2.3.2 斑块自发破裂率: 斑块破裂率的计算方法为:每只小鼠平均包埋纤维帽个数P小鼠月龄。其中,在主动脉窦部,各周龄都未发现包埋的纤维帽。而在无名动脉,斑块中包埋的纤维帽数及自发破裂率随时间逐渐增多,并以66 周龄时为最高(表2、表3) 。
2.3.3 斑块钙化:与无名动脉相比,主动脉窦部各周龄动脉粥样硬化斑块均可观察到较明显的钙化存在,并随时间钙化面积逐渐增大;而在无名动脉,只有到66 周龄以后才可观察到较为明显的钙化(表2、表3) 。
3 讨论
apoE-/-小鼠,由美国洛克菲勒大学生化遗传与代谢实验室和北卡罗莱那大学病理遗传实验室应用胚胎干细胞基因敲除(gene knockout) 技术,于1992年培育成功[1-2 ] 。以apoE-/-小鼠为基础,诱导不稳定斑块破裂,复制不稳定斑块动物模型,成为近年来研究的热点。Cullen 等[3 ] 认为,apoE-/-小鼠的自发破裂应该与人类的形似性更好,且比较公认的产生不稳定斑块的解剖部位应该是头臂动脉的近心端[4 ] 。
对于小鼠头臂动脉,又称无名动脉,最早出现在1994 年, Russell[5 ] 实验室的一篇研究高脂喂养的apoE-/-小鼠动脉粥样硬化病变在动脉中分布的文章中提到了头臂动脉, 但未做特别关注。2000 年,Rosenfeld 等[6 ] 首次对头臂动脉斑块进行了深入研究,并在普通饮食喂养大约一年的apoE-/-小鼠头臂动脉斑块中观察到了斑块内出血。这之后的6 年中,就不完全统计,以头臂动脉为研究部位的文章发表逐年增多,但仅仅是同期以主动脉窦为研究部位发表文章数的十分之一[4 ] 。所以,我们计划通过本实验来对比研究,究竟小鼠头臂动脉和主动脉窦两个部位的动脉粥样硬化改变各自有何特征。
头臂动脉是报道斑块破裂最多的部位[7 ] ,尤其是在高脂喂养条件下,动脉粥样硬化病变形成比较迅速,成熟斑块最快在高脂喂养5 周后就可以出现[8 ] ,而且斑块内出血、包埋纤维帽等形态学改变也比较常见。在本试验中,成熟斑块的出现大约在高脂喂养16 周后,而且头臂动脉血管比较细小(直径大约为0.5 mm) ,组织形态学操作相对困难,观察效果并不理想。因此,甚至部分研究人员认为,头臂动脉中斑块破裂实际上是由取材及其之后的操作造成的[9 ] 。
相比较而言,主动脉窦位置较直,适合组织形态学操作,容易进行横截面比较;主动脉窦动脉粥样硬化病变形成较明显且富含脂质,简单的染色,如有红“O”染色,就可以较容易进行形态测定分析。但是,主动脉窦动脉粥样硬化病变进展相对较慢,在纤维帽形成以前所需时间较长(在本实验中为6 个月) 。斑块钙化较为明显,但在各周龄均未见斑块内出血以及斑块破裂,这与国外的相关报道是一致的[8 ] ,可能与主动脉窦的血流、血管形态、弹性甚至基因表型
有关,但具体原因还不清楚。因此,我们的研究表明,apoE-/-小鼠头臂动脉是观察不稳定斑块病变较为理想的部位,同时以主动脉窦作为稳定斑块,参照此更能真实地反映出其他部位产生斑块的真实性,更加有意义。
参考文献:
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[ 2 ] Zhang SH , Reddick RL , Piedrahita JA , et al . Spontaneous hypercholesterolemia and arterial lesions in mice lacking apolipoprotein E[J ] . Science ,1992 ,258 (5081) : 468 - 471.
[ 3 ] Cullen P ,Baetta R ,Bellosta S ,et al . Rupture of the atherosclerotic plaque: does a good animal model exist [ J ] ? Arterioscler ThrombVasc Biol ,2003 ,23 (4) : 535 - 542.
[ 4 ] Christopher L ,Martin R , Jason L , et al . Assessment of unstable atherosclerosis in mice[J ] . Arterioscler Thromb Vasc Biol ,2007 ,27(5) :714 - 720.
[ 5 ] Nakashima Y, Plump AS , Raines EW, et al . ApoE deficient mice develop lesions of all phases of atherosclerosis throughout the arterialtree[J ] . Arteriosclerosis Thromb ,1994 ,14 (1) :133 - 140.
[ 6 ] Rosenfeld ME , Polinsky P , Virmani R , et al . Advanced atherosclerotic lesions in the innominate artery of the apoE knockout mouse[J ] . Arterioscler Thromb Vasc Biol ,2000 ,20 (13) : 2587 -2592.
[ 7 ] Johnson JL ,Baker AH ,Oka K,et al . Suppression of atherosclerotic plaque progression and instability by tissue inhibitor of metalloproteinase22 : involvement of macrophage migration and
apoptosis[J ] . Circulation ,2006 ,113(16) :2435 - 2444.
[ 8 ] Johnson J ,Carson K,Williams H , et al . Plaque rupture after short periods of fat feeding in the apolipoprotein E2knockout mouse : model characterization and effects of pravastatin treatment [J ] . Circulation ,2005 ,111 (8) :1422 - 1430.
[ 9 ] McAteer MA ,Schneider JE ,Clarke K,et al . Quantification and 3D reconstruction of atherosclerotic plaque components in apolipoproteinE knockout mice using ex vivo high2resolution MRI[J ] . Arterioscler Thromb Vasc Biol ,2004 ,24(12) : 2384 - 2390.
来源:中国比较医学杂志 作者:晏沐阳,翟永志,刘博,张云凤,彭勃
