损毁穹隆-海马伞通路致阿尔茨海默病模型

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1.造模材料  为了模拟AD(老年痴呆)病,我们选用了SD雄性大鼠,体重300~520g。在使用药物前,我们对大鼠进行了迷宫训练,筛选出表现得好的大鼠进行造模。我们使用了2%异戊巴比妥药物,并使用了江湾Ⅰ型C立体定位仪、电动开颅器以及双刃刀器械。

2.造模方法  我们先将大鼠进行腹麻醉,并将其固定在江湾Ⅰ型C立体定位仪上。接着,我们对其头部进行了常规消毒和剪毛,切开了头皮暴露出颅骨。我们遵照Paxinos和Watson的大鼠脑立体定位图谱,在前囟后2.2~2.5mm、中线外1mm处用电动开颅器凿开颅骨。随后,我们切开硬脑膜,并在上述部位的脑表面使用自制双刃刀,将刀片置于上面,再进刀4.5mm,外移1mm,然后再降刀1mm,外移1.5mm。最后,我们上下抽动约20次,以确保海马伞外侧缘被完全切断。

3.造模原理  我们采用了损毁穹隆一海马伞通路建立AD模型的方法,使损害侧的海马失去胆碱能支配,导致实验动物行为学及神经化学方面的缺损,造成动物空间定向和记忆障碍及胆碱能神经元丢失。

4.造模后的变化  在进行AD大鼠建模后的第二周,我们对所有大鼠进行了第二次迷宫检查。对照组大鼠的每天错误反应的次数(error number, EN)及全天总反应时间(total reaction time, TRT)均达标,与建模前无显著性差异。说明该组大鼠的学习记忆保持及再现能力良好。而AD组大鼠的EN增加至(7.25±2.12)次,TRT延长至(153±32.7)s。相较于建模前,这两个指标存在显著差异,而连续训练4天后仍不能达到学会标准。这说明手术切断左侧穹窿—海马伞(fimbria-fomix, FF),导致了大鼠的记忆保持及学习能力双双出现障碍。

5.造模后病理及生化变化 通过免疫组化方法显示,造模后海马内的胆碱乙酰转移酶(choline acetyl transferase, ChAT)活性降低,乙酰胆碱酯酶(acetylcholinesterase, AchE)阳性纤维密度减少,相应脑区胆碱能细胞显著减少。而在对侧海马中,ChAT活性没有明显变化。由此可得出结论,切断双侧穹隆一海马伞通路所建立的AD模型鼠会导致行为学及神经生化方面的改变,并且这些变化长期无法恢复。

6.注意事项  在手术中,我们要严格消毒手术器械,防止手术感染。手术创伤应尽可能地小,进行无菌操作。在颅骨钻孔时,我们要注意深浅。一旦有突破感立即停止,防止引起大量出血。在术后,大鼠应当分别放置,并在其苏醒后3-5小时才能合笼饲养,以避免其舔咬昏迷大鼠的伤口。同时,为了保证大鼠的最适温度和湿度,我们要在饲养室内尽可能地控制好这些因素。

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