小鼠颈动脉系解剖与测量在局灶性脑缺血模型中的应用

小鼠颈动脉系解剖与测量在局灶性脑缺血模型中的应用 解剖学研究 2004 年第 26 卷第 3 期 Anat Res 2004 Vol 26 No13 171 论著? ? 小 鼠颈动脉系解剖与测量在局灶性 脑缺血模型中的应用 席刚明 汪华侨1 3 魏 国耀 何国厚 袁群芳1 郧阳医学院附属太和医院神经科学研究所 十堰 442000 【摘要】 目的 系统解剖与测量小鼠颈动脉系统 为小鼠局灶性脑缺血 模型的制作提供参数 。方法 在手术显微镜下 解剖小鼠颈动脉系后 用油标卡尺 测定从颈总动脉分叉至各部的长度 结果以均数示 。并对尼龙单丝线末端的处理 进行了较详细的研究 。结果 小鼠颈总动脉分叉至大脑前中动脉分叉处的长度较 恒定 具体为 8129 ? 154 mm 。尼龙单丝线末端 0经高温处理后 缩短的距离不同 所形成的球径不同 以缩短 1 mm 效果较好 。结论 小鼠局灶性脑缺血模型制作 时 从颈总动脉分叉至大脑前中动脉分叉处插线的深度不能超过 8129 mm 。 【关键词】 颈动脉 局灶性脑缺血 解剖 小鼠Application of anatomy and measurement of carotid artery in the model of focal cerebral ischemia in mice Xi Gangming WangHuaqiao Wei Guoyao He Guohou Yuan Qunf ang1 Research Unit of Neuroscience Taihe Hospital Affiliated to Yunyang Medical College Shiyan 442000 China 【Abstract】 Objective o dissect and measure carotid artery system and offer some parameter for model of focal cerebral ischemia in Tmice1 Methods The carotid artery system was dissected and the length of every segment from the crotch common carotid artery to everyportion were measured with slide gaud under operating microscope in 15 Kunming mice1 The results were expressed by mean ?standarddeviation1 The infarct volume was measured by both in vivo MRI and postmortem TTC staining technique1 The treatment procedure of distal endof nylon monofilament line was investigated particularly1 Results The length from the crotch of common carotid to the crotch anterior andmiddle cerebral artery was stable its mean was 8129 ? 154 mm1 After the distal end of nylon monofilament was treated with hyperthermy 0the shortening distance difference the diameter of the ball difference and shortening 1 mm was better1 Conclusion When the model of focalcerebral ischemia is fabricated in mice the length of line insert from the crotch of the common carotid artery to crotch of anterior and middleartery must keep about 8129 mm1 【 Key words】 Carotid artery Focal cerebral ischemia Anatomy Mouse 缺血性脑血管病是老年病之一 寻找有效的防 健康雄性昆明小鼠 15 只 体重 28 , 42 g 本校治措施已迫在眉睫 。一种好的产生以前 总要 实验动物中 心提供 。实验前于本试验室饲养 1 周 经历大量的动物试验加以证明 。因此研究 标准化动 , 以适应环境 室温控制在 22 ? 24 ? 