大鼠動脈粥樣硬化模型

一、模型建立的病理學基礎

動脈粥樣硬化是脂質代謝異常、炎癥反應與血管損傷共同作用的結果。大鼠模型需滿足以下特征：

1. 脂質浸潤：總膽固醇（TC）、低密度脂蛋白（LDL）顯著升高，高密度脂蛋白（HDL）降低；

2. 血管損傷：內皮剝脫、平滑肌增生及泡沫細胞聚集；

3. 鈣化與炎癥：血管壁鈣鹽沉積，血清CRP、IL-1β等炎癥因子升高。

二、主流建模方法及技術細節

（一）基礎誘導法

1. 單純高脂飼料法

• 配方：1-3%膽固醇 + 10-15%豬油 + 0.5%膽酸鈉 + 0.2%丙硫氧嘧啶（抑制甲狀腺功能減少膽固醇分解）；

• 周期：8-12周；

• 效果：血脂顯著升高（TC > 6 mmol/L），但僅形成早期脂質條紋，斑塊不穩定；

• 局限性：成模率<50%，需與其他方法聯用。

2. 高脂飼料聯合維生素D

• 機制：維生素D3（60-70萬U/kg）通過誘導高鈣血癥加速血管鈣化和內皮損傷；

• 操作：

• 腹腔或肌肉注射維生素D3（分3次，間隔24小時）；

• 聯合高脂飼料喂養6-9周；

• 優勢：斑塊鈣化顯著，與人類AS病理相似度達80%；

• 優化：分階段給藥（初始60萬U/kg，后續每3周補充10萬U/kg）可降低死亡率。

（二）復合損傷法

1. 免疫損傷+高脂飲食

• 步驟：

• 免疫致敏：腹腔注射卵清白蛋白（1 mg/kg）或尾靜脈注射牛血清白蛋白（250 mg/kg）；

• 炎癥誘導：灌胃維生素D3（60萬U/kg）并飼喂含FeSO?的高脂飼料；

• 效果：8周后出現典型斑塊，血清CRP升高4倍。

2. 機械損傷+高脂干預

• 球囊拉傷術：

• 手術要點：頸動脈或腹主動脈插入2F球囊導管，充氣至3 atm后回拉3次，造成內皮剝脫；

• 術后管理：高脂飼料喂養8周，斑塊形成時間縮短至4周；

• 電擊損傷法：局部血管電擊（50 V，10秒）誘導內皮凋亡，聯合高脂飲食。

（三）創新建模技術

1. 基因編輯模型

• ApoE-/-大鼠：通過CRISPR技術敲除載脂蛋白E基因，自發形成AS斑塊（普食喂養12周）；

• 應用方向：研究脂蛋白代謝與炎癥反應交互作用。

2. 病證結合模型

• 氣滯血瘀證模型：冰水浴（0℃，5分鐘/天） + 脂肪乳灌胃 + 牛血清蛋白尾靜脈注射，模擬AS合并中醫證候；

• 評價指標：凝血四項異常（PT延長，FIB升高），舌質紫暗評分。

三、模型評價體系

（一）生化與功能檢測

（二）病理學驗證

1. 大體觀察：油紅O染色顯示主動脈弓或胸主動脈脂質條紋（紅色斑塊面積>10%）；

2. 組織學：

• HE染色：內膜厚度增加（>50 μm），泡沫細胞聚集；

• Masson染色：膠原纖維占比>40%；

3. 超微結構：電鏡下可見內皮細胞脫落、基底膜暴露及脂質空泡。

四、模型優缺點對比

五、前沿研究方向

1. 動態監測技術：微型MRI聯合近紅外熒光探針實現斑塊成分實時分析；

2. 類器官模型：3D打印血管支架聯合原代細胞培養，模擬斑塊微環境；

3. 多組學整合：單細胞測序揭示M1型巨噬細胞糖酵解通路在AS中的作用。

六、實驗設計建議

1. 樣本量：每組≥15只（考慮20%死亡率）；

2. 時間節點：

• 急性期：4周檢測血脂與炎癥因子；

• 慢性期：8-12周進行病理評估；

3. 倫理規范：異氟烷麻醉（濃度1.5%），術后布洛芬鎮痛（5 mg/kg）。