牛雨晴秦合偉姬令山李偉峰郭 寧宋雪梅

(1.河南中醫(yī)藥大學,鄭州 450046;2.河南省中醫(yī)院,鄭州 450002)

血管性認知障礙(vascular cognitive impairment,VCI)是由腦血管病或血管危險因素導致或促成認知衰退的疾病,認知功能損害從輕度認知障礙到癡呆不等,包括輕度和重度血管性認知障礙[1]。 VCI被認為是繼阿爾茲海默癥之后第2 大常見的癡呆類型,具有慢性進行性認知損害的特點,患者的認知損害主要涉及學習記憶能力、語言能力和行為功能障礙等幾個方面。 腦卒中后認知障礙(post-stroke cognitive impairment,PSCI)是指卒中事件發(fā)生后6個月以內(nèi)開始和(或)延遲出現(xiàn)的認知衰退、認知障礙持續(xù)存在3 個月以上[2],患者額葉功能、執(zhí)行功能、視空間和注意轉(zhuǎn)移能力障礙是最常見的受損域[3]。 根據(jù)認知障礙受損的程度,可分為卒中后非癡呆(PSCIND)和卒中后癡呆(PSD)[4]。 VCI 包括一切與血管損傷及其相關(guān)因素引起的認知障礙,PSCI 重點關(guān)注的是缺血性或出血性卒中事件發(fā)生后6 個月之內(nèi)出現(xiàn)的認知障礙。 PSCI 是VCI 的一個亞型,且PSCI 引起的認知功能的損害具有不可逆的特點[5]。 腦血管病已成為我國首位致殘性疾病[6],腦卒中占腦血管病的大部分,國內(nèi)部分社區(qū)調(diào)查研究顯示PSCI 的患病率為30.00%~80.97%不等[7-9]。 因此,如果能夠在卒中后早期有效干預,將可能大大降低認知障礙的發(fā)生。

隨著對VCI 的深入研究,PSCI 日益受到學者重視,卒中后認知障礙的篩查評估、規(guī)范用藥及綜合管理,國內(nèi)專家已達成共識[1]。 為了進行PSCI 發(fā)病機制研究以及藥物篩選和研發(fā),成功建立具有PSCI 特征的動物模型非常必要。 但目前建立的認知障礙模型以VCI 居多,如何在此基礎(chǔ)上建立凸顯PSCI 特征的模型還存在一定的困難。 故本綜述從VCI 的發(fā)病機制和臨床分型入手,通過介紹常用VCI 和PSCI 實驗動物模型的研究進展,從模型建立的角度對其進行總結(jié)和初步評價,為開展PSCI 的研究提供參考。

1 VCI 和PSCI 特征

關(guān)于VCI 的發(fā)病機制目前仍不明確,大多認為與膽堿能系統(tǒng)受損、腦白質(zhì)高信號、氧化應(yīng)激、血管炎癥反應(yīng)、腦血流量下降、腦灌注不足、神經(jīng)病變以及退行性改變、神經(jīng)細胞凋亡、血管內(nèi)皮功能障礙和損傷、β-淀粉樣蛋白沉積增加、神經(jīng)遞質(zhì)和受體的異常、神經(jīng)毒性作用、血腦屏障的通透性改變等有關(guān)[10-12]。 目前氧化應(yīng)激、神經(jīng)炎癥與認知障礙的關(guān)系研究較多[13]。 VCI 可由缺血性和出血性腦血管病變引起,其常見的血管病變多與深部腦白質(zhì)核團血液供應(yīng)的小血管缺血有關(guān);腦白質(zhì)的高信號、基底節(jié)區(qū)的梗塞、高血壓、糖尿病也常會導致或加速VCI[14]。 PSCI 的發(fā)生多與皮質(zhì)和皮質(zhì)下大血管的梗死、微出血以及小血管的梗死有關(guān)[15],還與高血壓、房顫以及動脈粥樣硬化等血管危險因素密切相關(guān)。 PSCI 多表現(xiàn)在前額葉皮層下、角回、顳葉內(nèi)側(cè)部分的損害,而VCI 患者可發(fā)現(xiàn)海馬、丘腦、基底節(jié)等部位的病變[16-17]。 卒中等血管相關(guān)因素影響腦血管的血液供應(yīng)常會導致VCI,而腦血流量的減少或持續(xù)加重會進一步引發(fā)PSCI。

