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腦缺血動物模型構(gòu)建全攻略：從MCAO到光血栓法的選擇與應(yīng)用

腦缺血（Cerebral Ischemia）是腦卒中的主要病理基礎(chǔ)，占所有卒中病例的80%以上。研究腦缺血的發(fā)病機制、病理生理變化及潛在治療方法，離不開可靠的動物模型。目前，常用的腦缺血動物模型包括線栓法（MCAO）、光化學(xué)誘導(dǎo)法（光血栓法）、四血管閉塞法（4-VO）等。腦缺血動物模型構(gòu)建由普拉特澤生物動物檢測平臺總結(jié)分享，動物檢測平臺為廣大科研實驗人員提供【腦缺血動物模型外包實驗服務(wù)】
我們將解析腦缺血動物模型的構(gòu)建方法，對比不同模型的優(yōu)缺點，并談?wù)撈湓谏窠?jīng)科學(xué)研究、藥物篩選及臨床轉(zhuǎn)化中的應(yīng)用，幫助選擇最適合的實驗方案。

一、腦缺血動物模型的分類

根據(jù)缺血范圍，腦缺血模型可分為：

①局灶性腦缺血模型（如MCAO、光血栓法）——模擬動脈阻塞性卒中

②全腦缺血模型（如4-VO、兩血管閉塞法）——模擬心臟驟停導(dǎo)致的廣泛性腦缺氧

根據(jù)缺血持續(xù)時間，可分為：

①短暫性缺血（可逆性，如MCAO線栓再灌注）

②永久性缺血（不可逆，如電凝血管）

二、主流腦缺血模型構(gòu)建方法詳解

1. 線栓法（MCAO模型）——金標準局灶性缺血模型

原理：通過頸內(nèi)動脈插入硅膠線栓，阻塞大腦中動脈（MCA），導(dǎo)致皮層和紋狀體缺血。

①操作步驟

動物準備：SD或Wistar大鼠（250-300g），麻醉（異氟烷/氯胺酮），維持體溫37℃。

②頸部手術(shù)：

⑴頸正中切口，分離頸總動脈（CCA）、頸外動脈（ECA）、頸內(nèi)動脈（ICA）。

⑵結(jié)扎ECA分支，CCA近心端夾閉，ECA遠端結(jié)扎。

⑶在ECA切口插入硅膠線栓（直徑0.22-0.28mm），推進至MCA起始部（約18-22mm）。

▲缺血與再灌注：

▲短暫性MCAO：60-120分鐘后撤出線栓，恢復(fù)血流。

▲永久性MCAO：線栓保留，不進行再灌注。

優(yōu)點

模擬人類缺血性卒中

可控制缺血/再灌注時間

梗死區(qū)域穩(wěn)定（皮層+紋狀體）

缺點

╳手術(shù)難度高，需顯微操作技巧

╳可能出現(xiàn)蛛網(wǎng)膜下腔出血

╳個體差異較大

2. 光化學(xué)誘導(dǎo)法（光血栓模型）——精準定位缺血

原理：靜脈注射光敏劑（如玫瑰紅B），特定波長激光照射目標血管，誘導(dǎo)內(nèi)皮損傷和血栓形成。

操作步驟

動物準備：小鼠/大鼠，麻醉后固定于立體定位儀。

光敏劑注射：尾靜脈注射玫瑰紅B（10-20mg/kg）。

激光照射：

剃除顱骨表面毛發(fā)，暴露目標血管（如MCA分支）。

560nm激光照射5-10分鐘，誘導(dǎo)血栓形成。

優(yōu)點

→精準控制缺血位置（可靶向皮層、海馬等）

→無需開顱，微創(chuàng)

→適用于抗血栓藥物研究

缺點

╳ 血栓形成機制與臨床卒中不完全相同

╳光照參數(shù)需優(yōu)化（強度、時間）

3. 四血管閉塞法（4-VO）——經(jīng)典全腦缺血模型

原理：阻斷雙側(cè)椎動脈+頸總動脈，造成全腦缺血（模擬心臟驟停）。

操作步驟

●第一天：電凝或結(jié)扎雙側(cè)椎動脈。

●第二天：夾閉雙側(cè)頸總動脈，誘導(dǎo)全腦缺血（5-15分鐘）。

優(yōu)點

● 模擬心臟驟停后腦損傷

● 海馬CA1區(qū)選擇性神經(jīng)元死亡（研究記憶障礙）

缺點

●手術(shù)復(fù)雜，死亡率較高

●缺血時間需嚴格控制

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