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小鼠 vs 大鼠腦缺血模型:如何選擇最適合的研究模型?

2025-04-25 17:35:02

來(lái)源/作者:普拉特澤-生物醫(yī)學(xué)整體課題外包平臺(tái)

 Question:小鼠 vs 大鼠腦缺血模型:如何選擇最適合的研究模型?(普拉特澤生物提供長(zhǎng)期穩(wěn)定的細(xì)胞實(shí)驗(yàn)外包服務(wù))

   答:在腦缺血研究中,選擇合適的動(dòng)物模型至關(guān)重要。小鼠和大鼠是最常用的兩種實(shí)驗(yàn)動(dòng)物,但它們?cè)?strong>生理結(jié)構(gòu)、手術(shù)操作難度、成本及數(shù)據(jù)可轉(zhuǎn)化性等方面存在顯著差異。

將從模型穩(wěn)定性、實(shí)驗(yàn)操作、成本效益、數(shù)據(jù)可靠性等維度對(duì)比分析,幫助研究者選擇最適合的腦缺血模型

1. 小鼠 vs 大鼠:基礎(chǔ)特性對(duì)比

▲關(guān)鍵差異:

小鼠:更適合基因研究,手術(shù)操作更精細(xì),但血管更脆弱。

大鼠:生理結(jié)構(gòu)更接近人類(lèi),手術(shù)穩(wěn)定性更高,但成本更高。

2. 模型穩(wěn)定性與成功率對(duì)比

(1)手術(shù)操作難度

小鼠MCAO(大腦中動(dòng)脈阻塞):

血管更細(xì),線(xiàn)栓易穿破血管(死亡率10-20%)

需要更高顯微操作技巧

大鼠MCAO:

血管較粗,線(xiàn)栓易放置(死亡率5-15%)

適合新手操作,穩(wěn)定性更高

(2)梗死體積一致性

●小鼠:個(gè)體差異較大(TTC染色變異系數(shù)15-25%)

●大鼠:梗死體積更穩(wěn)定(變異系數(shù)10-15%)

結(jié)論:

若追求高穩(wěn)定性,選擇大鼠更優(yōu)。

若需高通量實(shí)驗(yàn)(如藥物篩選),小鼠更經(jīng)濟(jì)。

3. 成本效益分析

適用場(chǎng)景:

預(yù)算有限/高通量篩選 → 小鼠

長(zhǎng)期行為學(xué)/臨床前轉(zhuǎn)化 → 大鼠

4. 數(shù)據(jù)可靠性與轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)價(jià)值

(1)生理學(xué)相似性

大鼠:腦血管側(cè)支循環(huán)更接近人類(lèi),適合研究缺血半暗帶。

小鼠:代謝更快,梗死進(jìn)展更迅速(適合急性缺血研究)。

(2)行為學(xué)評(píng)估

▲大鼠:

○更易進(jìn)行復(fù)雜測(cè)試(如Morris水迷宮、階梯測(cè)試)

○運(yùn)動(dòng)功能評(píng)估(mNSS、轉(zhuǎn)角試驗(yàn))更穩(wěn)定

▲小鼠:

○適合簡(jiǎn)單行為學(xué)(轉(zhuǎn)棒測(cè)試、足部誤觸)

○焦慮/認(rèn)知測(cè)試(如Y迷宮)數(shù)據(jù)變異較大

(3)分子機(jī)制研究

小鼠優(yōu)勢(shì):

○轉(zhuǎn)基因品系豐富(如APP/PS1阿爾茨海默模型)

○可結(jié)合光遺傳/化學(xué)遺傳技術(shù)

大鼠優(yōu)勢(shì):

腦組織量多,適合蛋白/RNA提?。╓estern Blot、qPCR更穩(wěn)定)

5. 如何選擇?決策樹(shù)參考

6. 最新趨勢(shì):哪種模型更受青睞?

①小鼠使用增長(zhǎng)(占近60%研究):

②基因編輯技術(shù)進(jìn)步(如CRISPR-Cas9)

③適合免疫-神經(jīng)機(jī)制研究(如小膠質(zhì)細(xì)胞激活)

④大鼠仍不可替代(尤其在轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)中):

⑤更適合藥效評(píng)估(如溶栓治療研究)

美國(guó)NIH卒中量表(NIHSS)多基于大鼠數(shù)據(jù)

7. 結(jié)論與建議

⑴選擇小鼠模型如果:

 研究基因調(diào)控或信號(hào)通路

 需要低成本、高通量實(shí)驗(yàn)

 結(jié)合光遺傳/單細(xì)胞測(cè)序技術(shù)

⑵選擇大鼠模型如果:

 追求更高的手術(shù)穩(wěn)定性和可重復(fù)性

 進(jìn)行長(zhǎng)期神經(jīng)功能恢復(fù)研究

 需要更接近人類(lèi)的生理數(shù)據(jù)(如藥效評(píng)估)

最佳策略:根據(jù)研究目標(biāo)組合使用,如機(jī)制探索用小鼠,臨床前驗(yàn)證用大鼠。

冰凍三尺,非一日之寒,普拉特澤致力于幫助廣大科研工作者解決腦缺血模型的各方面問(wèn)題,不但授人以魚(yú),亦授人以漁,聯(lián)系方式:18570028002(微信同號(hào))

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