高血压动物模型

高血压动物模型 高血压病是全身小动脉痉挛引起血管外周阻力增加的直接后果,小动脉的痉挛与遗传/精神刺激、应激、肾脏缺血、肾上腺皮质的作用及钠的作用等诸多因素有关，目前动物高血压模型的复制多以不同角度模拟高血压这些易患因素而形成。 所用动物模型有自发性高血压大鼠(SHR)、神经原型、肾外包扎型和醋酸脱氧皮质酮(DOCA)盐型高血压大鼠、肾血管型高血压狗、盐敏感性和盐抵抗性高血压大鼠等。 （一）、神经原型高血压模型： 可用狗、大白鼠和家兔等，通过机能性方法或物理方法作用于动物神经系统而诱发条件反射性高血压和皮层性高血压模型。 1、神经精神刺激：强烈的声、逛、电刺激，条件反射冲突等可以引起动物高级神经中枢强雷兴奋及血压升高。缺点是这种血压升高不能持久，同时，动物对相同刺激有适应的倾向，因此不能建立持久的高血压模型。 2、去除压力感受器神经：用电损伤动物的孤束或用6-羟多巴胺破坏孤束核的儿茶酚胺神经元，使减压反射中枢失去调整血压的功能，可建立慢性高血压模型，但是有一部分动物可能在手术后短期内死亡。 （二）自发性高血压大鼠模型 Okamoto等将血压为19.3~23.3KPa的雄性Wistar大鼠与血压为17，3~18.6KPa的同种雌鼠交配，其子代选择血压高者作为近亲交配，三代后，多数动物血压超过24KPa，他们称之为自发性高血压大鼠（SHR）。通过不断选种，到1969年获得了近交系SHR，至1986年该系已传到第80代。 SHR的后代100%发生高血压。一般在出生后血压随年龄而逐渐升高，据第30~32代统计，生后第10周雄鼠血压平均为24.5±2.3KPa，雌鼠为23.7±1.9KPa，此后还会继续升高，常可超过26.6KPa。 血压升高机制：在高血压大鼠生长的早期，其血管阻力持续增加，血压升高，心肌肥大，机体的肾素-血管紧张素系统激活，这一过程持续到生存晚期，并发展为更严重的心肌肥大和充血性心功能衰退。随着高血压的持续发展，高血压大鼠出现了与人类高血压患者相似的并发症——脑和心肌损害，以及肾硬化。 优点：自发性高血压大鼠从许多方面讲，如发病机制、高血压心血管并发症、外周血管阻力变化、对盐的敏感性等都与人类高血压患者相似，是目前国际公认最接近于人类原发性高血压的动物模型。故其广泛应用于医学基础试验研究中，如SHR高血压形成的电生瑰研究，在肾素血管紧张素系统的研究，在内皮素方面的研究，在丝裂素活化蛋白激酶方面的研究，血管结构与功能方面的研究，都已取得了一定的进展；又如，在受体水平阻断肾素-血管紧张素醛固酮系统，来探讨高血压性心肌重塑的可能机制，也在用自发性高血压大鼠模型。另外，该模型特别是用于人类高血压的研究及高血压药物筛选。如坎地沙坦在高血压大鼠脑缺血的神经保护作用的研究，亦用自发性高血压模型。 缺点：饲养条件高，价格较贵，遗传育种麻烦，需要一定时间，且易变种或断种，若大量使用尚存在一定困难。 （三）肾外包扎型高血压模型 血压升高机制：肾外异物包扎，可致肾周围炎，在肾外形成一层纤维素性鞘膜，压迫肾实质造成肾组织缺血，使肾素形成增加，血压上升。 选用120～150g的大鼠。麻醉后，呈俯卧位固定，背部下方垫一高约2～3cm的沙袋，剪去手术视野的毛，用0.05％洗必太酒精消毒皮肤，从第10胸椎到第3腰椎处沿脊椎中线切开皮肤，在左侧季肋下1.5～2cm和距脊椎1cm处用小血管钳分开肌肉，用两指从腹下部将肾脏自创口中挤出，小心地将肾脏与周围组织剥离，将双层乳胶膜剪成“X”形，绕肾门将肾脏交叉包扎，然后在相对侧切开，取出右肾，分离后切除，分别缝合肌肉和皮肤创口。皮下注射1～2万单位青霉素G。手术所用器械必须高压消毒，只要在75％乙醇中浸泡30min，临用时用煮沸过的生理盐水冲洗一下，用毕后仍浸入乙醇中。手术后可加饮1％氯化钠溶液作为促进因素。 （四）、肾性高血压模型 Gold-blatt高血压模型有双肾及单肾模型。双肾模型是指动物保留两侧肾脏，但使一肾或二肾动脉狭窄，所以又称为二肾一夹或双肾双夹型。单肾模型为切除一侧肾脏，狭窄保留肾的肾动脉，及一肾一夹型。这三种模型的动物都能发生长期稳定的高血压。 1、一肾一夹（左侧肾动脉狭窄+右肾切除）血压升高机制主要是由于钠潴留和肾素血管紧张素系统激活以及交感神经活性增强。 优点：该模型由于成功率较低，血压不能持续上升，限制了其使用范围，目前较少使用。 2、两肾一

