目前蟆炊,常用的PD動(dòng)物模型主要是通過(guò)神經(jīng)毒素(如6-羥基多巴胺、MPTP膜蛔、魚藤酮等)誘導(dǎo)的神經(jīng)毒素模型坛猪,給藥方式通常為腹腔注射、皮下注射或腦內(nèi)定點(diǎn)注射皂股,但具有局限性墅茉,如6-羥多巴胺不能通過(guò)血腦屏障,腦內(nèi)定點(diǎn)注射對(duì)腦部產(chǎn)生機(jī)械性損害屑墨,MPTP本身自然界不存在躁锁,且多為急性或亞急性模型,不能模擬PD漸進(jìn)性發(fā)病特點(diǎn)卵史,魚藤酮模型對(duì)不同動(dòng)物個(gè)體制備效果不一战转,重復(fù)性差。為深入研究PD的發(fā)病機(jī)制和治療方法以躯、改善PD患者的生活質(zhì)量槐秧,構(gòu)建能模擬PD漸進(jìn)性發(fā)病過(guò)程、行為學(xué)特征忧设、病理學(xué)特征的理想動(dòng)物模型尤為重要刁标。
環(huán)境因素作為PD誘因之一,其機(jī)制可能是環(huán)境毒物通過(guò)口服或鼻腔暴露址晕。LPS在自然界廣泛存在膀懈,可見(jiàn)于空氣塵埃、大氣污染源所含的細(xì)顆粒物谨垃,故人類經(jīng)常暴露在LPS中启搂,可經(jīng)鼻直接進(jìn)入腦內(nèi)。而作為內(nèi)毒素的LPS刘陶,雖然對(duì)神經(jīng)元無(wú)直接毒性胳赌,但可激活腦內(nèi)MG,誘導(dǎo)免疫反應(yīng)匙隔,釋放大量的細(xì)胞炎癥因子(TNF-α疑苫、IL-1β等)和神經(jīng)毒性因子(ROS、RNS等)纷责,導(dǎo)致黑質(zhì)-紋狀體通路損壞捍掺,出現(xiàn)PD癥狀。研究顯示再膳,腦內(nèi)注射大劑量LPS乡小,可迅速激活MG,通過(guò)炎癥反應(yīng)介導(dǎo)PD發(fā)生饵史,但立體定向注射難度大且大劑量注射不符合PD發(fā)病的漸進(jìn)性特征满钟,通過(guò)腹腔注射LPS也能誘導(dǎo)PD模型胜榔,但會(huì)引起炎癥反應(yīng)和肝腎功能損害。經(jīng)鼻暴露LPS可導(dǎo)致嗅覺(jué)神經(jīng)元缺失湃番,與早期PD患者嗅覺(jué)減退現(xiàn)象相吻合夭织,表明經(jīng)鼻暴露LPS可能是制備PD動(dòng)物模型的潛在途徑。
脂多糖(lipopolysa-ccharide吠撮,LPS)是革蘭氏陰性菌細(xì)胞壁的主要成分尊惰,可通過(guò)激活MG來(lái)刺激機(jī)體產(chǎn)生炎癥反應(yīng)。研究顯示泥兰,LPS可通過(guò)黑質(zhì)內(nèi)注射弄屡、蒼白球注射、紋狀體注射和腹腔注射等途經(jīng)引起黑質(zhì)多巴胺能神經(jīng)元缺失鞋诗,制備PD動(dòng)物模型膀捷。LPS經(jīng)鼻腔途徑給予可誘導(dǎo)PD動(dòng)物模型,但需時(shí)5個(gè)月削彬。通過(guò)小劑量全庸、多次滴鼻給予LPS的方式,作用于C57BL/6小鼠誘導(dǎo)PD動(dòng)物模型融痛。通過(guò)LPS經(jīng)鼻腔小劑量壶笼、多次給藥的方式,以期加快PD動(dòng)物模型的制備雁刷,縮短PD發(fā)病機(jī)制及治療效果的研究周期覆劈。
動(dòng)物模型制備:
小鼠單籠飼養(yǎng),18~22℃自由飲食沛励,并保持12h/12h晝夜循環(huán)责语,隨機(jī)分為對(duì)照組和LPS模型組,每組9只侯勉。LPS模型組小鼠鼻腔滴入LPS(3mg/kg,生理鹽水溶解)铝阐。滴入前先將小鼠用乙醚麻醉址貌,保持小鼠頭后仰,緩慢滴入LPS徘键,保持后仰狀態(tài)10~15s练对,使LPS充分吸收。每側(cè)鼻孔滴10μl吹害,1次/3d螟凭,對(duì)照組鼻腔滴入等體積生理鹽水,給藥7周它呀,共給藥16次螺男。
