腦缺血耐受動物模型

腦缺血耐受現(xiàn)象(ischemic tolerance phenomenon, ITP)是指預先使腦產(chǎn)生亞致死性缺血。使得大腦神經(jīng)元增加對隨后發(fā)生的致死性缺血的耐受，從而阻止了腦缺血后遲發(fā)性神經(jīng)元死亡的發(fā)生，對腦缺血的損害產(chǎn)生保護作用。

Kitagawa等于1990年在沙土鼠前腦缺血模型中發(fā)現(xiàn)，將雙側頸動脈血流阻斷5min，即可引起海馬CA1區(qū)神經(jīng)元恒定的遲發(fā)性壞死。如提前2d給予2min短暫的、非致命性腦缺血，可對1～7d后的嚴重致命性腦缺血產(chǎn)生部分保護作用；如間隔1d，給予2次2min的短暫缺血，則可產(chǎn)生的保護作用，這種現(xiàn)象稱之為缺血耐受現(xiàn)象。提前給予的短暫腦缺血，稱為缺血性預處理(Ischemic precondition,  IP)。

目前對缺血耐受現(xiàn)象產(chǎn)生的機制還不清楚，可能涉及多方面的因素，包括：興奮性氨基酸，腺苷，新的基因產(chǎn)物(如新的RNA和蛋白質的合成、超早期基因表達的上調、腦組織中抗氧化酶和多種生長因子表達的增高等)，去極化，能量代謝，膠質細胞，凋亡和凋亡抑制物基因產(chǎn)物，熱休克蛋白等。腦缺血耐受模型可用于研究這種現(xiàn)象產(chǎn)生的機制，為臨床治療提供依據(jù)。

腦缺血耐受的動物模型包括：全腦－全腦模型，局灶－全腦模型，全腦－局灶模型和局灶－局灶模型。模型的制備方法參照“腦卒中”章節(jié)相對應的腦缺血模型，腦缺血耐受的制備關鍵是缺血性預處理。

全腦－全腦模型  限定次缺血時間和兩次缺血的間隔是十分的。預缺血2min后，進行再灌注1d可誘發(fā)缺血耐受。缺血耐受現(xiàn)象可以持續(xù)2d。該模型是選用海馬 CA1區(qū)神經(jīng)元的選擇性死亡作為形態(tài)學的觀察指標。

局灶－全腦模型  行大腦中動脈阻塞(MCAO)20min，隨后予以再灌注，間隔24h再行全腦缺血(雙側頸動脈阻斷及出血性低血壓誘發(fā))。病理觀察顯示，同側大腦中動脈供應區(qū)的壞死神經(jīng)元數(shù)目明顯減少。局灶缺血同樣對局灶缺血外的同側海馬神經(jīng)元有保護作用，這種保護作用可能與神經(jīng)元內(nèi)某些基因的超早期表達和去極化有關。

全腦－局灶模型  采用四血管阻斷法，行2次6min的全腦缺血，隨后予以再灌注，可減少18h后MCAO的梗死面積。腦梗死包括神經(jīng)元和非神經(jīng)元的壞死，所以此模型說明膠質細胞、血管細胞及神經(jīng)細胞可能都參與缺血耐受現(xiàn)象的產(chǎn)生。

局灶－局灶模型  局部缺血性預處理3次，每次10min的方法。它可以減少大約30％的梗死面積，缺血耐受現(xiàn)象在缺血性預處理后2d出現(xiàn)，持續(xù)5～7d。