CN101816548A

CN101816548A - 实验动物大鼠小脑共济失调检测模型

Info

Publication number: CN101816548A
Application number: CN200910094130A
Authority: CN
Inventors: 刘诗翔
Original assignee: KUNMING GENERAL HOSPITAL OF CHENGDU MILITARY REGION
Current assignee: KUNMING GENERAL HOSPITAL OF CHENGDU MILITARY REGION
Priority date: 2009-02-26
Filing date: 2009-02-26
Publication date: 2010-09-01

Abstract

一种研究实验动物大鼠小脑共济失调的检测模型，其特征：通过实验动物大鼠小脑共济失调模型的建立用实验动物大鼠小脑共济失调检测仪来检测小脑损害后产生共济失调的变化。本发明的检测仪由明箱、暗箱、平衡竿、水池、电刺激极片、可调变压器、开关、电源、导线连接而成，明、暗箱中间置塑料盆，水池上方置一平衡杆，平衡杆连接明、暗箱，明箱内电刺激极片通过导线依次与开关、可调变压器、电源相连。该检测模型简单，容易制作，容易操作，客观，灵敏，对大鼠共济失调的定位、定量和定性研究，具有可重复性、科学性、可靠性和实用性。

Description

实验动物大鼠小脑共济失调检测模型

所属技术领域

本发明涉及一种检测实验动物共济失调的科学、客观、定量、定位、定性模型，尤其针对SD大鼠的小脑共济失调的检测。

背景技术

共济失调是小脑、本体感觉及前庭功能障碍导致运动笨拙和不协调，累及四肢、躯干及咽喉肌可引起姿势、步态和语言障碍。小脑、脊髓、前庭和锥体外系共同参与完成精细、协调运动。小脑对执行精巧动作起重要作用。小脑位于后颅窝，中线为蚓部，两侧为小脑半球。小脑是重要的运动调节中枢，小脑维持身体平衡，调节肌紧张，协调肢体运动。共济失调是小脑病变的主要症状。

小脑共济失调会出现姿势和步态的改变、随意运动协调障碍、言语障碍、眼球运动障碍、肌张力减低等一系列症状，严重的影响到人们的生产生活。因此，以实验动物为研究对象研究小脑损害的需求较多，而目前尚无科学、客观、定位、定量、定性的检测大鼠共济失调的实验模型，本发明目的在于研制实验大鼠小脑共济失调检测模型，需要达到能对小脑共济失调进行科学、客观、定位、定量、定性的检测。经检索，国内外未见与本实验设计相同的共济失调检测模型的报道。本实验自制大鼠共济失调检测模型结构简单，容易制作，使用方便，可灵敏检测大鼠小脑各部位(左、右小脑半球或蚓部)的损害所发生的共济失调，一方面可观察大鼠过杆时的行为表现，另一方面可定量记录大鼠的过杆时间。结合病理学的研究证实，该大鼠共济失调检测模型可以客观、定位、定量、定性地反映SD大鼠小脑各部受损害后的共济失调症状，完全可用于大鼠的共济失调检测。

目前，有关大鼠小脑共济失调动物模型的标准文献尚未报道，但参照帕金森病动物模型的标准，即“有用的PD动物模型是能够测量的，有行为及生理功能的损害，伴有解剖和生化的改变”，本模型设计的病理损害特点比较符合或比较接近此标准。此外，经本模型检测的动物能保持正常的生存能力，可以作自身实验前后对照，而且由于KA对神经元的损伤是不可逆的，动物不能出现自发代偿，因此共济失调的症状明显、持续而稳定，病理证实神经组织主要发生了变性的病理损害，由于保留了小脑的完整性和局部血液循环，因而可进行更进一步的研究，如移植、神经药理学等需长期系统观察的实验研究。该模型可作为研究小脑共济失调疾病的一种理想工具。

发明内容

为了能科学、客观、定量、定位、定性地研究小脑损害后产生共济失调的行为学、病理学、脑微灌流的改变，本发明提供了一种研究实验动物大鼠小脑共济失调的检测模型，其特征：用实验动物大鼠小脑共济失调检测模型来检测小脑损害后产生共济失调的变化。

本发明的检测模型由明箱、暗箱、平衡杆、水池、电刺激极片、可调变压器、开关、电源、导线连接而成，明、暗箱中间置塑料盆，水池上方置一平衡杆，平衡杆连接明、暗箱，明箱内电刺激极片通过导线依次与开关、可调变压器、电源相连。

本发明的检测模型的构造：木制明、暗箱大小尺寸相同，高60厘米，宽25厘米，长30厘米。矩形木制长杆，长1.5米，宽1厘米，高1厘米。大小相当的塑料盆，其内装满水。明箱底部安装铁皮制作的“U”形电刺激极片，经可调变压器通直流电20V左右施加电刺激，以促进大鼠向暗箱跑去。下面通过实施例详述本发明。

