动脉粥样硬化的研究进展及动物模型的建立
摘要：动脉粥样硬化 (atherosclorosis , As) 是一种动脉疾病，是心脑血管疾病的主要病理基础。由于确切发病原因不明，建立As 动物模型成为对其病因研究及探讨治疗措施的主要方法之一。
关键词：动脉粥样硬化 As 动物模型
一、 疾病简介
1. 临床表现及危害
动脉粥样硬化(atherosclorosis , As) 是一种动脉疾病，是心脑血管疾病的主要病理基础。近年来有人提出As 是一种慢性炎症过程。As 的特征是发病缓慢，其临床症状在主要病变出现之前表现轻微。它主要造成三种临床表现：脑中风、冠心病和周围性血管性疾病。[1]
2. 病理过程 [2][3]
①低密度脂蛋白(LDL) 在易损区域动脉内皮下间质内沉积。
②单核细胞粘附于内皮细胞表面。
③单核细胞进入内膜层增生，并吞噬氧化型LDL 而转化成泡沫细胞。
④泡沫细胞死亡并释放出脂质，形成坏死中心。
⑤平滑肌细胞迁移、增生和聚集，并分泌纤维样物质，使形成的斑块增大。
3. 研究进展[2]
As 发病机理的研究已经经历了一个半世纪, 主要是围绕三种学说:脂质浸润学说、血栓形成学说和损伤反应学说。Virchow 曾提出As 是一种炎症的观点, 1998 年12 月法国卫生研究院及Merieux 基金会在法国的Annecy 组织了一次感染与As 研讨会。初步得出“As 过程是炎症反应过程”这一基本观点。
然而从现有的流行病学、病理学和动物模型的研究资料来看, 感染与As 之间是否存在着必然的因果关系, 还不能作出最后判断。As 病变中发现的病原体是直接引起病理变化还是通过免疫反应起作用尚未明确，可能与其他危险因子共同起作用。[3]
而以As 是一种炎症的观点出发, 就必须从解决炎症发生发展的基本环节出发, 去打断这一网络形成的主要环节, 才能真正达到防治的目的, 当然要做到这点还需要进行大量深入的研究。
4. 预防及治疗
改善饮食习惯控制高脂血症
① 阻断AS 的形成过程改善不良习惯是防治AS 的重要措施
控制高血压及糖尿病阻断AS 的发生和发展
扩血管药
②AS 的药物治疗抗血小板药阿司匹林
溶栓与抗凝药
③AS 手术介入治疗
④基因治疗及干细胞移植
二、可用于建立实验模型的动物[4]
目前可以作为模型的动物有：大白兔、鸡、鼠、猪和猴等。其中猪和猴的系统发育和饮食结构类似于人．能够产生自发性的动脉粥样硬化，是研究人类AS 的理想模型。家兔和鼠是现在研究AS 最常用的模型动物，两者比较各有优缺点：家兔不易自发性产生AS ，但它对高脂饮食特别敏感，但是家兔的As 病变只与人的病变表面上相似，其病变中的脂类和巨噬细胞含量远比人类大。鼠具有抗As 性，但是作为实验动物，具有经济效益比较高，生存能力强，死亡率低的特点。为此，人们不断摸索建立造型简便且重复性好的AS 模型。
三、 模型的建立
1. 高脂饮食建立大鼠As 模型[4]
选取健康Wistar 大鼠24只，雌雄各半，体重180～200 g ，随机分为实验组和对照组。实验组采用高脂饲料(含15．0％脂肪、1．25％胆固醇、0．5％胆酸、0．2％甲基硫氧嘧啶) ，对照组采用普通饲料饲喂。10周实验组产生明显As 特点，可诱发Wistar 大鼠出现粥样斑块，但是无法形成成熟斑块。
2. 高脂饲料及维生素D3联合应用建立大鼠As 模型[1][4]