PSCI 作為VCI 的一個亞型,兩者的病因相似,但又不完全相同。 根據(jù)發(fā)病原因,VCI 可分為以下幾種類型:血管危險因素相關(guān)性、缺血性(大血管性、小血管性和低灌注性)、出血性(腦實質(zhì)出血、蛛網(wǎng)膜下腔出血以及硬膜下血腫等)、其他腦血管病性、腦血管病合并AD(腦血管病伴AD 和AD 伴腦血管病)等[18]。 結(jié)合PSCI 的臨床分型和特征[1],VCI 分型中缺血性認知障礙中的大血管性、小血管性和出血性VCI 符合卒中事件的定義。 結(jié)合PSCI的診斷、篩查原則以及病理表現(xiàn)[1,3],PSCI 動物模型的理想特征應(yīng)為有明確腦卒中(腦出血、腦缺血和腦梗死)事件、與認知密切相關(guān)的功能區(qū)損傷、認知障礙明顯、認知障礙的出現(xiàn)和腦卒中事件有明確的因果和時間關(guān)系等,至少出現(xiàn)以上兩種特征,即可認為是合理的PSCI 模型。 這與張勇等[3]認為研究PSCI 主要的特征化受損認知域有助于定義和發(fā)現(xiàn)該病的病理學性質(zhì)的觀點一致。 綜上所述,VCI 和PSCI 實驗動物模型之間的區(qū)分標準應(yīng)包括模型動物認知障礙發(fā)生的原因、認知障礙損害發(fā)生的時間和主要的特征化認知受損域。

2 動物模型及造模方法

VCI 和PSCI 的動物模型大致分為兩類:一是遺傳模型,即通過改變動物基因獲得的動物模型,常用的有轉(zhuǎn)基因、腦淀粉樣改變動物模型等;二是手術(shù)模型,通過人為的介入物理、化學等致病因素,使實驗動物呈現(xiàn)部分或全部疾病特征,如腦缺血、腦血栓、腦出血和其他模型等,本文主要討論后者。

2.1 常用VCI 動物模型

VCI 的主要腦血管病理學是缺血導致的梗塞和白質(zhì)高信號[19],認知損害主要涉及學習記憶能力、語言能力和行為功能障礙,目前大多基于腦缺血開發(fā)VCI 動物模型,嚙齒動物是VCI 動物模型中最常見的動物類型。

2.1.1 腦缺血或缺血再灌注模型

(1)瞬間全腦缺血模型

全腦瞬間缺血可產(chǎn)生持續(xù)性腦組織損傷和認知障礙[20],目前常用的VCI 全腦缺血模型主要有四血管阻塞法(4-VO)和二血管阻塞法(2-VO),造模動物主要是大鼠。 4-VO 自1979 創(chuàng)立以來,雖經(jīng)過不斷改良,但基本原理還是永久或短暫阻斷兩側(cè)頸總動脈和椎動脈,通常阻斷5~20 min,?？蓪е履X組織發(fā)生不可逆性損傷,海馬錐體細胞CA1 區(qū)的神經(jīng)元急性壞死或死亡,導致學習和記憶障礙[21]。

2-VO 是通過阻斷雙側(cè)的頸總動脈達到短暫腦缺血。 造模動物主要有沙鼠、大鼠和C57BL/6 變異小鼠動物類型[22]。 由于沙鼠和C57BL/6 變異小鼠大腦動脈環(huán)的后交通動脈缺乏或非常纖細,頸內(nèi)動脈系統(tǒng)和椎-基底動脈系統(tǒng)之間沒有血液貫通。 因此,結(jié)扎雙側(cè)頸總動脈可造成全腦缺血。 通常持續(xù)時間是5~15 min,與5 min 相比,15 min 的腦缺血,可見星形細胞和微膠質(zhì)細胞在海馬區(qū)明顯增殖和肥大。 與4-VO 相比,2-VO 病變主要在海馬體,特別是CA1 區(qū)神經(jīng)元的損失[23]。

