一种电针刺激和MSCs移植联合应用的脑出血动物模型制造技术

本发明专利技术属于医疗检测技术领域，公开了一种电针刺激和MSCs移植联合应用的脑出血动物模型，可在脑出血急性期抑制AQP‑4的表达，减轻局部脑水肿，恢复期可促进AQP‑4表达上调，加快水的跨膜转运，促进水肿消散；可在脑出血后上调AQP‑9的表达，加快脑水肿的消散和促进脑能量代谢的恢复；降低MMP‑9的表达，减轻移植排斥反应。在复制大鼠脑出血模型的基础上，对其施加电针刺激和MSCs移植联合治疗，采用免疫组化法检测出血灶周围脑区AQP‑4、AQP‑9、MMP‑9的表达变化以分析三种蛋白与脑水肿演变的关系，为电针联合细胞移植治疗脑出血的病理生理机制奠定基础。

An animal model of intracerebral hemorrhage combined with electroacupuncture and MSCs transplantation

The invention belongs to the field of medical detection technology. An animal model of cerebral hemorrhage combined with electroacupuncture stimulation and MSCs transplantation is disclosed, which can inhibit the expression of AQP 4 in the acute stage of cerebral hemorrhage, reduce the local brain edema, and promote the up-regulation of the expression of the AQP 4, accelerate the transmembrane transport of water, promote the edema and dissipation, and can be in the brain hemorrhage. After that, the expression of AQP 9 was up-regulated, the brain edema was accelerated and the energy metabolism was restored, the expression of MMP 9 was reduced, and the rejection was alleviated. On the basis of replicating rat cerebral hemorrhage model, electroacupuncture stimulation and MSCs transplantation were applied to the treatment. The changes of the expression of AQP 4, AQP 9 and MMP 9 were detected by immunohistochemical method to analyze the relationship between the three proteins and the evolution of brain edema, and the electroacupuncture combined cell transplantation for the pathophysiology of cerebral hemorrhage The system lays the foundation.