健康Wistar 大鼠雌雄各半，体重180～200 g，随机分为2组实验组和对照组。实验组：每只大鼠按700 000 U ／kg 的总剂量腹腔注射VD3，分3d 给完之后，每天给予高脂饲料20 g，即3%胆固醇、0.5%胆酸钠、0.2%丙基硫氧嘧啶、5%白糖、10%猪油、81.3%基础饲料。连续喂养21d ；对照组：每只大鼠以等体积的生理盐水腹腔注射，3d 后，每日给予标准饲料20g ，连续喂养21d 可建立As 模型。实验3周后，处死动物，分离各组大鼠主动脉弓，置于10％中性福尔马林中固定，作HE 染色及yon Kossa染色，观察形态学改变。实验组可见血管内皮连续性破坏，管壁局部向管腔明显突出，形成斑块，斑块内有坏死物质形成，弹力纤维断裂，动脉外膜变薄撕裂，呈较典型的动脉粥样斑块。
3. 脂饲料及维生素D 负荷的同时予球囊损伤动脉建立大鼠As 模型[5]
健康Wistar 大鼠雌雄各半，体重180～200 g，随机分为2组实验组和对照组。实验组：在高脂加维生素D 饮食的基础上在第7天行大鼠主动脉内膜损伤术(]将球囊导管自颈外动脉进入胸主动脉，以生理盐水充盈球囊，向外拉至颈外动脉，再进入胸主动脉，重复3次) ，90 d 后内皮损伤组管壁内皮细胞脱落，内膜增厚，斑块表面纤维帽薄，突出的斑块内含有坏死物质，平滑肌细胞减少，纤维组织增生伴片状或点状钙化，中膜明显萎缩，呈较典型的与人类AS 相似的成熟动脉粥样硬化斑块。
4. 载脂蛋白E 基因敲除小鼠As 模型[7][6]
载脂蛋白E 基因敲除小鼠，6周龄，雌雄各半。分为实验组和对照组。实验组给予高脂膳食结构的饲料饮食(脂肪2l ％ 、胆固醇0．15％) ，对照组予普通饲料饮食，
饮水不限。分别在饲养l5周龄、l9周龄、24周龄、28周龄、36周龄时随机各取等量处死，处死前一天晚上禁食不禁水。进行形态学观察，18~20周斑块形成。载脂蛋白E 基因敲除小鼠形成As 斑块不仅局限于主动脉根部，在冠状动脉、主动脉弓及其分叉处、颈总动脉及其分叉处、胸主动脉、腹主动脉、双肾动脉分叉处均可形成斑块，与人类全身As 好发处相近。
5. 半胱氨酸血症大鼠As 模型[4]
普通级雄性Wistar 大鼠，体重200g ，分实验组和对照组。实验组鼠L2蛋氨酸灌 胃给药，分别给予230 mg 观察其引起动物血脂紊乱，病理组织化学变化。对照组同等剂量生理盐水灌胃给药。喂饲8周时主动脉弓局部内膜下水肿．引起主动脉弓内膜下的动脉硬化病变。
四、 总结
动脉粥样硬化的发病机理至今尚未明确，这导致对于As 的预防及治疗等不能对症下药达到很好的效果，因此建立与人类相似的成熟的动脉硬化模型是亟待解决的问题。
参考文献：
[1]杨鹏远, 芮耀诚*,焦亚斌 第二军医大学学报2003 Jul;24(7)
[2]徐也鲁 中国动脉硬化杂志2001年第9卷
[3]林苹1，郑榕岚2 大连医科大学学报第23卷第2期2001年6月
[4]陈洁 综述，李玉杰 审校 解剖学研究2007年第29卷第3期
[5]刘 磊， 焦向英， 张炜芳， 赵荣瑞 山西医科大学学报2005年12月，36(6)
[6]刘剑刚 ，董国菊 ，史大卓 ，王永炎 中国动脉硬化杂志2005年第l3卷第6期
[7]Susanne Zadelaar, Robert Kleemann, Lars Verschuren, Jitske de Vries-Van der Weij, José van der Hoorn, Hans M. Princen and Teake Kooistra Arterioscler Thromb Vasc Biol 2007;27;1706-1721;