小鼠小腦延髓池注射彈性蛋白酶構(gòu)建顱內(nèi)動脈延長擴(kuò)張癥模型的改良方案

文獻(xiàn)信息

近日，河南中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院等單位張道培教授團(tuán)隊(duì)的研究成果“Modified Protocol for Establishment of Intracranial Arterial Dolichoectasia Model by Injection of Elastase Into Cerebellomedullary Cistern in Mice（小鼠小腦延髓池注射彈性蛋白酶構(gòu)建顱內(nèi)動脈延長擴(kuò)張癥模型的改良方案在雜志Frontiers in Neurology（IF：4.003）上發(fā)表。平生公司的高分辨桌面顯微CT（型號：VENUS）在論文中提供了重要的小鼠腦部血管三維圖像。

該研究的通訊作者為張道培教授，第一作者為劉飛祥博士。

文獻(xiàn)背景：

本研究旨在應(yīng)用改進(jìn)的建模方案構(gòu)建顱內(nèi)動脈長裂擴(kuò)張癥(IADE)動物模型。60只C57/BL6小鼠，用計(jì)算機(jī)隨機(jī)順序發(fā)生器分別將2.5 µL彈性蛋白酶和失活彈性蛋白酶注射到小腦延髓池，隨機(jī)分為實(shí)驗(yàn)組(EG, n = 30)和對照組(CG, n = 30)。改進(jìn)后的建模方案明確了小鼠頭部固定的三維參數(shù)、頭部傾斜角度、錐耳固定位置、持針技術(shù)、入針深度、防止藥液回流的辦法、彈性蛋白酶儲存條件等方面的內(nèi)容。并對死亡率、炎癥因子、顱腦動脈掃描、血管彎曲指數(shù)、動脈直徑、腦血管病理等進(jìn)行了觀察。在不同調(diào)查階段，EG小鼠總死亡率為20%。ELISA檢測結(jié)果顯示，造模后外周血基質(zhì)金屬蛋白酶-9 (MMP-9)和腫瘤壞死因子α (TNF-α)水平明顯升高。血管造影顯示，EG中IADE發(fā)生率為100%，基底動脈直徑和彎曲指數(shù)明顯升高(P<0.01)。EVG的組織學(xué)處理和染色顯示，EG內(nèi)彈性層斷裂，肌層萎縮，基底動脈結(jié)締組織透明化。Micro-CT掃描顯示EG小鼠的顱腦動脈明顯拉長、迂曲和擴(kuò)張。

實(shí)驗(yàn)方法：

60只2月齡SPF C57/BL6小鼠，體重25±2 g。采用計(jì)算機(jī)隨機(jī)順序生成器將小鼠隨機(jī)分為實(shí)驗(yàn)組(EG, n = 30)和對照組(CG, n = 30)。EG提供2.5µL的彈性蛋白酶，濃度為10 μ /µL, CG提供等量的失活彈性蛋白酶。建模2周后，隨機(jī)選取EG 19只小鼠和CG 22只小鼠使用FlowTech Microfil造影劑進(jìn)行血管造影術(shù)。并使用Micro-CT掃描（VENSU，VNC-102，平生醫(yī)療科技有限公司）參數(shù)如下,管電壓:90 VK管電流:0.06 mA,重建類型:FDK,橫向視場:30mm,軸向FOV10mm,和像素大小:0.015×0.015×0.025mm.

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：

顱內(nèi)血管的血管造影。(A)對照組(n = 22)顱內(nèi)血管光滑正常。(B)實(shí)驗(yàn)組(n = 19)顱內(nèi)動脈延長迂曲。大腦前動脈A1段(a箭頭)、后交通動脈(b箭頭)、基底動脈(c箭頭)、椎動脈(d箭頭)。

小鼠顱內(nèi)動脈代表性三維圖像(100×) (n = 5)。(A)對照組;實(shí)驗(yàn)組(B)。

文獻(xiàn)結(jié)論：

通過對建模方案的修改和優(yōu)化，作者建立了耗時(shí)短、方便可行、死亡率低、建模成功率高的動物IADE模型。本研究為探索IADE的內(nèi)在機(jī)制和開發(fā)IADE相關(guān)藥物提供了一種成熟、穩(wěn)定的小鼠模型。

使用設(shè)備：

Micro CT（型號：VENSU）（平生醫(yī)療科技）

影像軟件：Avatar（平生醫(yī)療科技）