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关于不同剂量酒精干预脑缺血动物模型的研究进展
关于不同剂量酒精干预脑缺血动物模型的研究进展
有研究表明:饮酒与脑缺血相关。Patra 等分析发现:与不饮酒的男性相比,每天饮酒 35 g 以下能降低男性缺血性卒中的死亡风险,每天饮酒12g 时死亡风险最低;对于女性,每天饮酒 44 g 以下能降低缺血性脑卒中的死亡风险,死亡风险最低的女性每天饮酒少于12 g;男性每天饮酒少于37 g 或女性每天饮酒少于46 g,缺血性脑卒中的发病风险下降;每天饮酒12 杯(每杯约含酒精12 g),缺血性脑卒中的发病风险最高(以上酒的克数指纯酒精含量)。动物模型研究也表明酒精与脑缺血关系密切。由于实际操作中伦理等方面的各种限制,研究酒精对脑缺血的作用不能在人体进行,动物模型便成为研究替代工具。目前酒精干预脑缺血主要使用大鼠、小鼠、沙鼠制作动物模型,研究者根据实验目的采用不同的酒精给予方式、剂量、给予时间、持续时间,采用不同的脑缺血方法。本文综述了以往研究使用过的酒精干预脑缺血模型,并对模型的优缺点进行评价。
1 大鼠模型
使用大鼠造模的实验中,主要应用的是 Wistar和 Sprague-Dawley 雄性大鼠,Wistar 大鼠体重大多在(180 ~320)g,Sprague-Dawley 大鼠体重范围大多在(230 ~300)g。
1. 1 Wistar 大鼠
应用 Wistar 大鼠的研究,酒精干预均在脑缺血之前。Favalli 等把 10% v/v 的酒精作为唯一的饮品,持续给予大鼠28 d。为研究不同时期酒精的作用,分别在给予酒精28d 时或停止给酒精后 24 h用光化学诱导血栓形成的方法造成大脑额顶叶皮质缺血,观察缺血的额顶叶皮质区谷氨酸的释放。采用 Montalbetti等使用过的光化学联合微透析的方法,发现饮酒28 d 能轻微减少缺血后谷氨酸的释放,但并不减轻脑损伤;而停止饮酒 24 h 的大鼠缺血后脑损伤更重,同时谷氨酸和天门冬氨酸释放增加。用类似方法,研究发现缺血前 1. 5 h 腹腔注射1. 5、3. 0 g/kg 酒精能显著减少局灶性脑缺血后谷氨酸的释放,但不能显著减轻脑损伤。这种模型适于研究酒精对血小板、血栓形成的影响,而且此模型不需要开颅,动物存活时间长,适于慢性酒精联合脑缺血研究;此外,皮层梗塞部位可任意选择,为研究酒精对特定部位皮层缺血的影响提供了条件。但它与人类常见的脑栓塞存在差异,是动脉永久性闭塞,不能观察酒精对脑血管再通后的影响。吴光、金鲜花等研究长期饮酒大鼠脑缺血后血浆降钙素基因相关肽 (calcitonin gene relatedpeptide,CGRP)、神经肽 Y( neuropeptide Y,NPY)、内皮素(endothelin,ET)水平的变化。把 95%的医用酒精配制成 7.2%的酒精,供大鼠代水自由饮用100 d。线栓法制作局灶性脑缺血模型,缺血前、缺血后1、3、6 h 左心室取血测定血浆 CGRP、NPY、ET,发现长期饮酒可使脑梗死超早期血浆 CGRP 降低、NPY 和 ET 升高。他们研究长期饮酒大鼠缺血脑组织中 Fas-L 抗原表达[8]时,使用(250 ~320) g 大鼠,造模方法与以上大致相同,不同之处为酒精代水自由饮用时间为 12 周,结果发现长期饮酒使缺血后Fas-L 阳性表达高峰提前。以上实验均用酒精代水使动物自由摄入,有可能造成摄入酒精量之间的差别,从而影响实验结果。
1. 2 Sprague-Dawley 大鼠
1. 2. 1 脑缺血前酒精干预:用未禁食或禁食一夜的大鼠研究酒精对局部脑缺血的急性作用,包括对大脑水肿和脑内钠、钾离子含量的影响。用 5% 的葡萄糖配制成20%或30%的酒精,左侧大脑中动脉阻塞(middle cerebral artery occlusion,MCAO)前1 h 腹腔注射酒精2 g/kg 或3 g/kg,缺血持续 4 h 后取脑测定水和离子含量。研究表明 2 g/kg 酒精增加未禁食大鼠脑水肿和脑内钠离子含量,酒精的这种神经毒性作用可能与升高血糖有关。在禁食一夜的大鼠,腹腔注射酒精联合脑缺血后没有出现血糖升高,3 g/kg 剂量的酒精加重大鼠脑水肿,2 g/kg 剂量的酒精不加重脑水肿,且3 g/kg 酒精的神经毒性作用与血糖浓度无关。也有学者使用大鼠全脑缺血模型研究酒精对脑缺血-再灌注损伤后的影响。单边侧脑室注射0、2. 0、8. 0、12. 0、16. 0、18. 0 或 20. 0 mg /kg 的酒精(100%,溶于水,40% v/v)。缺血前20 min 第一次注入酒精,间隔24 h,共注射3 次。使用立体定位注射器以 0.5 mu;L/min 的速度注入酒精,注入 10 min后,以1 m
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