BAPN诱导鼠夹层动脉瘤动物模型及其病理改变的研究

摘要

研究目的： 本研究旨在探索赖胺酰氧化酶抑制剂β-氨基丙腈（BAPN）对鼠大动脉壁的影响，分析不同浓度或剂量的BAPN处理后的鼠大动脉及其他组织的大体或病理改变，并对比人类夹层动脉瘤发病特点，以期进一步探索符合人类疾病特征的夹层动脉瘤动物模型。 研究方法： 将4-5周龄SPF级SD大鼠18只，随机分为SD-0.2(n=6)、SD-0.4(n=6)、SD-0.6(n=6)3组，每组6只，分别给予0.2%、0.4%、0.6%BAPN溶液作为饮用水，饲养7周；将3周龄SPF级C57BL6小鼠40只，随机分为C57-0.2（n=10）、C57-0.4（n=10）、C57-0.6（n=10）组和对照组4组，分别给予0.2%、0.4%、0.6%BAPN溶液和蒸馏水作为饮用水，饲养7周。所有实验动物均自由取食饮水。记录鼠每日采水量，每周进行一次体重测量。将实验过程中死亡的鼠和实验结束后存活的鼠处死后解剖，分离其大动脉，观察大体变化。将大动脉分为升主动脉、降主动脉、腹主动脉肾动脉上段和腹主动脉肾动脉下段4部分，截取每段血管横断面进行HE染色，并测其血管内径、中膜面积等各项指标。同时，留取行开胸手术的A型夹层动脉瘤患者大动脉进行HE染色，观察其病理改变，与发生夹层动脉瘤的鼠大动脉进行比较。 研究结果： 1）C57BL6小鼠组，对照组采水量为151.30ml/kg/day,C57-0.2、C57-0.4、C57-0.6组小鼠采水量随给药浓度增加呈下降趋势，分别为144.40、150.40、114.80ml/kg/day。SD大鼠组，SD-0.2、SD-0.4、SD-0.6组采水量分别为167.25、97.60、89.50ml/kg/day，下降趋势更为明显。 2）C57-对照、C57-0.2、C57-0.4、C57-0.6组实验第五周平均体重分别为22.96、20.78、17.00、19.70g；SD-0.2、SD-0.4、SD-0.6组实验第四周平均体重分别为142.00、140.00、109.00g；两种遗传背景的实验动物体重增长均随给药浓度增加而呈现下降趋势。 3）与对照组相比，C57BL6小鼠给药组各组大动脉内径及中膜面积同样呈现增长趋势，但与给药浓度无正相关系。HE染色示，发生夹层动脉瘤的实验动物大动脉中膜增厚，弹力纤维断裂、排列紊乱，可见炎症细胞浸润，符合人类夹层动脉瘤患者大动脉病理改变。 4）SD大鼠中，SD-0.2(n=6)、SD-0.4(n=6)、SD-0.6(n=6)组4周生存率分别为83.3%、50.0%、43.3%；7周生存率分别为33.3%、16.7%、0。C57小鼠中，C57-0.2（n=10）、C57-0.4（n=10）、C57-0.6（n=10）组4周生存率分别为70.0%、80.0%、50.0%；7周生存率分别为50.0%、40.0%、40.0%。SD大鼠中，SD-0.2、SD-0.4、SD-0.6组给药4周后，均无动脉瘤发生；给药7周后，各组发生大动脉破裂或动脉瘤的数量分别为1只、2只、0只。C57BL/6小鼠中，0.2%、0.4%、0.6%BAPN组给药4周动脉瘤发生率分别为10%、20%、20%，截止第7周实验结束，各组实验动物动脉瘤发生率分别为50%、70%、60%。 5）SD大鼠组中，SD-0.2(n=6)、SD-0.4(n=6)、SD-0.6(n=6)组发生肠破裂的比例分别为50%、33%、66%；发生脊柱侧弯、脊柱旁肋骨肿物的比例分别为0、33%、33%。 研究结论： 1.BAPN可显著影响大鼠或小鼠采水量，并随给药浓度增加呈现下降趋势。 2.BAPN可显著影响大鼠或小鼠体重增长，并随给药浓度增加呈现下降趋势。 3.BAPN可致大鼠或小鼠大动脉中膜增厚，弹性蛋白断裂、排列紊乱，其病理改变与人类夹层动脉瘤病理改变类似。 4.C57小鼠夹层动脉瘤发生率远高于SD大鼠，且发生率高低与给药浓度无明显正相关系。C57-0.4组夹层动脉瘤发生率最高为70%，7周生存率为40%，可选作一种简便、经济、有效的动物模型进行下一步研究。 5.SD大鼠中，发生肠破裂、脊柱侧弯等其他系统病理改变的比例高于夹层动脉瘤发生率，其作为夹层动脉瘤动物模型尚需进一步探索。

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