自由饮食 自物模型就显得非 常重要1 。目前 国内外多采用体 然光线下饲养 。术前 8 h 禁食水 。积较 大 的 动 物 如 用 大 鼠 制 作 局 灶 性 脑 缺 血 模 112 实验仪器型 2,10 对 小鼠研究较少 对其颈动脉系的解剖与 SXP21B 手术显微镜 1 台 上海医用光学 仪器厂生测量鲜见报道 。因为动物颈总动脉分叉至大脑前中 产 眼科用电凝笔 1 支 美国产 直流电池 尼龙单丝动脉分叉处的一段动脉的长度较恒定 故本文以其 线 012 号 直径 01078 mm 013 号直径 01092 mm 04 号为核心进行了较精确的测 定 旨在为小鼠局灶性脑 011 mm 各一卷 日本产。显微手术器材一套 包括镊缺血 模型的制作提供参数 。 子 2 把 剪刀 1 把 微形动脉夹 2 个 持针器 1 把等 5/ 0 丝线若干 自制小玻棒 2 支 自制吸氮器 1 个 自制钩1 材料与方法 针 1 个。 文式血管钳 2 把。站灯一盏 棉签及碘伏适111 实验动物 量。生理盐水、 戊二 醛等若干。 肝素钠、 113 尼龙单丝线的处理 基金项目 : 湖北省科技厅科研基金 WZ1539 用油性笔在尼龙单丝线上每 mm 画上一个刻度 11 中山大学中山医学院解剖学教研室 然后在酒精灯上加热 使其游离端烫圆。观察各种型 3 通讯作者 172 解剖学研究 2004 年第 26 卷第 3 期 Anat Res 2004 Vol 26 No13号 不同直径 的尼龙单丝线分别灼短 1 、、、、 mm 2 3 4 5 动脉的分叉处 。用油标卡尺依次测定颈动脉管长时所形成的球的外形 重复 30 次 并用游标卡尺测定 度、 颈 颈总动脉分叉至大脑前中动脉分叉处的距离 、其外径 结果以均数 ?标准差 x ?s 表示。 总动脉切口至颈总动脉分叉及大脑前中动脉分叉距114 颈动脉系的解剖及测量 栓线自颈总动脉切口至大脑前 、 离、 中动脉分叉处的 1 麻醉 :10 水合氯醛 0103 ml/ 10 g 体重 腹 距离等 。腔注射 。 2 将动物仰卧固定于手术台上 用电动剪刀剪去颈胸前外侧区的毛发 。用碘伏消毒 。以下步骤均在手术显微下进行 。术者位于动物右侧 选择右侧颈动脉系为操作对象 。 3 沿颈前正中剪开约1 cm 长的切口 用玻棒轻轻从正中向上下方分离 下肌群 再将软组织及颌下腺体向便可暴露舌骨上 、右侧推开 即可见到颈动脉三角 其外上界是二腹肌后腹 外下界是胸锁乳头肌 。用自制的钩针分别将胸锁乳头肌和二腹肌后腹上一丝线 用文式血管钳咬住丝线游离端 向外一拉便充分暴露了颈动脉系 图 1 。 4 颈总动脉的分离与暴露 : 当颈动脉三角暴露后 透过薄层的筋膜及肩胛舌骨肌 注意有些动 图1 小鼠颈动脉系解剖示意图物缺此肌缺如 便隐约可见颈总动脉 搏动明显 此时用玻棒将肩胛舌骨肌及颈神经袢向下一推 另一 8 测定颈总动脉切口或颈外动脉切口至大脑手持玻棒在颈总动脉与迷走神经之间撑开颈动脉 前中动脉分叉的实际栓线长 : 直视下将尼龙单丝线鞘 即可将颈总动脉游离开来 立即套 2 根丝线备 从颈总动脉切口或颈外动脉切口插入 缓缓送线直用 。注意分离时不要损伤伴行的颈内静脉系 以免 达大脑前中动脉分叉处 然后将线抽出测定其长度 。出血 。 5 颈外动脉及其分支的处理 : 在枕动脉与颈内动脉之间轻轻用玻棒分离脂肪等筋膜组织 顺势 结 果 2 外动脉分叉处分开 立即将玻棒插入 便可将颈内 、 211 颈动脉系的分段与测量 固定颈用钩针将颈外动脉套一根丝线 以便于牵引 、 颈外动脉的分支 : 颈外动脉自颈总分出后 沿气外动脉 。注意 : 有些动物的枕动脉由颈内动脉始端 管外侧向上行走于二腹肌前腹 、舌骨大角深面 。起发出 此时颈外动脉更好分离 。 6 翼腭动脉的暴露 始部向内分出甲状腺上动脉 与其相对 向外分出枕与结扎 : 左手轻轻向中线方向牵拉颈外动脉 右手持 面动脉及其终支 与 动脉 。再向上依次发出舌动脉 、玻棒 将舌下神经向外分离 即可暴露翼腭动脉 用 人类略有不同 。若制作可复流性大脑中动脉闭塞模钩针套一丝线 结扎 。注意 : 翼腭动脉的直径比颈内 舌动脉及面动脉 3 支必须一一 型 对甲状腺上动脉 、动脉颅外段粗 插线时很容易进入翼腭动脉 造成进 分离 并灼烧或结扎 。若制作永久性闭塞模型 上述线困难 因此必须结扎 。 7 颈动脉系测量 : 测定颈 分支均不必结扎 。颈动脉系活体测量及栓线实际长总动脉分叉至甲状腺上动脉之间的距离后 剔除 再 度测量值见表 1 。将颈部肌肉 、 气管等组织全部切除 仅保留颈内动脉 212 尼龙单丝线游离端处理后情况 见表 2系 此时可清楚显示出翼腭动脉与乳头泡相连 颈内 213 大脑中动脉栓线模型的特点动脉颅外段穿颈内动脉管而入颅内 。用游标卡尺测 经颈总动脉或颈外动脉插线至大脑中动脉后 量颈动脉分叉与颈动脉管外口之间的距离后 保留 所形成的梗死体积较恒定 插线的实际长一般 10颈内动 脉管 用文式血管钳从前向后依次分离腭骨 、 mm 左右 。