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斑马鱼实验模型
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利用斑马鱼模型评价抗血管内皮损伤性血栓作用

【评价原理】

普纳替尼通过影响人血管内皮细胞增殖、迁移、血管形成等正常功能而造成血管内皮损伤,从而引起血管堵塞,发生血栓。斑马鱼心血管系统在分子信号通路上与人和哺乳动物的同源性达到85%以上,近年来斑马鱼广泛地被用于心血管疾病研究领域,如心力衰竭、血栓、心律失常、心肌病、动脉粥样硬化等。

躯干出现血栓后,回心血量便会减少,血管直径将会减小,血流速度降低,经过血红细胞特异性染色(呈红色),患有血栓的斑马鱼心脏红细胞比正常斑马鱼心脏红细胞明显减少,由于斑马鱼血液系统发育过程透明的特点,可以明显被观察到;利用血管荧光斑马鱼结合显微镜,可以明显观察到患有血栓的斑马鱼血管直径减小;利用血流分析仪,可明显观察到患有血栓的斑马鱼血流速度减慢。

【实验方案】

我们将受测试斑马鱼分成三组,分别是正常对照组、模型对照组和服用抗血栓药物组。其中正常对照组未摄入普纳替尼,模型对照组与服用抗血栓药物组都摄入了等量的普纳替尼(普纳替尼通过溶解到养鱼用水中的方式摄入到斑马鱼体内)。服用抗血栓药物组在加入普纳替尼的同时摄入阿司匹林和二十五味珍珠片之类的抗血栓药物。

服用一段时间抗血栓药物后,(1)对斑马鱼整体做血红细胞特异性染色,观察血栓发生情况、心脏红细胞信号强度变化;(2)在荧光显微镜下分析斑马鱼血管直径变化;(3)在血流分析仪下观察斑马鱼血流速度变化情况。

【结果展示】

斑马鱼心脏红细胞表型图

图1. 斑马鱼心脏红细胞表型图

黄色虚线区域为心脏,心脏内红色为红细胞

可以看到,服用抗血栓药物组的心脏红细胞数量与模型对照组比较明显增多。

斑马鱼血管直径表型图

图2. 斑马鱼血管直径表型图

可以看到,服用抗血栓药物组的血管直径与未摄入普纳替尼的正常对照组比较相似,未出现模型对照组血管直径显著减小的情况。

斑马鱼血流速度

图3. 斑马鱼血流速度

与模型对照组比较,*** p< 0.001

可以看到,服用抗血栓药物组的血流速度与模型对照组比较,血流速度显著加快。

【评价结论】

1.经过每组30尾斑马鱼的对比实验,服用抗血栓药物组的与模型对照组比较,心脏红细胞明显增多、血管直径明显增大、血流速度明显加快。

2.本实验证实了阿司匹林和二十五味珍珠片具有显著的抗血栓作用。