(2)慢性腦缺血模型

雙側(cè)頸總動脈阻塞(BACO),是通過結(jié)扎雙側(cè)頸總動脈造成大鼠慢性全腦缺血,是制作慢性腦缺血模型的經(jīng)典方法。 造模動物主要是大鼠。 該方法夾閉大鼠頸總動脈后,大鼠腦部仍有椎動脈系統(tǒng)供血,因此不同于2-VO,又沒有4-VO 嚴重。 術(shù)后模型動物的腦血流量會明顯減少,術(shù)后14 d 出現(xiàn)白質(zhì)脫髓鞘病變,術(shù)后四周進行水迷宮實驗可發(fā)現(xiàn)空間學習能力受損,術(shù)后3 個月腦血流量幾乎恢復到原來的水平,但是認知功能仍嚴重受損[24]。 Mansour等[25]通過針結(jié)技術(shù)誘導雙側(cè)頸總動脈狹窄生成改良BACO 模型,降低了動物死亡率和模型制作難度。Vidyanti 等[26]通過先永久結(jié)扎大鼠右側(cè)頸總動脈,1 周后再短暫結(jié)扎左側(cè)頸總動脈30 min,形成改良BACO 慢性腦缺血模型,降低了動物死亡率。

雙側(cè)頸總動脈狹窄(BACS),是通過在兩條頸總動脈周圍放置部分隱匿的微線圈引起的慢性低灌注小鼠模型,線圈的直徑會影響閉塞的嚴重程度。 造模動物通常是小鼠。 0.18 mm 線圈是最常用的,因為與0.18 mm 線圈(15%)相比,0.16 mm 線圈的死亡率很高(75%),0.18 mm 線圈在2 h 后導致腦血流量減少60%~70%[27]。 腦血流量的減少會增加血腦屏障的通透性,BACS 可誘發(fā)腦白質(zhì)的病變和行為障礙,在造模后的5~6 個月,進行水迷宮測試,可觀察到模型鼠出現(xiàn)記憶受損[28]。

非對稱頸總動脈阻塞模型(ACAS),是通過在C57BL/6 小鼠左右頸總動脈植入不同的設(shè)備生成。造模動物通常是小鼠。 通過在右側(cè)頸總動脈處放置縮窄器,在左側(cè)頸總動脈處放置微線圈導致大約50%的動脈狹窄。 該模型導致的腦血流量的減少較BACS 溫和,Y-迷宮測試顯示ACAS 14 d 之后小鼠出現(xiàn)空間記憶受損。 研究表明,ACAS 后該動物表現(xiàn)出肌肉無力和步態(tài)異常等運動障礙,協(xié)調(diào)和平衡功能受損[24]。

大腦中動脈閉塞模型(MCAO),該模型是通過單側(cè)絲線阻塞大腦中動脈制備的局灶性腦缺血模型。 造模動物大小鼠均有。 多采用線栓法、燈絲法、開顱手術(shù)法閉塞大腦中動脈來制備模型,此模型可用于制作永久腦缺血或缺血再灌注模型,是目前最常用的腦缺血卒中模型之一。 絲線阻塞大腦中動脈對大小鼠產(chǎn)生明確定位的腦缺血損傷,受損的區(qū)域主要是包括皮層、海馬和紋狀體[27]。 Delattre等[27]通過水迷宮測試發(fā)現(xiàn),在腦缺血6 個月后MCAO 大鼠出現(xiàn)學習和空間記憶損傷,CA1、CA3 區(qū)域的海馬體顯著變形和皮質(zhì)變薄。

2.1.2 腦栓塞模型

(1)光化學誘導腦栓塞模型

該方法是通過在動物體靜脈系統(tǒng)(大鼠)或腹腔(小鼠)內(nèi)注射光化學敏感染料(孟加拉玫瑰紅或紅斑狼瘡B),然后通過特定(通常是480~560 nm)的熒光或激光照射腦部區(qū)域,誘發(fā)大腦內(nèi)產(chǎn)生光化學反應(yīng),釋放氧自由基,導致皮質(zhì)血管內(nèi)皮受損,啟動凝血機制使得血小板聚集,引起皮質(zhì)的缺血以及腦細胞的死亡,形成缺血區(qū)域的局限性腦梗死模型[29-30]。 造模動物大小鼠均有。 在組織學水平,大腦皮層在栓塞后的4 h 可觀察到神經(jīng)元、膠質(zhì)細胞的退化。 光照射后1~4 h 可觀察到細胞毒性、血管和細胞水腫等[31]。