若单人操作 25 min 便可制作一个模型 蝶骨等 以充分暴露大脑底面 再将嗅束从前向后分 若 2 人操作 15 min 便可结束手术 。动物成活率 24 中动脉的离并切除 此时可见颈内动脉分出大脑前 、 h 达 90 以上 1 周内成活率达 70 成功率达 98 下丘脑外侧 。清晰暴分叉恰位于嗅束与颞叶之间 、 以上 。按 Zea Longa 的评分标准 评分介于 1,3 分 中露出 Willis 环 。可见栓线末端正好抵达大脑前 、 0 或 4 分很少见 1 。动物成活期间行脑 MRI 检查 解剖学研究 2004 年第 26 卷第 3 期 Anat Res 2004 Vol 26 No13 173处死后用 TTC 染色 均可观察到梗死的脑组织 图 外段外径接近的尼龙单丝线 是模型成功的关键 。2 、 。参见下列 TTC 染色和 MRI 照片 。 3 线太粗过不了颈动脉管 或者易穿破颅内血管 造成 不良后果 线太细 达不到栓塞的目的 。我们的经验 表1 小鼠颈内动脉系各段长度及 是 : 线的外径接近颈内动脉颅外段即可 。一般来讲 栓线实际长度活体测量值 x ?s mm 体重介于 26,30 g 的小鼠选择 012 号线即可 介于 项 目 距 离 31,40 g 动物选择 013 号线较合适 。大于 41 g 的动 动脉切口至颈总动脉分叉 2110 ? 156 0 物 014 号的线 。线的头端烫圆时 一般灼短 1 mm 较 颈总动脉分叉至颈动脉管外口 4188 ? 164 0 合适 。灼短太长 易使其颈部弯曲 插线时易穿破血 颈动脉管长度 1183 ? 163 0 管壁 致出血 。 颈动脉管内口至大脑前 、 中动脉分叉 2132 ? 135 0 不少作者采用开颅直视下结扎大脑中动脉的方 动脉切口至大脑前 、 中动脉分叉 10119 ? 182 0 法制作大鼠局性大脑中动脉永久性闭塞模型8 9 栓线实际长 10188 ? 161 0 其优点是梗塞体积恒定 但其缺点更多 如位置太 动脉切口至动脉管外口 7146 ? 190 0 深 难于操作 更难于无菌操作 几乎不可避免出现 颈总动脉分叉至大脑前 、 中动脉分叉 8129 ? 154 0 颅内感染及蛛网膜下腔出血 给后续的观察带来诸 多不便 。栓线法可避免上述缺点 用其制作局灶性 表2 不同型号的尼龙单丝线灼短不同的距离所 脑缺血模型更接近人类脑卒中11 。 形成的球的直径 x ?s mm 可复流性大脑中动脉栓线模型的制作 经颈外 线灼短的长度 栓线是最佳选择 因为只有经颈外栓线 复流时将线 线径 mm 1 mm 2 mm 3 mm 4 mm 5mm 脱至颈外动脉残端 颈总动脉血流经颈内动脉到达 01078 0113 ? 101 0120 ? 101 0124 ? 101 0129 ? 101 0131 ? 101 0 0 0 0 0 Willis 环 恢复血供 不致造成对侧 Willis 环的血流 01092 0115 ? 101 0120 ? 101 0126 ? 101 0132 ? 102 0136 ? 102 0 0 0 0 0 到达患侧而引起盗血现象 出现全脑缺血 。若经颈 总动脉制作可复流性模型 因近心端已结扎 复流时 011 0124 ? 104 0132 ? 102 0136 ? 102 0140 ? 104 0144 ? 102 0 0 0 0 0 经颈外动脉等回流 从对侧吻合支来的血液 甚少 实际上仍由 Willis 环的对侧供血 从而造成全脑缺 讨 论3 血 。永久性栓线模型经颈外 、颈总效果一样 。因经 颈总动脉穿线 分离血管少 颈外动脉分支不需结 局灶性脑缺血模型制作难度大 死亡率高 往往 扎 因此节省不少时间 且操作方便 。所以宁选颈总达不到观察时间便死亡了 。因此 为了观察某项指 动脉栓线 而不选颈外动脉 。经过颈外动脉的侧支标 需罅康亩无疑增加了成本及工作量 。小 循环与对侧交通 可不影响颈部肌肉等器官的血供 。鼠与大鼠等动物相比 具有体重轻 价格低 易饲养 若翼腭动脉未完全阻断 对颅底血流循环影响不大 。术后经尾静脉给药容易等诸多优点 而倍受国内外 更重要的是颈内动脉末端 、 中后动脉栓线 大脑前 、学者的青睐 。然而 因其体积小 颈动脉系更是细 后 血流阻断 因 此不可能使对侧血流向患侧流动 小 肉眼难以识别 使得局灶性脑缺血模型难以实 而形成盗血现象 更不会由颅内向颈部盗血 。施 。必须在外科手术显微镜下操作 。如果不熟练掌 本文图 2 、 见图版 1 3握小鼠颈动脉系的解剖 很难制作出理想模型 因此所得出实验结果也就不能使人信服 。 考 文 献 参 11 王 1 严格控制试验条件 建立标准化脑缺血动物模 伟 所有动物颈总动脉分叉至大脑前中动脉分叉处 型 1 中华神经科杂志 1998 31 :261,2621的距离较恒定 。根据国内外文献报道 大鼠颈总动 .