【技术实现步骤摘要】
一种电针刺激和MSCs移植联合应用的脑出血动物模型
本专利技术属于医疗检测
，尤其涉及一种电针刺激和MSCs移植联合应用的脑出血动物模型。
技术介绍
脑出血是指原发性非外伤性脑实质内出血，是急性脑血管疾病中最严重的一种。多见于原发性高血压伴脑小动脉硬化的中老年病人，因血压骤升时导致脑小动脉破裂、使血液聚集于脑实质内所致。脑出血起病急、病情重、病死率和致残率高，是严重危害人类健康的杀手之一。脑出血后，血液快速涌入脑实质内，使受挤压的脑组织局部血液循环和营养代谢中断、血脑屏障损毁、炎症介质和代谢产物堆积等，导致脑组织水平衡被打破，引发严重的脑水肿。在脑缺血缺氧和脑水肿的双重作用下，出血灶中心和周边区域神经元坏死导致严重的神经功能障碍。因此，改善脑出血后脑缺血缺氧症状、减轻脑水肿、补充缺失的神经元是恢复神经功能和降低致残和致死率的关键。迄今为止，ICH缺乏满意而有效的治疗手段，其内科治疗与手术治疗仅能使脑组织不被进一步破坏并尽可能多的保存神经功能，难以实现坏死组织的再生与修复。交互式抠图技术在医学交互下抠取图像的前景，被广泛的应用在病变图像及视频编辑、三维重建等领域中，有极高的应用价值。近年来的抠图技术中，拉氏矩阵给出alpha图上像素间的线性关系，对alpha图的估计起到了重要作用。交互式抠图是在有限的图像交互下，计算前景的alpha图，从而将前景从背景中分离出来。抠图问题的输入是原图像I和摄取病变提供的三分图，输出是alpha图及前景F、背景B，因此是典型的病态问题，需要引入假设条件求解alpha图。抠图算法可分为三类：基于采样的方法、基于传播的方法、采样和传播结合的方法。现有技术推导出的拉氏抠图矩阵给出邻域像素的alpha值间的线性关系，被广泛的应用在抠图算法中；拉氏抠图矩阵有其局限性，拉氏抠图矩阵表示空间邻域内像素间的关系，但不能体现非邻域间像素间的关系；拉氏抠图矩阵建立在空间连续的假设基础上，在某些前景和背景分量突变的区域，拉氏抠图矩阵难以得到理想的效果。综上所述，现有技术存在的问题是：ICH缺乏满意而有效的治疗手段，其内科治疗与手术治疗仅能使脑组织不被进一步破坏并尽可能多的保存神经功能，难以实现坏死组织的再生与修复。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种电针刺激和MSCs移植联合应用的脑出血动物模型。本专利技术是这样实现的，一种电针刺激和MSCs移植联合应用的脑出血动物模型，所述电针刺激和MSCs移植联合应用的脑出血动物模型通过设置4组实验组，以及进行时间的亚组设置，检测出血灶周围脑区AQP-4、AQP-9、MMP-9的表达变化以分析三种蛋白与脑水肿演变的关系。进一步，所述电针刺激和MSCs移植联合应用的脑出血动物模型利用脑立体定位仪向SD大鼠右侧尾状核区注射肝素+I型胶原酶诱导脑出血模型，于术后2h、24h、48h进行三次神经损害程度评分，任意一次评分大于8分者入选实验组。进一步，所述电针刺激和MSCs移植联合应用的脑出血动物模型实验动物分组分为：生理盐水组、细胞移植组、电针治疗组、电针刺激联合MSCs移植组。本专利技术的另一目的在于提供一种所述电针刺激和MSCs移植联合应用的脑出血动物模型的构建方法，所述电针刺激和MSCs移植联合应用的脑出血动物模型包括：步骤一，实验动物分组分为：生理盐水组、细胞移植组、电针治疗组、电针刺激联合MSCs移植组；通过设置4组实验组，以及进行时间的亚组设置，检查出血灶周围脑区AQP4、AQP-9、MMP-9的表达变化以分析三种蛋白与脑水肿演变的关系；步骤二，利用脑立体定位仪向SD大鼠右侧尾状核区注射肝素+I型胶原酶诱导脑出血模型，于术后2h、24h、48h进行三次神经损害程度评分，任意一次评分大于8分者入选实验组；步骤三，将冷冻保存并已作绿色荧光蛋白GFP标记的MSCs进行复苏、传代，当生长至细胞融合度为80％时，换预诱导液诱导24h，于移植前6h改用无血清诱导液诱导，移植时收集细胞，调整细胞浓度至2.5×107个/ml用于移植；步骤四，采用免疫组化SABC法观察AQP-4、AQP-9及MMP-9在脑组织中的分布及表达，干湿法检测出血灶周边脑组织含水量。进一步，所述分析三种蛋白与脑水肿演变的关系中，利用图像分析系统的分析模块进行分析，具体包括：使用移动最小二乘法的拉普拉斯抠图矩阵用移动最小二乘法替代最小二乘法构造拉普拉斯矩阵，并使用KNN邻域替代空间邻域，获取非邻域像素在alpha图上的线性关系，从而计算出移动拉氏矩阵，并得到alpha图；除图形中的奇化部分；建立两图形的数学模型，由描述图形的完备向量组建立与图形对应的特征矩阵，计算出相邻两边的夹角；计算两图形间的最近距离；对计算结果的增强性处理。进一步，所述建立的数学模型用多边形的边长和邻角按逆时针构造一个向量S1表示多边形：S1＝(l1,α1,l2，α2…lN-1,αN-1,lN,αN)；S1和该多边形有一一映射关系，其表示与边角初始顺序无关；所述完备向量组，按逆时针方向，有2N个向量S1、S2……S2N－1、S2N和多边形均有一一映射关系，构成了该多边形的一个完备向量组，表示如下：S1＝(l1,α1,l2，α2…lN-1,αN-1,lN,αN)；S2＝(α1,l2，α2…lN-1,αN-1,lN,αN,l1)；……S2N－1＝(lN,αN,l1,α1,l2，α2…lN-1,αN-1)；S2N＝(αN,l1,α1,l2，α2…lN-1,αN-1,lN)；用矩阵SE表示完备向量，并定义SE为该多边形的特征矩阵，SE表示如下：所述图形中源图形和目标图形作预处理包括:根据图形最小包容矩形长宽比设置适当域值，进行过滤；根据源图形中各边长与周长比的最小值设置域值，去除目标图形中的奇化部分；对目标图形边数作化简处理，使和源图形具有相同边数；获取源图形和目标图形特征矩阵中最相似向量的欧式距离和最大相和系数具体包括：首先，按逆时针方向分别建立源图形P和目标图形Q的特征矩阵PE和QE：PE＝[P1TP2T…P2N－1TP2NT]；QE＝[Q1TQ2T…Q2N－1TQ2NT]；欧式距离公式d(x,y)和夹角余弦公式sim(x,y)如下：以d(x,y)和为sim(x,y)基础，重新定义两个矩阵D和S,使:求出D和S中的最小值；分别令Eue＝min{Dij},1≤i≤j＝2N；Sime＝max{Sij},1≤i≤j＝2N；然后再按顺序针方向构造图形P和Q的特征矩阵，重复上述计算方法，求出两特征矩阵中最完备向量间的最小值Euc和Simc；最后令Eu＝min{Eue，Euc}；Sim＝min{Sime，Simc}；Eu和Sim即为P、Q两图形对应最相似向量的欧式距离和最大相和系数。进一步，所述对计算结果的增强性处理包括：对初始向量进行一次到多次变形，在用相邻边角序列构造初始向量的基础上，再添加图形的几何特征值，采用添加顺序的相邻边角比作为新的初始向量；将初始向量进行一次到多次非线性化处理，采用将初始向量进行开方处理；对变形后的初始向量进行多次相似度计算，最后按加权平均取值，以欧式距离Eu和相和系数Sim的评定公式如下：上式中n为向量变形的次数，ki为权重系数，Eui和Simi为第i次变形后向量的欧式距离，Eu(P,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电针刺激和MSCs移植联合应用的脑出血动物模型，其特征在于，所述电针刺激和MSCs移植联合应用的脑出血动物模型通过设置4组实验组，以及进行时间的亚组设置，检测出血灶周围脑区AQP‑4、AQP‑9、MMP‑9的表达变化以分析三种蛋白与脑水肿演变的关系。