(2)內(nèi)皮素模型

內(nèi)皮素-1 是一種由內(nèi)皮細胞產(chǎn)生的強效血管收縮劑肽,通常采用血管注射或在大腦表面立體定向注射來制備,與血管功能障礙和心血管疾病相關(guān)[32]。 造模動物通常為小鼠。 Dojo Soeandy 等[33]通過在小鼠體內(nèi)注射內(nèi)皮素-1 制備高度可重復性腦梗塞模型。 在細胞內(nèi)注射內(nèi)皮素-1 可導致CD1和C57BL/6 小鼠缺血引起細胞死亡,內(nèi)皮素-1 引起的缺氧損傷反應(yīng)影響早期神經(jīng)元調(diào)節(jié),在損傷反應(yīng)后期階段,粒細胞和微膠質(zhì)介導效應(yīng)可能突出上升。 此外經(jīng)內(nèi)皮素-1 介導后經(jīng)化學染色和免疫組化可觀察到皮質(zhì)組織缺氧和皮質(zhì)神經(jīng)元細胞死亡。

(3)微栓子模型

微栓子模型通常在頸內(nèi)動脈和頸外動脈處采用微栓子、自體血栓、復合血栓等栓狀材料進行建模。 造模動物通常為大鼠。 微栓子模型是通過抽取自體新鮮動脈血0.5 mL,注入50 cm 長的PE50管內(nèi),室溫放置2 h,4℃冰箱放置22 h,剪取其中5 cm一段,吸入PE50 管內(nèi)。 套管兩端各連接1 個充有生理鹽水的注射器,使生理鹽水反復通過套管,制成一個含纖維蛋白的單個栓子[34]。 自體血栓是在導管內(nèi)注入2 mL 全血,立即加入125 單位凝血酶形成血栓,40 min 后切成0.2 mm×0.5 mm 大小,用生理鹽水制成1 mL 血栓混合液。 復合血栓采用二磷酸腺苷、凝血酶和腎上腺素制備大鼠多發(fā)性腦血栓模型[34]。 微栓子模型、自體血栓模型經(jīng)形態(tài)學觀察可發(fā)現(xiàn)大鼠出現(xiàn)典型行為障礙,經(jīng)TTC 染色可見明顯的梗死灶,光鏡下均可見以纖維蛋白、血小板為主的血栓。 復合血栓模型經(jīng)伊文思藍血腦屏障通透性檢測,可見模型組雙側(cè)大腦伊文思藍含量、腦重量增加,血栓形成側(cè)大腦可見毛細血管擴張、細胞間質(zhì)水腫及腦細胞散在的衛(wèi)星現(xiàn)象[34]。

(4)三氯化鐵誘發(fā)腦血栓模型

該方法采用三氯化鐵(FeCl3)損傷大腦中動脈管壁,引起動脈血栓形成,繼而造成局部腦梗死及動物行為障礙。 造模動物通常為大鼠。 FeCl3可誘導血管內(nèi)皮和膠原纖維的損傷、血小板凝集和血栓形成,產(chǎn)生活性氧化物和血管炎性反應(yīng)[35-36]。 TTC染色顯示模型動物,梗死區(qū)域呈白色,腦梗死面積明顯增大。 行為障礙評分進行評估可發(fā)現(xiàn)模型動物在麻醉清醒后即出現(xiàn)偏癱樣癥狀,大鼠在血栓形成4、8 及24 h 后行為障礙維持在高峰階段[34]。