行為學(xué)檢測(cè):
1棒厘、懸絲實(shí)驗(yàn)
長(zhǎng)約35cm的金屬絲水平固定于距離地面30cm,小鼠兩前爪抓住金屬絲中心位置下隧,按以下標(biāo)準(zhǔn)評(píng)分奢人,評(píng)分越低代表小鼠肢體協(xié)調(diào)能力越差。①小鼠后爪抓住金屬絲的時(shí)間評(píng)分:0~4s淆院、5~9s何乎、10~19s、20~39s土辩、≥40s分別記5分支救、4分、3分拷淘、2分各墨、1分;②小鼠爬到金屬絲任意一端的時(shí)間評(píng)分:0~39s、40~59s辕棚、60~99s欲主、100~129s、≥130s分別記5分逝嚎、4分扁瓢、3分、2分补君、1分;③小鼠從金屬絲掉下的時(shí)間評(píng)分:沒(méi)有掉下引几、≥120s掉下、60~119s掉下挽铁、20~59s掉下伟桅、<20s掉下分別記5分、4分叽掘、3分楣铁、2分、1分更扁。實(shí)驗(yàn)前訓(xùn)練5次盖腕,測(cè)3次,統(tǒng)計(jì)累積臨床評(píng)分浓镜。
2溃列、爬桿實(shí)驗(yàn)
直角三角形裝置听隐,斜邊為直徑2cm、長(zhǎng)80cm的圓形木桿哄啄,纏雙層紗布雅任,在斜邊頂端固定一方形木塊(以剛好容納小鼠為標(biāo)準(zhǔn))风范,斜邊底端為平臺(tái)。將小鼠置于斜邊頂端椿访,分別記錄小鼠轉(zhuǎn)頭時(shí)間和小鼠爬到平臺(tái)的時(shí)間乌企。實(shí)驗(yàn)前訓(xùn)練5次,測(cè)3次成玫,統(tǒng)計(jì)轉(zhuǎn)頭時(shí)間和爬到平臺(tái)時(shí)間加酵。
3、步距實(shí)驗(yàn)
長(zhǎng)50cm哭当、寬2.5cm猪腕、高20cm的單向通道作為步距實(shí)驗(yàn)裝置,通道底部鋪白色硬紙钦勘,將小鼠的兩后腳掌分別涂抹紅藍(lán)墨汁陋葡,放于通道入口,出口處設(shè)置暗室彻采。實(shí)驗(yàn)前訓(xùn)練5次腐缤,測(cè)3次,統(tǒng)計(jì)通過(guò)通道的平均時(shí)間和平均步長(zhǎng)肛响。
4岭粤、曠場(chǎng)實(shí)驗(yàn)
直徑60cm剃浇、高60cm的圓形裝置,設(shè)定外墻區(qū)猎物、過(guò)渡區(qū)虎囚、內(nèi)部中心區(qū)。通過(guò)電子成像系統(tǒng)記錄并統(tǒng)計(jì)小鼠5min內(nèi)的運(yùn)動(dòng)距離蔫磨、平均速度和休息時(shí)間淘讥。
給藥7周后,行為學(xué)實(shí)驗(yàn)顯示堤如,LPS模型組小鼠肢體協(xié)調(diào)能力蒲列、步距、動(dòng)作靈敏度等運(yùn)動(dòng)功能較對(duì)照組均明顯下降煤惩,LPS滴鼻7周后嫉嘀,病理學(xué)顯示黑質(zhì)多巴胺能神經(jīng)元數(shù)量明顯減少炼邀、TH表達(dá)明顯降低魄揉、α-突觸核蛋白的表達(dá)顯著增加、神經(jīng)遞質(zhì)含量明顯減少拭宁,成功建立了符合行為學(xué)及病理學(xué)特征的PD小鼠模型洛退。這一研究結(jié)果與He等采用LPS(0.5mg/kg)隔天滴鼻瓣俯,連續(xù)5個(gè)月造模的研究結(jié)果相似,但用時(shí)更短兵怯,實(shí)用性更強(qiáng)彩匕,可更加快捷地用于PD發(fā)病機(jī)制、病理學(xué)變化媒区、神經(jīng)遞質(zhì)變化及治療方法驼仪、治療效果的研究。