2019年2月第29卷 第2期中国比较医学杂志
CHINESEJOURNALOFCOMPARATIVEMEDICINEFebruary,2019Vol.29 No.2
蔡宏文,陈晨,李家英,等.心肌缺血和动脉粥样硬化斑块血管新生双靶点小鼠模型的建立[J].中国比较医学杂志,2019,29(2):32-36.
CaiHW,ChenC,LiJY,etal.Establishmentofadual-targetmousemodelofangiogenesisinmyocardialischemiaandatheroscleroticplaque[J].ChinJCompMed,2019,29(2):32-36.doi:10．3969/j.issn.1671-7856．2019．02．006
[基金项目]浙江省公益技术应用研究(实验动物)项目(2017C37182);浙江省中医药科研基金项目(2016ZA073,2019ZB037)。[作者简介]蔡宏文(1978—),男,博士,副主任医师,研究方向:冠心病基础与临床,E-mail:chwzju2002@163.com
心肌缺血和动脉粥样硬化斑块血管新生双靶点小鼠模型的建立
蔡宏文1,陈 晨1,李家英1,李心遥1,陈民利2,毛 威1(1.浙江中医药大学附属第一医院心内科,杭州 310006;2.浙江中医药大学动物实验研究中心,杭州 310053)
【摘要】 目的 探讨建立心肌缺血和动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)斑块内血管新生双靶点小鼠模型的
有效方法。方法 C57BL/6J小鼠10只作为对照组,ApoE-/-小鼠10只作为模型组。对照组喂普通饲料,模型组喂高脂饲料。模型组高脂饲料喂养8周后,皮下注射异丙肾上腺素100mg/kg,连续2d,对照组皮下注射等量生理盐水。4周后,检测血清总胆固醇(totalcholesterol,TC)、甘油三酯(triglyceride,TG)、低密度脂蛋白胆固醇(low-densitylipoproteincholesterol,LDL-C)和高密度脂蛋白胆固醇(high-densitylipoproteincholesterol,HDL-C)水平;HE
染色观察主动脉和心肌不同区域的病理形态学变化;CD31免疫组化染色检测主动脉和心肌组织不同部位的新生血管密度。结果 模型组血TC、LDL-C水平显著高于对照组(P<0．05),而HDL-C显著低于对照组(P<0．05);HE染色显示模型组主动脉形成了典型的AS病理学改变;皮下注射异丙肾上腺素4周后,模型组心肌组织HE染色可见典型的心肌梗死病理改变;CD31免疫组化染色结果显示,模型组主动脉新生血管密度显著高于对照组(P<0．05),模型组心肌缺血区的新生血管表达最丰富,显著高于心肌梗死区和正常心肌组织区(P<0．05)。结论
ApoE-/-
小鼠在高脂饮食下,通过皮下注射异丙肾上腺素造成心肌梗死,能够成功建立心肌缺血和AS斑块血管新
生的双靶点小鼠模型。【关键词】 心肌缺血;动脉粥样硬化;血管新生;异丙肾上腺素;小鼠模型
【中图分类号】R-33 【文献标识码】A 【文章编号】1671-7856(2019)02-0032-05
Establishmentofadual-targetmousemodelofangiogenesisinmyocardialischemiaandatheroscleroticplaque
CAIHongwen1,CHENChen1,LIJiaying1,LIXinyao1,CHENMinli2,MAOWei1
(1.DepartmentofCardiology,TheFirstAffiliatedHospital,ZhejiangChineseMedicalUniversity,Hangzhou310006,China.2.LaboratoryAnimalResearchCenter,ZhejiangChineseMedicalUniversity,Hangzhou310053)
【Abstract】 Objective Toexploreaneffectivemethodforestablishingadual-targetmousemodelofangiogenesisinmyocardialischemicandatheroscleroticplaque.Methods TenC57BL/6Jmicewerefedbasicforageasacontrolgroup,whiletenApoE-/-micewerefedhigh-fatforageasamodelgroup.After8weeks,themodelgroupwassubcutaneouslyinjectedwithisoproterenolat100mg/kgonceadayfor2days,whilethecontrolgroupwassubcutaneouslyinjectedwiththesameamountofphysiologicalsaline.Another4weekslater,theserumlevelsofTC,TG,LDL-C,andHDL-Cweremeasured.HEstainingwasusedtoestimatethepathomorphologicalchangesinaortictissuesanddifferentregionsofmyocardium.ImmunohistochemicalstainingwasusedtomeasurethedensityofnewvesselsinaorticplaquesanddifferentregionsofthemyocardiumthatweremarkedbyCD31.Results ThelevelsofserumTCandLDL-Cinthemodelgroupweresignificantlyhigherthanthoseinthecontrolgroup(P<0．