2.1.3 腦出血模型

(1)自體血注射大鼠腦出血模型

該模型是以非肝素化自體血注入大鼠腦內(nèi)特定部位形成血腫,出現(xiàn)腦水腫和顱內(nèi)壓升高,血腫壓迫腦組織引起周圍腦組織缺血和血流改變,并形成局部氧自由基損傷等病理改變。 造模動物通常為大鼠。 自體血注入腦內(nèi)的方式主要有開顱直視下腦內(nèi)注血、按解剖定位鉆孔注血和腦立體定位注血3 種方法[34],注射的部位多為尾狀核。 自體血來源有股動脈、頸動脈、心臟穿刺以及為動脈穿刺,應(yīng)用較多的是尾動脈穿刺。 注血次數(shù)有1、2 和3 次之分[37-38]。 采用立體定位法在大鼠尾狀核注射自身尾動脈血來造模是較為理想的造模方法。 注射自體血后,注血對側(cè)肢體可有不同程度的癱瘓。 光鏡下可觀察到注血側(cè)出血區(qū)有明顯的血凝塊形成,周圍水腫區(qū)組織結(jié)構(gòu)破壞,神經(jīng)元數(shù)目明顯減少,排列紊亂,基質(zhì)明顯水腫,可見較多的中性粒細胞浸潤和小膠質(zhì)細胞的增生肥大。

(2)膠原酶和肝素注射腦出血模型

采用Ⅶ型膠原酶和肝素生理鹽水溶液注入大鼠腦尾狀核誘發(fā)腦出血模型,其造模原理是利用膠原酶能分解細胞間質(zhì)和血管基膜的膠原蛋白,引起局部滲血,肝素使得滲出的血液不凝固,增大血腫體積。 造模動物多為大鼠。 該模型在腦內(nèi)單獨注射膠原酶的基礎(chǔ)上加上肝素生理鹽水,縮短了血腫形成的時長,接近臨床急性腦出血情況。 經(jīng)神經(jīng)功能評分,經(jīng)該方法造模的大鼠在腦血腫形成后會出現(xiàn)明顯的神經(jīng)功能障礙。

(3)自發(fā)性高血壓腦出血模型

自發(fā)性高血壓大鼠腦出血模型是目前應(yīng)用較多的模型,包括改變遺傳基因開發(fā)的自發(fā)性高血壓大鼠(SHR)和易卒中型高血壓大鼠(SHRSP)模型。此種動物模型也可在已有高血壓基因大鼠的基礎(chǔ)上進行近交繁殖、或者是喂養(yǎng)高鹽飲食,使模型動物血壓升高。 在SHRSP 大鼠MRI 中可觀察到白質(zhì)的漸進性損傷[22]。 Mustapha 等[39]研究發(fā)現(xiàn)SHRSP大鼠小腦體積的減少可能導致執(zhí)行功能缺陷,如空間工作記憶和注意力,以及運動功能障礙。

2.1.4 其他模型

根據(jù)血管性認知障礙的相關(guān)危險因素和從基因?qū)用骈_發(fā)出一些新模型,如腦淀粉樣血管病(CAA)模型[40]、常染色體顯性腦病伴皮下梗死和腦白質(zhì)病(CADASIL)模型[41]、二型糖尿病模型[42]、腦小血管疾病模型(CSVD)[43]。 將中醫(yī)的證候特征和西醫(yī)的疾病診斷結(jié)合起來開發(fā)的病癥結(jié)合動物模型(如氣虛血瘀型[44]),這些新的模型為研究血管性認知障礙提供了更多可能。

2.2 常用PSCI 動物模型

PSCI 病理基礎(chǔ)主要與大腦前額葉皮層損傷有關(guān),認知障礙出現(xiàn)的時間是卒中事件發(fā)生后的6 個月內(nèi),持續(xù)存在3 個月以上;執(zhí)行功能、視空間和注意轉(zhuǎn)移能力障礙是最常見的認知功能受損域。

