[发明专利]动脉粥样硬化易损斑块动物模型及其建立方法

说明书

本发明涉及一种动脉粥样硬化易损斑块动物模型及其建立方法。

动脉粥样硬化及其并发的心脑血管病，尤其急性冠状动脉综合征(不稳定型心 绞痛、心肌梗死和心源性猝死)与脑卒中是发达国家的主要死因，发展中国家的 发病率也有逐年增高趋势，其主要病理基础是易损斑块纤维帽破裂致动脉血栓 形成。易损斑块的早期识别和干预对于急性心脑血管事件的预防具有十分重要 的意义。现有动物模型虽模拟了血管再狭窄、动脉粥样硬化演变、心肌缺血等 病理特点，但尚无易损斑块或斑块破裂的理想动物模型。临床及基础研究迫切 需要建立一个理想的易损斑块和斑块破裂的动物模型。

早在1992年Muller等首先提出了易损斑块的概念。研究表明，易损斑块具 有以下特征：(1)较薄的纤维帽；(2)较大的脂质核心；(3)较多的炎性细胞浸润； (4)严重的内皮功能不全；(5)较强的凝血功能等。然而，目前尚未成功构建理 想的与人类易损斑块相似的动物模型，以往构建的多为动脉粥样硬化稳定斑块 的动物模型，对研究易损斑块和斑块破裂的形态学、生物化学指标和分子生物 学机制十分困难，这就造成了心脑血管病实验研究的障碍。因此成功建立易损 斑块的动物模型，为心脑血管病研究提供适宜的研究手段，具有十分重要的意 义。

多年来，国内外学者一直在探索易损斑块动物模型的方法学。早在1961年， Constantinides等[1]在高脂喂养的新西兰白兔中，经腹腔注射具有内皮毒素及促 凝作用的蝰蛇毒(RVV)和组胺以促使斑块破裂，但发生率很低。1995年Abela 等[2]对Constantinides动物模型进行了改良，采用球囊拉伤腹主动脉内皮后给 予高胆固醇饲料喂养的方法在新西兰家兔中建立稳定粥样斑块模型，然后给于 鲁塞尔蝰蛇毒、组胺药物触发，成功地建立了药物诱发斑块破裂和血栓形成的 动物模型。1998年Rekhter等[3]给予雄性新西兰白兔高胆固醇饲料喂养1周后， 应用球囊机械损伤胸主动脉内膜，然后置入覆有静脉基质的球囊，术后继续高 脂饲料喂养，一个月后球囊周围斑块形成，给球囊内注射蒸馏水，人为造成斑 块破裂，以充盈球囊的压力代表诱发斑块破裂的机械牵张力，建立了压力诱发 斑块破裂的动物模型。以上试验主要是人为手段诱使斑块破裂的急性模型，与 心脑血管病发生前的急性应激事件较为相似。然而，这些方法触发斑块破裂的 几率较低，操作较复杂，激发后动物死亡率高，对于临床及斑块治疗干预研究 等具有一定的局限性。载脂蛋白E以及LDL基因敲除小鼠的出现为构建与人类 相似的易损斑块动物模型带来了希望。2000年Johnson等[4]在载脂蛋白E基因 缺陷(ApoE^-/^-)小鼠中通过长期高脂喂养建立了动脉粥样硬化斑块慢性破裂的动 物模型，但这一方法存在喂养时间过长((1年以上)、动物死亡率高、斑块破裂发 生率低、不利于观察干预效果等缺点。2002年，von der ThUsen等[5]在ApoE^-/^-小鼠的斑块部位注入携带野生型p53基因的重组型腺病毒载体(Ads-CMV，p53) 的悬液，发现斑块中胶原含量明显减少，纤维帽的VSMC显著减少，与人类的 易损斑块相似，虽然自发性斑块破裂率较低，但注射苯肾上腺素后斑块破裂率 明显增加。此模型缩短了试验周期，并可在预定的动脉节段中形成与人类相似 的破裂斑块，是值得借鉴的动物模型，这一方法的缺点是动物死亡率高、模型 复制较为困难，并且由于小鼠动脉细小无法进行在体斑块物理学和生物化学指 标的测定，难以动态观察干预治疗的效果。2004年，国内山东大学陈文强等[6] 应用球囊损伤腹主动脉+高胆固醇饲料，在高频线阵探头的引导下，经导管向转 染部位的管腔中注入外源性人野生型p53基因重组载体，于10周末对实验兔分 别给予中国斑点蝰蛇毒以及组胺进行药物触发，以促使斑块发生实验性破裂。 这一实验虽然提高了斑块破裂率，但操作复杂，重现性差，造模成本高，动物 存活率低(特别是药物触发后)，不利于触发后的实验研究。此外，遗传性高脂 血症Watanabe兔[7]、人apoA转基因兔[8]等人工培育的自然缺陷兔和转基因兔 虽可形成动脉粥样硬化，但无斑块破裂证据，且其成本较高，制作模型耗费时 间较长，故在动脉粥样硬化的专项研究中应用极少。