵴外侧部切开颅骨2×2 cm;打开硬脑膜;充分解剖暴露MCA M1起始端,用无损伤血管钳夹闭MCA M1起始端,夹闭1 h后松开血管钳恢复血流,缝合肌肉和皮肤。假手术组除不夹闭大脑中动脉M1段外,其余操作同模型组一样。

图1:食蟹猴左侧大脑中动脉M1段缺血再灌注损伤手术示意图。

5 成模标准

5.1 行为学评分

术前、术后1、3、5、7天,根据《食蟹猴神经功能缺损评分表》(Hua zhu et al, 2011)进行行为学评分,见附录A。模型组动物的神经功能缺损评分应显著高于假手术组动物。


 

图1:MCAO术后动物的行为学评分。(1)假手术组动物的神经功能缺损评分在术后1天时略高,随后逐渐恢复正常。(2)模型组动物在MCAO术后1~3天神经功能缺损评分逐渐升高,随后逐渐降低,在术后第3天神经功能缺损评分达到峰值;各个时间点与假手术组比较,均具有统计学差异。(3)依达拉奉干预组动物在MCAO术后1天神经功能缺损评分最高,随后逐渐下降;各个时间点与模型组比较具有统计学差异。

5.2 MRI扫描

在术前、MCAO术后3和7天进行MRI扫描,扫 描 序 列 有 T1WI、 T2WI、 T2W FLAIR、DWI,扫描结束后观察动物的苏醒情况,以及动物的精神行为状况。用 Weasis 软件进行图像分析,分别用T2W FLAIR和DWI序列分析水肿体积,每层水肿体积为该层水肿面积和层厚的乘积,各层的水肿体积之和为总的水肿体积。假手术动物应无水肿体信号,模型组动物的脑水肿体积应显著高于假手术组动物。

图2:MRI扫描T2W FLAIR序列和DWI序列结果。(1)假手术组动物在术前无异常信号,术后1天有轻微水肿,3天实基本无异常信号。(2)模型组动物在术前无异常信号,术后3天和7天水肿体积与假手术组比显著升高。(3)依达拉奉组在术前无异常信号,术后3天和7天水肿体积与假手术组及模型组比较均具有显著差异。

 

5.3 TTC染色

在手术后的第8天,对动物实施安乐死,取下大脑,冠状方向切片,每片脑组织的厚度为4 mm,用2% TTC,固定后用扫描仪扫描组织片,ImageJ进行图片分析,测量梗死面积,每层梗死体积为该层梗死面积和层厚的乘积,各层的梗死体积之和为总的梗死体积。假手术组动物应无梗死体积,模型组动物梗死体积应显著高于假手术组动物。

图3:脑组织梗死体积统计。(1)假手术组TTC染色呈现红色,无梗死体积。(2)模型组TTC染色正常组织呈现红色,梗死组织呈现白色,梗死体积显著大于假手术组。(3)模型组TTC染色正常组织呈现红色,梗死组织呈现白色,梗死体积与假手术组和模型组比较均具有显著差异。

附录A

(规范性)

类别

神经功能

分数范围

意识
(0-28分)

正常警觉性,有强的攻击性和逃离倾向

0

有意识但情绪稍低落,尚有较强的攻击性

2

有意识且有较弱的攻击性

4

有意识且有轻微反抗和明显逃离倾向

6

有意识但情绪低落且不反抗

8

昏昏欲睡,声音刺激能唤醒

10

昏昏欲睡,声音刺激能睁眼

16

昏迷,持续声音刺激能唤醒

20

轻度昏迷,仅有反射运动

24

深度昏迷,没有运动

28

骨骼肌肉协调
(0-18分)

正常,行走正常

0

总体运动协调性有轻微异常(共济失调发生为一过性间歇性)

2

最小程度的共济失调,步态有轻微异常

4

共济失调,但能攀登铁笼

6

受到威逼刺激能够行走,攀爬困难

8

本能地站立,行走几步就倒下

10

坐着(不能站立),受到威逼刺激只能旋转身体

12

坐着或趴着(不能站立或长时间保持坐姿),对威逼刺激有反应

14

只能侧躺或仰面躺,对威逼刺激有反应

16

没有活动,对威逼刺激几乎没有反应

18

感觉系统(0-22分)

L/R

面部反应

面部对威逼刺激都有协调反应(攻击,威胁,躲避,示好等)

0/0

面部对威逼刺激的协调反应性降低(攻击,威胁表情明显减少)

1/1

面部对威逼刺激的协调反应性明显降低(示好表情明显减少)

2/2

感觉缺失,接触刺激面部任何部位都没有反应

3/3

耳颤反射

耳朵颤动能力正常

0/0

动耳朵能力轻微降低,对声音刺激有动耳反应

1/1

耳颤反射

动耳朵能力明显降低,对声音刺激没有动耳反应

2/2

感觉缺失,接触刺激时不表现出耳朵颤动

3/3

疼痛反射
(下肢)

脚趾对接触刺激有完全、快速的收缩反应

0/0

脚趾对接触刺激有较快速的收缩反应

1/1

脚趾对接触刺激有较慢的收缩反应

2/2

脚趾对接触刺激有弱的、慢的、不完全的、不协调的收缩反应

3/3

脚趾对接触刺激有极弱的、慢的、收缩反应

4/4

感觉缺失,脚趾对接触刺激没有收缩反应

5/5

运动系统(0-32分)

L/R

正常

0/0

轻微运动障碍(速度稍慢、力量稍弱、准性稍差)

1/1

力量/技巧减弱(运动障碍相对明显)

2/2

较重度的运动障碍(速度很慢、力量很弱、准性很差)或不动

3/3

麻痹/无运动能力

4/4

正常

0/0

轻微运动障碍(速度稍慢、力量稍弱、准性稍差)

1/1

膝盖弯曲站立(运动障碍相对明显)

2/2

较重度的运动障碍(速度很慢、力量很弱、准性很差)

3/3

能动,但不能站立

4/4

能动,不能站立,但几乎不动

5/5

麻痹/无运动能力

6/6

手指

正常

0/0

轻度痉挛和无力(表现为手指抓握时有翘指)

1/1

中度痉挛和无力(表现为手指抓握时有持续翘指)

2/2

明显痉挛和无力

3/3

脚趾

正常

0/0

轻度痉挛和无力(表现为脚趾抓握时有翘趾)

1/1

中度痉挛和无力(表现为脚趾抓握时有持续翘趾)

2/2

明显痉挛和无力

3/3

总分