在基礎(chǔ)實驗研究方面,VCI 實驗動物模型有多種類型,且動物造模方法較為成熟,目前根據(jù)VCI特征已開發(fā)出一些新的模型[40-44]。 PSCI 的動物模型相對較少,大多還是應(yīng)用VCI 造模方法來復制模型。 但根據(jù)PSCI 的定義及主要的損傷認知域,可知PSCI 動物模型的腦部造模區(qū)域及評估方式都應(yīng)該區(qū)別于VCI。 VCI 模型中的光化學誘導栓塞模型和內(nèi)皮素模型有報道用于PSCI 模型的制備,但與VCI不同的是,這些模型的受損域是前額葉皮層。 PSCI最明顯的障礙是執(zhí)行功能,大腦前動脈的損傷會影響執(zhí)行功能、計劃能力和認知靈活性。 因此,PSCI動物模型造模的受損域應(yīng)在前額葉皮層或大腦前動脈而非大腦中動脈,且在損傷后的卒中后6 個月內(nèi)出現(xiàn)明顯的認知障礙,這樣才更符合PSCI 的特征。 Sadigh-Eteghad 等[45]通過在雄性BALB/c 小鼠體內(nèi)注射孟加拉玫瑰紅(150 μg/g)光敏燃料,利用激光在小鼠雙側(cè)前額葉皮層區(qū)域照射15 min 誘導形成PSCI 模型。 Livingston-Thomas 等[46]通過在雄性SD 大鼠腦內(nèi)雙側(cè)前額葉皮層立體定位注射內(nèi)皮素-1 誘導局灶性腦缺血模型,認知功能在造模后的1~4 個月采用若干物體識別測試、注意力轉(zhuǎn)移、明暗盒、自發(fā)交替、巴恩斯迷宮等進行評估。結(jié)果顯示,該模型導致的前額葉皮層受損使得動物的物體識別能力、行為靈活性方面發(fā)生顯著變化,而這種變化與人類中風后的認知障礙極為相似,因此可能有助于研究新的干預措施以減輕卒中后認知障礙。

3 模型評價

通過模型總結(jié)發(fā)現(xiàn):以上幾種動物模型均可引起認知功能的障礙,但不同的動物模型呈現(xiàn)不同的特點。 瞬間全腦缺血模型可導致大腦嚴重缺血并具有良好的可重復性,但此類模型在損傷腦組織的同時也會影響其他器官,對認知障礙的評定會出現(xiàn)偏差。 MCAO 是最常用的腦缺血模型,該模型與人類缺血性腦卒中最為相似。 但該模型的缺點是會導致大鼠自發(fā)體溫過高,這在人類身上是罕見的[47]。 BACO 是應(yīng)用最廣泛的慢性腦灌注不足大鼠模型之一,該模型可表現(xiàn)出認知障礙和膽堿能損害,類似于人類腦灌注不足引起的腦白質(zhì)的損傷。但該模型會對視神經(jīng)造成損傷,影響認知功能的評估。 BCAS 不涉及視神經(jīng)的損傷,且該模型的死亡率較低,易控制腦缺血的嚴重程度,具有良好的可重復性,可以很好的觀察腦白質(zhì)的病變和海馬萎縮和海馬神經(jīng)元的喪失,被認為是研究VCI 的最佳動物模型。 但該模型的缺點是要在造模后的6 個月以上才能獲得明顯的病理和行為特征[48],且在手術(shù)后會缺乏運動功能障礙和出現(xiàn)腦血流量的突然下降,模型評價周期較長。 ACAS 可觀察到腦血流量的逐漸減少、白質(zhì)梗死、膠質(zhì)細胞的增生、運動障礙和海馬神經(jīng)元的損失,能夠較好的模仿人類慢性腦灌注不足的神經(jīng)學臨床狀況。 但該模型的缺點是ACAS小鼠不發(fā)生微血管的病變,且手術(shù)難度較高,造模所用器材較昂貴。 光化學模型可利用立體定位在特定的大腦區(qū)域進行光化學栓塞,具有高重復性、死亡率、梗死區(qū)域大小確定等優(yōu)點[49]。 但該模型的缺點是光化學栓塞誘導的細胞毒性和血管性水腫同時發(fā)生,且血腦屏障迅速破裂,這與急性腦卒中出現(xiàn)的細胞毒性水腫顯著不同。 另外,該模型缺血區(qū)域缺乏半暗帶,模型的轉(zhuǎn)化效果較差。 內(nèi)皮素模型缺血的區(qū)域較明確,內(nèi)皮素的濃度會影響缺血的嚴重程度、持續(xù)時間以及由此產(chǎn)生的梗死灶的大小。 但該模型的缺點是應(yīng)用內(nèi)皮素后,缺血發(fā)展緩慢,僅伴隨輕微的水腫。 因此,該模型不能準確的模擬人類腦卒中狀態(tài)。 微栓子模型可用于rt-PA 自發(fā)性和醫(yī)源性溶栓的研究,其病理生理學與人類栓塞性腦卒中較為一致,但也存在栓子的大小不可控、麻醉時間較長、死亡率較高且有腦出血的風險的缺點[49-50]。 三氯化鐵誘導腦血栓模型,與臨床血栓形成的病理過程相似,血栓部位固定,是一種快速評價抗栓藥和溶栓藥療效的腦血栓模型。 但該模型不足之處是動物的顴弓被去除后會影響動物攝食,不利于長期觀察。 自體血注射腦出血模型是應(yīng)用最多的腦出血動物模型之一,主要用于觀察藥物對血腫的吸收、腦水腫、顱內(nèi)壓升高、局部腦缺血和神經(jīng)功能改善的效果。 但缺點為防止血液凝固使得整個采血和注血的過程要求在較短時間內(nèi)完成,這對操作人員的熟練度和技術(shù)要求較高。 另外,針道穿刺可能損傷腦實質(zhì),并伴有針孔反流現(xiàn)象。 膠原酶加肝素注射模型操作簡單、血腫大小基本一致、重復性好、造模成功率高。 該模型克服了以往單獨注入膠原酶導致的以滲血為主、血腫形成時間長、與人類急性腦出血病理過程不一致等缺點,但膠原酶的劑量過大會導致動物過早死亡。 自發(fā)性高血壓腦出血模型是模擬高血壓導致大腦微小血管變化引起認知衰退的動物模型。 該模型可觀察到大腦白質(zhì)的漸進性損傷,類似于VCI 中的皮質(zhì)下缺血性腦血管病,大鼠腦體積的縮小可能導致執(zhí)行功能障礙,且認知功能的變化仍需要更多的運動功能評測來證明。

