上海玉研科學儀器有限公司

電話:021-35183767
???021-54377179

傳真:021-35183767-8008

QQ:3007536624

地址:上海市閔行區興梅路485號 XingMei Rd 485,Shanghai,China

當前位置:首頁 > 技術支持 > 淺談動物癲癇模型的建立、評價及分析
技術支持

淺談動物癲癇模型的建立、評價及分析

時間:2019-11-11來源:本站作者:玉研儀器

癲癇是神經系統的常見疾病,該疾病不僅給患者造成身體上的危害,還嚴重影響患者生活質量。因此癲癇的治療和控制相關問題,例如癲癇的發作機制是怎樣的?有哪些核團和通道蛋白參與了癲癇的發作?某些藥物是否能有效的預防癲癇的發作或者減少癲癇發作的次數?等等是醫學研究中的一系列重要課題。




目前我們已知有以下幾種使用實驗動物癲癇模型和方法:


1. 急性簡單部分性癲癇模型

該這個模型的突出特點就是急性、且是皮質損傷導致的驚厥放電。造模方法為對大鼠或小鼠的大腦皮層中給予表面致驚劑:如青霉素、荷包牡丹堿、印防己毒等。但經過較長時間的實踐,該模型因為致病時間短、與人類癲癇的關系較遠而逐漸不被科研人員所重用。


2. 慢性簡單部分性癲癇模型

其造模方法為在貓或猴的腦皮層中植入二價的金屬離子(氫氧化鋁、鈷、鋅、鎢等),例如在其腦皮層適當部位注射4%的氫氧化鋁,12周后可產生自發的反復性驚厥,可維持數年,該模型的發作癥狀,發作間/發作后皮層腦電波形和腦部病理改變、抗癇藥物效果都類似與人類簡單部分性癲癇,如果是想進行腦損傷病理,癲癇產生、過程、發病機制機理研究的研究人員,可以推薦使用該模型進行實驗。


3. 復雜部分性癲癇模型:

A. 點燃模型:點燃模型是目前被公認的研究腦細胞興奮性、可塑性和長時程增強(LTP)、學習記憶等問題的最優模型。即在動物某一腦區(如海馬、內嗅皮層、梨狀皮層、新腦皮層、基底部結節,多用杏仁核)重復給與亞驚厥強度的刺激(一般是電刺激)造成動物強直并陣攣性驚厥的過程。該模型可長時間維持至動物終身。

B. 癲癇持續狀態模型:與點燃法相比,誘發癲癇持續狀態模型的操作要簡單得多。最典型的方法是給動物整體注射較大劑量的海人酸(KA)(皮內、腹膜、靜脈內給與8-12mg/KgKA)或匹魯卡品(1%,30mg/Kg。誘導出的持續狀態癲癇模型的特點為連續的,復發的癲癇發作表現。持續狀態發作過后延遲出現的自發性癲癇發作是科研人員研究的興趣所在,其大腦海馬區形態學的損傷改變非常接近于人類顳葉癲癇的病理改變,但這一模型也有它的缺點,比如持續狀態不易掌控,有時會造成動物死亡,同時對動物神經系統損害會很明顯等等。但目前為止還是應用較多的一種造模方法


4. 全身強直-陣攣性驚厥模型:

主要分為遺傳性全身驚厥模型、最大電休克模型和化學藥物致驚模型。目前用的最多的是遺傳性的全身驚厥模型。DBA/2J、Totterer(tg/tg) 小鼠和GEPR、P77PMC大鼠都是常用的模型動物。

    假如我們現在已經使用某一造模方法對大小鼠進行了正確的操作,剩下的工作就看動物們的反應了,我們還要挑選已經成功造模的動物去進行后續的實驗。1978 年, Racine 將大鼠出現癲癇行為的嚴重程度分為 0級。 I,咀嚼運動,即面部肌肉抽搐,包括眨眼、動須、節律性咀嚼等;II 級,級加點頭運動, 即頸部肌肉抽搐;III級,II級加一側前肢陣攣;IV級,III級加后肢站立并雙側前肢陣攣;V級,雙側前肢陣攣加重,失去平衡跌倒。這一分級后來成為了觀察癲癇模型發作行為表現,判斷模型是否成功提供了統一標準,現該標準已被各國學者廣泛采用。

假設我們使用KA建立癲癇持續狀態模型,將動物癲癇行為的嚴重程度按 Racine 描述(0-V),一般的實驗人員規定當動物符合Racine III級發作癥狀,維持1h以上,且在解除癇性發作后狀態良好的動物則被稱為造模成功的癲癇動物(kindled animal)。

模型建立成功,大多數情況下后續的實驗內容可能包含動物的皮層腦電、核團腦電記錄與分析以及病理切片,蛋白表達分析。


下面我們就來說一說癲癇動物的腦電的基本特動物的腦電類似于人類腦電,人正常腦電波形分為δ波:0.5-4Hz; θ波:5-7Hz;α波:8-13Hz;β 波:13-30Hz;波形整齊、對稱、同步,部分波形圖如下



而癲癇的癇樣放電通?;岱⑸ㄐ我斐?,如上圖中的典型的棘波、尖波、棘-慢波、多棘-慢波、尖-慢波等等。

且癲癇發作過程不同,其腦電的波形也可以進行明顯的區分,如下圖中間的腦電波結果展示了一段典型的癲癇發作形態,1為發作間期;2為強直期;3為陣攣期,4為發作后期


有了清晰的腦電波形,就方便我們進行癲癇發作識別和藥物藥效比對了。



更多信息,歡迎來電咨詢021-35183767

qq在線客服