前言
高血壓是體循環(huán)動(dòng)脈壓增高的一種常見(jiàn)心血管疾病,由基因和環(huán)境多因素相互作用引起,是全球范圍內的重大公共衛生問(wèn)題,可分為原發(fā)性高血壓和繼發(fā)性高血壓兩大類(lèi)。高血壓可引起身體多器官損害,以心、腦、腎為主。由于高血壓發(fā)病因素復雜,又是多種疾病的危險因素,因此需要不同動(dòng)物模型區分不同遺傳和環(huán)境因素,用于研究高血壓病的發(fā)病機制以及和其他疾病的關(guān)系,找到預防和治療的方法。
高血壓動(dòng)物模型按照造模方式可以分為遺傳性模型和非遺傳性模型遺傳性模型有的是通過(guò)近交系繁殖和表型篩選,建立天然突變的品系,多是大鼠模型。另一方面可以利用基因工程技術(shù),通過(guò)基因修飾獲得高血壓模型。由于小鼠的轉基因和基因敲除技術(shù)的成熟,這類(lèi)模型以小鼠模型為主。非遺傳性模型可以通過(guò)腎血管手術(shù)或激素、飲食、藥物、應激等誘導方式制備。而遺傳性模型和非遺傳性模型的相互結合,更可以研究基因和環(huán)境因素的相互影響。進(jìn)一步結合其他相關(guān)疾病或 駢官損害模型,例如高脂血癥模型、胰島素抵抗模型、肥胖模型等,為高血壓和其他疾病相互關(guān)系的研究以及相關(guān)治療方法的、研究提供很好的研究對象??傊?,目前研究高血壓采用多因素的動(dòng)物模型較多,動(dòng)物種類(lèi)以小鼠、大鼠模型為主。隨著(zhù)大鼠的基因敲除和轉基因技術(shù)的逐步建立起來(lái),其在高血壓模型中應用的增加將逐步地替代小鼠。
部分造模方法
使用動(dòng)物:大鼠
【造模機制】:
自發(fā)性高血壓大鼠(spontaneously hypertensive rat,SHR)是1963年Okamoto和Aoki培育而成的近交系Wistar大鼠及其對照系近交系Wistar-Kyolo大鼠。SHR大鼠高血壓的發(fā)病和心輸出量增加有關(guān)。隨高血壓進(jìn)展,心輸出量恢復正常,而總外周阻力增加。長(cháng)期可引起心肌肥大和充血性心功能衰竭。
易卒中性自發(fā)性高血壓大鼠(stroke prone spontaneously hypertensive rat,SHRsp)是Yamori等從自然死于腦卒中的SHR大鼠后代中近交培育而成。SHR和其陰性對照雜交的第一代小仔,被稱(chēng)為臨界性高血壓大鼠(borderline hypertensive rat,BHR),是一類(lèi)對高血壓相關(guān)的環(huán)境因素十分敏感的模型。鹽敏感性大鼠(Dahl salt-sensitive rat,DS)也是一類(lèi)近交系篩選模型。此外一些肥胖模型也被認為是自發(fā)性高血壓模型。
【模型特點(diǎn)】:
SHR(4~6周齡)在無(wú)任何物理藥物、手術(shù)等因素下,自發(fā)高血壓,但是環(huán)境因素影響高血壓的程度。該模型對溫度、聲、光等飼養環(huán)境要求嚴格。SHR收縮壓通常在160mmHg (21.33kPa)以上,13周左右,心肌細胞肥大,24周后左心室壁肥厚進(jìn)行性加重,心肌膠原含量明顯增加,以后因日益加重的心肌纖維化和心肌間質(zhì)重構而引起心臟舒縮功能障礙。SHRsp模型6周血壓開(kāi)始升高,5~6月齡達高峰(230~250mmHg)。雄性平均壽命9個(gè)月,雌性12個(gè)月,80%雄性,60%雌性發(fā)生腦卒中。
【模型來(lái)源】:
SHR現在常用的是由Okamoto等培育的京都種,其他還有多種來(lái)源的SHR大鼠。我國上海高血壓研究所動(dòng)物實(shí)驗中心等單位可提供SHR。
【模型評估和應用】:
SHR大鼠在發(fā)病原因上與人類(lèi)高血壓有一定差距,但從許多方面來(lái)講,如發(fā)病機制、高血壓心血管并發(fā)癥、外周血管阻力變化、對鹽的敏感性等都與人類(lèi)高血壓患者相似,是目前國際公認最接近于人類(lèi)原發(fā)性高血壓的動(dòng)物模型,可用于高血壓及并發(fā)癥發(fā)病機制研究,是降壓藥物篩選或藥效評價(jià)的理想實(shí)驗動(dòng)物模型。
SHPsp模型是國際高血壓協(xié)會(huì )高血壓大鼠命名委員會(huì )(1986年8月第11屆國際高血壓會(huì )議)推薦的高血壓實(shí)驗模型,是唯一實(shí)驗研究預防高血壓引起腦血管病變的動(dòng)物模型,是和人類(lèi)腦卒中最接近的動(dòng)物模型,應用最廣。
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