05),whileHDL-Cwassignificantlylowerthanthatinthecontrolgroup(P<0．05).HEstainingrevealedpathologicalchangestypicalofASintheaortaofthemodelgroup.After4weeksofthesubcutaneousinjectionofisoproterenol,pathologicalchangestypicalofmyocardialinfarctionwereobservedinHEstainingofmyocardialtissueinthemodelgroup.CD31immunohistochemicalstainingshowedthatthedensityofnewvesselsinaortaofthemodelgroupwassignificantlyhigherthanthatinthecontrolgroup(P<0．05).Theexpressionofneovascularizationinthemyocardialischemiazonewasthehighestinthemodelgroup,whichwassignificantlyhigherthanthatinthemyocardialinfarctionzoneandnormalmyocardiumzone(P<0．05).Conclusions ApoE-/-micewithmyocardialinfarctioninducedbysubcutaneousinjectionofisoproterenolunderadietofhigh-fatforagecanbesuccessfullyusedtoestablishadual-targetmousemodelofangiogenesisinmyocardialischemiaandatheroscleroticplaque.【Keywords】 Myocardialischemia;Atherosclerosis;Angiogenesis;Isoproterenol;Mousemodel
冠心病是一种严重的心血管系统疾病,是当前引起死亡的主要病因之一。动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)是冠心病的病理基础,AS斑块破裂引起冠脉内急性血栓形成是导致冠心病死亡的主要原因,而斑块内血管新生是AS不稳定斑块形成的关键,抑制斑块内血管新生已成为增强斑块稳定性,进而防治冠心病的一个新靶点[1-2]。然而,血管新生对于缺血心肌又是有效的代偿机制,心肌缺血区的新生血管可建立有效的侧枝循环,提高心肌耐受缺氧的能力,促进心肌缺血区血管新生是改善冠心病心肌缺血的一项重要手段[3-4]。血管新生一方面是AS斑块破裂的关键,另一方面它又是改善心肌缺血的有效治疗途径,如何在同一个体中兼顾两者的统一,建立理想的心肌缺血和AS斑块血管新生的双靶点动物模型是展开上述研究的关键。迄今为止,尚未见有关心肌缺血区和斑块内血管新生的双靶点动物模型的研究报道。因此,本实验以载脂蛋白E基因敲除(ApoE-/-)小鼠作为实验对象,在高脂饮食下,通过皮下注射异丙肾上腺素造成心肌梗死,成功建立了心肌缺血和AS斑块内新生血管的双靶点小鼠模型。1 材料和方法1．1 实验动物8周龄雄性ApoE-/-小鼠和C57BL/6J小鼠各10只,体重18~22g,购自上海斯莱克实验动物有限公司,生产许可证号[SCXK(沪)2017-0005]。动物饲养及无菌手术均在浙江中医药大学动物实验中心屏障系统小鼠饲养室进行[SYXK(浙)2018-0012]。动物实验福利伦理审查号[ZSLL-2017-107],按实验动物使用的3R原则给予人道主义关怀。1．2 主要试剂与仪器盐酸异丙肾上腺素纯品购自美国Sigma公司(CAS号:51-30-9)。CD31RabbitmAb购自美国
CellSignalingTechnology公司。1．3 实验方法1．3．1 动物分组和模型建立C57BL/6J小鼠作为对照组,模型组为ApoE-/-
小鼠,每组10只。对照组全程饲喂普通饲料,模型组给予高脂饲料(高脂饲料配方:普通小鼠基础饲料+1．25%胆固醇+15%猪油)。模型组小鼠在高脂饲料喂养8周后,给予异丙肾上腺素100mg/kg皮下注射,连续2d。对照组皮下注射等量生理盐水。两组继续各自饮食喂养4周。1．3．2 标本取材