【技术特征摘要】
1.一种电针刺激和MSCs移植联合应用的脑出血动物模型，其特征在于，所述电针刺激和MSCs移植联合应用的脑出血动物模型通过设置4组实验组，以及进行时间的亚组设置，检测出血灶周围脑区AQP-4、AQP-9、MMP-9的表达变化以分析三种蛋白与脑水肿演变的关系。2.如权利要求1所述的电针刺激和MSCs移植联合应用的脑出血动物模型，其特征在于，所述电针刺激和MSCs移植联合应用的脑出血动物模型利用脑立体定位仪向SD大鼠右侧尾状核区注射肝素+I型胶原酶诱导脑出血模型，于术后2h、24h、48h进行三次神经损害程度评分，任意一次评分大于8分者入选实验组。3.如权利要求1所述的电针刺激和MSCs移植联合应用的脑出血动物模型，其特征在于，所述电针刺激和MSCs移植联合应用的脑出血动物模型实验动物分组分为：生理盐水组、细胞移植组、电针治疗组、电针刺激联合MSCs移植组。4.一种如权利要求1所述电针刺激和MSCs移植联合应用的脑出血动物模型的构建方法，其特征在于，所述电针刺激和MSCs移植联合应用的脑出血动物模型包括：步骤一，实验动物分组分为：生理盐水组、细胞移植组、电针治疗组、电针刺激联合MSCs移植组；通过设置4组实验组，以及进行时间的亚组设置，检查出血灶周围脑区AQP4、AQP-9、MMP-9的表达变化以分析三种蛋白与脑水肿演变的关系；步骤二，利用脑立体定位仪向SD大鼠右侧尾状核区注射肝素+I型胶原酶诱导脑出血模型，于术后2h、24h、48h进行三次神经损害程度评分，任意一次评分大于8分者入选实验组；步骤三，将冷冻保存并已作绿色荧光蛋白GFP标记的MSCs进行复苏、传代，当生长至细胞融合度为80％时，换预诱导液诱导24h，于移植前6h改用无血清诱导液诱导，移植时收集细胞，调整细胞浓度至2.5×107个/ml用于移植；步骤四，采用免疫组化SABC法观察AQP-4、AQP-9及MMP-9在脑组织中的分布及表达，干湿法检测出血灶周边脑组织含水量。5.如权利要求4所述的构建方法，其特征在于，所述分析三种蛋白与脑水肿演变的关系中，利用图像分析系统的分析模块进行分析，具体包括：使用移动最小二乘法的拉普拉斯抠图矩阵用移动最小二乘法替代最小二乘法构造拉普拉斯矩阵，并使用KNN邻域替代空间邻域，获取非邻域像素在alpha图上的线性关系，计算出移动拉氏矩阵，并得到alpha图；除图形中的奇化部分；建立两图形的数学模型，由描述图形的完备向量组建立与图形对应的特征矩阵，计算出相邻两边的夹角；计算两图形间的最近距离；对计算结果的增强性处理。6.如权利要求5所述的构建方法，其特征在于，所述建立的数学模型用多边形的边长和邻角按逆时针构造一个向量S1表示多边形：S1＝(l1,α1,l2，α2…lN-1,αN-1,lN,αN)；S1和该多边形有一一映射关系，其表示与边角初始顺序无关；所述完备向量组，按逆时针方向，有2N个向量S1、S2……S2N－1、S2N和多边形均有一一映射关系，构成了该多边形的一个完备向量组，表示如下：S1＝(l1,α1,l2，α2…lN-1,αN-1,lN,αN)；S2＝(α1,l2，α2…lN-1,αN-1,lN,αN,l1)；……S2N－1＝(lN,αN,l1,α1,l2，α2…lN-1,αN-1...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨朝鲜，范光碧，邓莉，汤华军，郑宇杰，高小青，郭侃，
申请(专利权)人：西南医科大学，
类型：发明
国别省市：四川,51