大腦中動脈阻塞 (middle cerebral artery occlusion,MCAO) 是目前最常用的局灶性腦缺血模型,MCAO 模型先阻斷頸外動脈(ECA)及其分支,且阻斷翼腭動脈(PPA),以切斷顱外來源的側副循環血流。從ECA 插入尼龍線,經頸內動脈(ICA)到大腦前動脈(ACA),機械性阻斷大腦中動脈(MCA) 發出處的血供來建立大腦中動脈缺血模型。此模型可在無麻醉狀態下拔出尼龍線,恢復血流,實現再灌注。 線栓法具有不開顱、效果肯定、可準確控制缺血及再灌注時間的優點,用于研究神經元對缺血的敏感性、耐受性,藥物療效觀察以及再灌注損害和治療時間窗較為理想,同時也具有對全身影響小、動物存活時間長的特點,適于慢性腦損傷的研究??刂坪靡鬃円蛩?,可避免實驗結果的不穩定性。
1、主要器材
(1)缺血前準備:腦立體定位儀、(小鼠適配器)、微量注射泵、微量注射器、顱鉆
(2)缺血模型制作:氣體麻醉機、異氟烷、體視顯微鏡、冷光源、手術臺、術后保溫箱、腦模具、手術器械包
(3)缺血模型評價:神經功能評價法(BBB評分)、TTC染色、病理學評價
(4)缺血后行為檢測:抓力測試儀、轉棒儀......
2、實驗動物
(1)SPF級Wistar大鼠,健康,雄性,體重為250-300g。
(2)SPF級C57小鼠,健康,雄性,體重為18 - 25g,實驗Protocol和視頻,請點擊觀看和下載: Click Here
3、實驗分組
實驗分六組:正常對照組、模型組、陽性藥組、受試藥組三個劑量組,每組15只動物。
4、建模方法(以大鼠為例)
(1)1.5-2%異氟烷氣體麻醉大鼠,頸部備皮,消毒,插入肛溫探頭,保持體溫在37±0.5℃。
(2)頸部正中切口,暴露右側頸總動脈,頸內動脈和頸外動脈。使用6-0絲線在距離頸總動脈分叉4mm處結扎頸外動脈遠心端,在頸外動脈穿入另一根6-0絲線,在靠近頸總動脈分叉處打一個活結。
(3)使用動脈夾夾閉頸總動脈。在距離頸總動脈分叉處3mm處的頸外動脈上剪一個小口,將一根頭端處理過的0.33mm直徑的尼龍線從小口中插入,進入頸內動脈,并向內插入大腦中動脈,尼龍線的插入深度距離頸總動脈分叉處約16±1mm。
(4)缺血后90min拔掉線栓,用6-0絲線結扎外動脈近心端,用3-0絲線縫合頸部傷口,活力碘消毒傷口,將大鼠放在加熱墊上,待清醒后放入恒溫撫養箱飼養。
(5)術后24h,對小鼠進行神經功能評分,然后繼續麻醉大鼠,取大腦切片、進行TTC染色和病理染色。
5、模型的評價
(1)神經功能缺失體征評分
參考 Longa 及Bederson 的5 分制法在動物麻醉清醒后24h 進行評分,分值越高,說明動物行為障礙越嚴重。
0 分:無神經損傷癥狀
1分:不能完全伸展對側前爪
2分:向對側轉圈
3分:向對側傾倒
4分:不能自發行走,意識喪失
(2)TTC染色
麻醉大鼠后 ,取大鼠腦組織 ,放入 -20 ℃冰箱冷凍 30min 30min。用 PBS配置 1% TT C(W/V ),37 ℃水浴至 TTC 溶解, 將凍好的腦組織切片 ,置于 10ml TTC 溶液 中, 37 ℃恒溫孵育 10min。不時翻動腦片,使 組織均勻染色。正常腦染色后呈鮮紅,而梗死區呈蒼白。
附:小鼠缺血2h后TTC染色效果圖,如下:
(3)病理學評價
取腦后用 4% 多聚甲醛溶液 固定,蔗糖溶液脫水后經 固定,蔗糖溶液脫水后經 固定,蔗糖溶液脫水后經 OCT 包埋做冰凍切片 ,包埋做冰凍切片 ,10um , 做尼氏染色, 做尼氏染色可做梗死面積的評價。