附图说明

图1为检测模型的整体结构；

图2为明箱和“U”形电刺激极片；

图3为暗箱和平衡杆；

图4为可调变压器；

图5、图6为正常大鼠过杆表现；

图7、图8为共济失调大鼠过杆表现；

图9、大鼠小脑病理学切片光镜照片(50×)；

图10、大鼠小脑病理学切片电镜照片(2600×)。

具体实施方式

实施例1

大鼠小脑共济失调检测模型的有效性检验

以3％戊巴比妥钠(20mg/kg)局麻，大鼠俯卧位，头部固定于KW-II型鼠脑立体定位模型。消毒后沿矢状线枕部切开头皮，暴露颅骨，双氧水清洁骨面。参照大鼠脑解剖定位图谱和大鼠脑立体定位图谱，以矢状缝与人字缝交点为坐标0点，向后4.4mm、向左或右侧旁开2mm，钻直径1mm小孔，将5μl微量注射器固定于立体定位模型上，注射针管尖部直径20μ，垂直向下3-4mm，推注速度0.25μl/min，向大鼠小脑左右半球及蚓部缓慢注射KA 1μl(10μg/μl)，待共济失调的症状稳定后(多数是注射后12h)，进行共济运动检测及行为学观察。术后将实验动物放回饲养笼内，12h后采用实验动物大鼠共济失调检测模型(见图1)检测共济失调，记录行为学表现及过杆时间。采用SPSS10.0统计软件包进行统计学分析，所有计量资料检测数值用(x±s)表示。

正常大鼠小脑共济运动的行为学特征：大鼠有喜暗惧明的天性，放于明箱(见图2)中的大鼠，用可调变压器(见图4)给予20V电流刺激，会自动沿平衡杆向暗箱(见图3)快速爬去，由于一方面受到刺激，另一方面长杆下方有水池，因此鼠会以尽快的速度向暗箱爬去。正常大鼠的共济运动行为表现为：头部及口鼻呈机敏的探索状，四肢及躯干动作协调，尾巴稍抬高，左右摆动(可能起平衡的作用)。一次性快速过杆，一般经过二次训练，大鼠即可熟练顺利地完成过杆动作(见图5、图6)，记录每组动物小脑损害前后的平均过杆时间。完成过杆动作后给以食物奖励。

受损小脑同侧的肢体行动困难、笨拙，行走不稳，躯体向同侧倾倒或打转，反应迟钝，胆小，紧张等表现；左小脑半球损害的大鼠动作缓慢，肢体活动明显不协调，并向左侧倾倒或紧紧抱住平衡长杆，尾巴无抬高，有时紧紧卷住长杆，失去左右摆动，不能协调平衡躯体；右小脑半球损害大鼠动作缓慢，肢体活动明显不协调，并向右倾倒或跌下平衡长杆，尾巴仍可稍抬高，但无左右摆动，明显不能协调平衡躯体。蚓部损害大鼠动作更加缓慢，基本不能行走，将其放于杆上则立即跌下平衡杆，尾巴低垂，不能左右摆动(见图7、图8)。过杆实验统计结果见表1。

表1过杆实验统计结果(秒)

实施例2

病理学证实

病理学证实：KA注射位点准确。注射部位的神经元已大部分水肿、坏死、脱失。光镜下，实验组大鼠出现脑组织局灶坏死、溶解，大量神经元脱失，脑组织水肿，颗粒细胞核浓缩、核碎裂，红色神经元核固缩，胞体缩小、变形等改变(图9)。电镜下，实验组小脑顶核颗粒细胞出现水肿、胞质内形成大空泡；颗粒细胞固缩，体积缩小，密度增强，细胞形态不规则，见内质网池形成；严重者细胞坏死。蒲肯野细胞内质网扩张。部分神经元染色质浓缩、边集，呈早中期凋亡改变。有髓神经纤维髓鞘分离、轴索浓缩；无髓神经纤维(神经毡)水肿、坏死。血管周围水肿，血管内皮细胞线粒体肿胀，其周围的星型胶质细胞水肿，可见出血(图10)。

本发明用于SD大鼠小脑共济失调的定性和定量检测，SD大鼠左、右小脑和蚓部损害后有不同的共济失调表现及行为学异常。该检测模型简单，容易制作，容易操作，客观，灵敏，可用于大鼠共济失调的定位、定性和定量研究，具有可重复性、科学性、可靠性和实用性。

Claims

1.一种研究实验动物大鼠小脑共济失调的检测模型，其特征：通过实验动物大鼠小脑共济失调模型的建立用实验动物大鼠小脑共济失调检测仪来检测小脑损害后产生共济失调变化。

2.根据权利要求1所述的检测小脑损害后产生共济失调的变化，其特征在于：使用实验动物大鼠小脑共济失调检测仪。

3.根据权利要求2所述的实验动物大鼠小脑共济失调检测仪，其特征在于：由明箱、暗箱、平衡竿、水池、电刺激极片、可调变压器、开关、电源、导线连接而成，明、暗箱中间置塑料盆，水池上方置一平衡杆，平衡杆连接明、暗箱，明箱内电刺激极片通过导线依次与开关、可调变压器、电源相连。

4.根据权利要求3所述的小脑共济失调检测仪构造，其特征是：木制明、暗箱大小尺寸相同，高60厘米，宽25厘米，长30厘米。矩形木制长竿，长1.5米，宽1厘米，高1厘米。大小相当的塑料盆，其内装满水。明箱底部安装铁皮制作的“U”形电刺激极片，经可调变压器通直流电20V左右施加电刺激，以促进大鼠向暗箱跑去。