夹型（左侧肾动脉狭窄，右侧肾保留）中血压升高中肾素血管紧张素系统激活占主要地位，肾动脉狭窄造成肾脏缺血，导致肾脏内肾素形成，进而增高雪中血管紧张素含量，使血压升高。 优点：该模型具有造模简单，成功率高，同一性强等优点，与人类高血压病理过程具有可比性，是国际上最常用的经典的高血压动物模型，它是目前筛选降压药物中选用较多的一种模型。也可在此实验模型基础上加引用2%Nacl溶液。钠水潴留和血容量扩张可能是血压升高的重要原因。 3、双肾双夹型模型血压升高主要是双侧肾脏持续缺血激活肾素-血管紧张素系统，血管紧张素水平升高不仅直接收缩血管，而且增加交感神经递质的释放及醛固酮和内皮素等活性物质的释放，最终导致高血压形成。 优点：该模型血压峰值高且稳定，随观察时间的延长，血压水平继续稳步升高，与人类高血压病的血压演变过程基本一致。而上述其他类型的肾血管高血压大鼠血压峰值多在180mmHg左右，且随观察时间的延长，血压水平有所下降，甚至恢复到正常水平。双肾双夹肾血管性大鼠术后两周血压急骤上升，血压走势与雄性自发性高血压大鼠趋于一致，具备了自发性高血压大鼠血压长期稳定并随鼠龄增长而逐渐增加的特点。双肾双夹肾血管性高血压大鼠能产生与自发性高血压大鼠相似的血压峰值以及心脑血管并发症。如果在实验中仅从高血压这一单一因素引起身体其他器官并发症考虑，双肾双夹肾血管性大鼠能弥补自发性高血压大鼠某些方面的不足，而且还有动物来源广泛，价格便宜，饲养容易，模型复制方法简单等优点。 （五）、DOCA盐性高血压模型 DOCA盐性：用DOCA盐造成高血压的方法被广泛应用，但用的剂量和持续时间各不相同。一般是切除一侧肾脏，然后皮下或肌肉注射DOCA油剂或悬液，剂量为15~50mg不等，连续数周；也可皮下埋藏DOCA丸剂40~75mg；均引用1%Nacl溶液。此类动物有肾和血管病理改变。 血压升高机制：制作过程中使用了大剂量的DOCA（醛固酮的前体），它与醛固酮有相似的生理作用，反馈性抑制循环肾素-血管紧张素系统，导致血浆肾素活性低下，是一种低肾素型高血压模型。 该模型是一种继发性高血压模型，与人类高血压中的原发性醛固酮增多症相似。故可用于原发性醛固酮增多所致高血压研究。另外，文献中有用DOCA

盐诱导的高血压大鼠进行肾脏的研究，如波生坦对高血压大鼠肾脏的保护作用的研究。 另外，Ben-Ishay等在DOCA盐及一侧肾切除处理后的动物中选择血压高的血压不高的分别进行近亲交配，到第20代，确立了两系动物，即后来命名的以色列高血压大鼠（SBH）和以色列正常血压大鼠（SBN），前者血压比后者稍高，并对DOCA盐十分敏感。 （六）、盐敏感和盐抵抗性高血压大鼠模型 Dahl等用高盐饮食（8%氯化钠）及三碘甲状腺素处理大鼠，发现一部分大鼠血压升高，而另一部分动物的血压无明显变化。他们将血压最高和最低的大鼠分别进行近亲繁殖，三代后，分离出盐敏感（DS）和盐抵抗性大鼠（DR）。DS大鼠摄高盐饮食即发生高血压，而DR大鼠则不发生。DS大鼠是环境因素（盐）与遗传因素共同作用而引起高血压的典型模型。 血压升高机制尚不清楚，可能是由于钠潴留使细胞外液容量增加，因此心排血量增加。血管平滑肌细胞内钠水平增高又导致细胞内钙离子浓度升高，并使血管收缩反应增强，因此外周血管阻力升高，这些均可促进高血压的形成。 为了进一步纯化，Rapp等将DS和DR大鼠分别筛选及近亲繁殖20代，得到两支近交系动物，分别为盐敏感性高血压大鼠(SS/Jr)和盐抵抗性高血压大鼠（SR/Jr）。 SS/Jr大鼠在断奶后分别饲以高盐（8%Nacl）和低盐（0.3%Nacl），其中高血压发展过程不同。高盐组血压迅速升高，3周后开始有动物死亡，至8周则全部死亡；低盐组血压缓慢上升，至6个月才陆续有动物死亡。 SR/Jr大鼠对高盐和低盐的血压反应很小。