利用斑馬魚模型評(píng)價(jià)腦出血防治作用【評(píng)價(jià)原理】
腦出血是指非外傷性腦實(shí)質(zhì)內(nèi)部血管破裂引發(fā)的腦內(nèi)出血病癥,占全部腦卒中的20%~30%,急性期病死率為30%~40%。羥甲基戊二酸單酰輔酶還原酶 ( HMGCR) 是他汀類藥物發(fā)揮抑制作用的直接作用點(diǎn), HMGCR功能被抑制會(huì)影響血管的完整性和穩(wěn)定性,誘發(fā)腦出血。由于斑馬魚大腦具有典型脊椎動(dòng)物腦部形態(tài)學(xué)特征,血管與神經(jīng)系統(tǒng)在分子信號(hào)通路上與人和哺乳動(dòng)物的同源性達(dá)到85%以上。在大量攝入辛伐他汀后,斑馬魚腦部也會(huì)出現(xiàn)腦出血的情況,患有腦出血的斑馬魚的腦部會(huì)出現(xiàn)明顯的片狀出血,而正常斑馬魚沒有;由于腦出血斑馬魚的心搏輸出量和血流速度也會(huì)降低,利用血流分析可明顯觀察到。腦出血可直接造成反應(yīng)遲鈍、運(yùn)動(dòng)功能障礙,可通過行為分析軟件觀察斑馬魚的行為軌跡。
我們?cè)u(píng)價(jià)斑馬魚腦出血有4個(gè)指標(biāo):1.腦出血發(fā)生率;2.心搏輸出量;3. 血流速度;4. 行為學(xué)(運(yùn)動(dòng)改善)。
利用斑馬魚模型評(píng)價(jià)腦出血防治作用【實(shí)驗(yàn)方案】
我們將受測(cè)試斑馬魚分成三組,分別是正常對(duì)照組、模型對(duì)照組和服用腦血管保護(hù)劑組。其中正常對(duì)照組未攝入辛伐他汀,模型對(duì)照組與服用腦血管保護(hù)劑組都攝入了等量的辛伐他?。ㄐ练ニ⊥ㄟ^溶解到養(yǎng)魚用水中的方式攝入到斑馬魚體內(nèi))。服用腦血管保護(hù)劑組在攝入辛伐他汀的同時(shí)攝入羊藿苷之類的腦血管保護(hù)劑。
服用腦血管保護(hù)劑一段時(shí)間后,我們對(duì)斑馬魚腦部出血、心搏輸出、血流速度和行為學(xué)(運(yùn)動(dòng)改善)情況進(jìn)行觀察。
【結(jié)果展示】
圖1. 斑馬魚腦出血表型圖
黃色虛線區(qū)域?yàn)槟X出血區(qū)域
可以看到,服用腦血管保護(hù)劑組的斑馬魚頭部情況與正常對(duì)照組比較相似,沒有明顯的腦出血現(xiàn)象。
圖2. 斑馬魚心搏輸出量
與模型對(duì)照組比較,*** p< 0.001
可以看到,服用腦血管保護(hù)劑組的斑馬魚心搏輸出量與模型對(duì)照組比較明顯增加。
圖3. 斑馬魚血流速度
與模型對(duì)照組比較,*** p< 0.001
可以看到,服用腦血管保護(hù)劑組的斑馬魚血流速度與模型對(duì)照組比較明顯增加。
圖4 .斑馬魚運(yùn)動(dòng)軌跡圖
(黑線:斑馬魚慢速運(yùn)動(dòng)軌跡;綠線:中速運(yùn)動(dòng);紅線:快速運(yùn)動(dòng))
可以看到,模型對(duì)照組斑馬魚總運(yùn)動(dòng)距離較正常對(duì)照組明顯減少,而服用腦血管保護(hù)劑組斑馬魚運(yùn)動(dòng)功能得到明顯改善。
【評(píng)價(jià)結(jié)論】
1.經(jīng)過每組30尾斑馬魚的對(duì)比實(shí)驗(yàn),服用腦血管保護(hù)劑組的斑馬魚腦部情況與未攝入辛伐他汀的正常對(duì)照組相似,并未出現(xiàn)模型對(duì)照組明顯的腦出血的情況;服用腦血管保護(hù)劑組的與模型對(duì)照組比較,心搏輸出量明顯增多、血流速度明顯加快、運(yùn)動(dòng)功能得到明顯改善。
2.本實(shí)驗(yàn)證實(shí)了羊藿苷具有顯著的防治腦出血作用。