VCI 和PSCI 的臨床診斷方法包括神經(jīng)心理學評估、神經(jīng)生化標志物、神經(jīng)影像技術(shù)、影像學檢查、實驗室檢查、基因檢測和腦脊液檢查等,并分別制定了詳細的篩查評估、診斷標準和治療指南。 在基礎(chǔ)研究方面,PSCI 的動物模型應(yīng)區(qū)別于VCI。VCI 動物模型相對成熟,但是PSCI 動物模型尚沒有詳細且明確的造模方法,大多還是依據(jù)VCI 動物模型。 所以針對基礎(chǔ)研究的PSCI 階段,目前需要考慮兩個問題,第1:PSCI 模型應(yīng)采用何種方法使得模型動物前額葉皮層受損;第2:PSCI 模型采用何種評估方式來評價模型動物是否出現(xiàn)執(zhí)行功能、注意轉(zhuǎn)移能力障礙。 明確的造模方法,清晰統(tǒng)一的評價體系對于建立PSCI 動物模型必不可少。

4 小結(jié)

目前用于研究VCI 的動物種類和方法眾多,每個模型都有各自的造模方法和優(yōu)缺點,研究者可從研究目的和模型特點出發(fā),進行選擇匹配度較高的模型用于研究。 PSCI 的動物模型的復制應(yīng)明確認知障礙的受損域且盡可能地與人類卒中后認知障礙相似。 由于VCI、PSCI 疾病本身的復雜性,單一造模不能很好的復制人類疾病,目前已開發(fā)出一些復合模型,但尚缺乏對單一造模和復合造模效果的比較研究,由于VCI 和PSCI 的病因和發(fā)病機制涉及到多種途徑,且涉及的分子機制和致病因素復雜多樣,目前尚未開發(fā)出能夠完美復制符合人類VCI、PSCI 病理特征的動物模型。 多數(shù)研究者認為,采用復合方法造模能有望復制出更為接近VCI 或PSCI特征的模型動物。 隨著基因編輯、基因檢測等技術(shù)的發(fā)展和不同評估指標的聯(lián)合應(yīng)用,將為認知障礙的藥物研究和分子治療靶點提出更深入的研究方向和更多可能。 結(jié)合中醫(yī)的證候理論和西醫(yī)的疾病診斷開發(fā)的病癥結(jié)合的動物模型,為挖掘和驗證中醫(yī)藥療法治療認知功能障礙開拓了前景。