动脉粥样硬化动物模型

　一、AS模型构建——鼠

　　1. 饮食造模

　　造模时的高脂饲料配方多由1%～3%胆固醇、8%～10%猪油、0.2%丙基硫氧嘧啶、0.5%胆酸钠、5%白糖、81.3%～85.3%普通饲料组成。

　　使用高胆固醇饲料喂养纯系C57BL/6小鼠16周后，在主动脉、冠状动脉等部位发现了明显的AS斑块。

　　在高脂饮食喂养载脂蛋白E（ApoE）基因敲除小鼠（ApoE-/-）12周后，发现小鼠动脉内膜增厚较为显著，存在大量的泡沫细胞和胆固醇结晶，并成功观察到高脂喂养组小鼠的主动脉弓形成了广泛的AS斑块。

　　2. 基因工程

　　ApoE-/-和低密度脂蛋白受体（LDLR）敲除小鼠（LDLR-/-）是AS实验研究最常用的两种模型动物。

　　ApoE是血液中最重要的载脂蛋白，介导了血浆脂蛋白的运输与清除，当小鼠缺失ApoE时，其血液中总胆固醇（TC）、低密度脂蛋白（LDL）、极低密度脂蛋白（VLDL）含量都会增加，增加了小鼠AS的发生风险。

　　给予ApoE-/-小鼠普通饲料饮食，第2个月后观察到泡沫细胞和脂质条纹，第4个月左右观察到纤维帽、纤维斑块形成，5个月后可以在小鼠主动脉根部观察到成熟纤维斑块。而高脂肪、高胆固醇饮食则可以明显加快AS的形成速度，12周左右即可于小鼠主动脉弓部发现广泛的AS斑块。

　　LDLR是一种广泛存在于血浆中的TC运输蛋白，参与介导LDL和VLDL的清除，小鼠缺失LDLR会导致其体内中间密度脂蛋白（IDL）、LDL和乳糜微粒（CM）浓度提升，同时患上AS的风险也显著升高。

　　使用普通饲料喂养LDLR-/-小鼠4个月后进行病理检测，发现纤维帽和纤维斑块形成。高脂饮食时，LDLR-/-小鼠会表现出更大且更晚期的AS斑块，高脂伴胆酸饮食的LDLR-/-小鼠大约6周后可于主动脉弓等处发现广泛AS斑块。

　　3. 免疫损伤

　　模型原理：

　　动物脂蛋白的异常改变超出了免疫耐受的限度，脂蛋白便会被机体当作抗原，进而引起免疫反应，产生相应的抗体与抗原（脂蛋白）结合形成免疫复合物引起免疫损害，其中一些复合物可以沉积于血管壁，激活补体系统和杀伤细胞，损伤血管内皮细胞（VEC），最终形成AS。

　　常用的免疫刺激剂有肺炎支原体、幽门螺杆菌、EB病毒、巨细胞病毒、脂多糖等，它们可以诱导免疫反应的发生、发展。

　　评估免疫接种对AS效果的实验研究主要集中于2个主要作用靶点，抗oxLDL抗原决定簇和HSP60免疫应答的这种靶点主要通过接种疫苗提高保护性免疫应答效应强度，从而遏制AS；促进AS的内源性CETP和肿瘤坏死因子是第2种靶点，其通过接种疫苗促使自身机体产生抗体，抑制靶点的抗原效应遏制AS病变。

　　4. 机械损伤法建立AS模型

　　虽然以上3种方法在操作性和可行性上都能成功的复制AS模型，但不足的是实验周期过长，为了弥补这一缺点，研究学者们在高脂饲料喂养下联合手术的直接损伤作用于大鼠可加速AS的病变进程。主要的手术应用有以下几种：

　　4.1球囊损伤术

　　球囊损伤术是制备血管损伤后再狭窄模型的常见方法，此方法的主要操作是将一定直径大小的球囊放入动脉血管后充盈球囊，通过反复拖拉充盈后的球囊造成动脉血管内皮细胞损伤，造成内皮细胞的即刻脱落，弹力板及中膜严重损伤，引起局部血管狭窄。

　　进行球囊损伤手术时需要注意选择内径大小适宜的球囊，牵拉过程中速度、力度的把握以及对球囊扩张压力的控制。

　　球囊扩张太过、来回牵拉太快或操作人员用力过大都会容易造成动脉的破裂，过度损伤；反之扩张不够、牵拉过于缓慢又不能造成有效的内膜损伤，所以建立成功的AS模型，球囊损伤术对操作人员技术要求比较高。

　　在球囊损伤手术之后的3～5d需密切观察动物状态，还需腹腔注射青霉素钠防止术后感染，造成不必要的死亡与损伤。

　　4.2电击损伤术

　　此方法原理为通过一定的电击刺激可引起血管内膜损伤，激活血小板，血小板聚集后会释放出一些活性物质，这些物质则会促进内皮细胞损伤，使其损伤加重，随着时间的延长，可形成明显的AS斑块。

　　此手术方法对于电流强度与电击时间要求比较严格，电流强度过大时容易造成动脉血管壁出现比较明显的焦灼痕且容易导致动脉穿孔，电击造成的损伤严重破坏动脉血管壁结构，导致大鼠死亡率增高，这也是大多数研究者不常采用此方法的原因之一。

　　4.3动脉钳夹术

　　手术动脉钳夹法的原理是机械压迫阻断动脉正常供血，导致局部血管缺血缺氧，颈动脉内膜损伤，引发炎性反应，进而促进AS的发生。

　　使用血管钳夹住大鼠一侧颈动脉20min，手术后以高脂饮食喂养，6周时大鼠动脉内膜便有明显增厚，大量泡沫细胞聚集的现象，10周时形成典型纤维帽，成功建立大鼠AS模型。

　　单一造模方式周期较长，为此，建议使用多种方法相结合的AS建模方法，可迅速提高建模的速度：

　　饮食造模+基因工程可使建模时间缩短到12周。

　　基因工程+物理损伤可使建模时间缩短到16周。

　　饮食造模+物理损伤可缩短造模时间有望控制在10周左右。

　　综上，若追求建模速度，可以采用饮食造模+基因工程+物理损伤3种方法联合，可在最短时间内完成AS建模，形成明显AS斑块。

　　若研究目的包含基因或避免基因敲除干扰，可以采用饮食造模+机械损伤。