一种低氧快速习服动物模型的构建方法技术

本发明专利技术公开了一种低氧快速习服动物模型的构建方法，本发明专利技术构建的低氧快速习服动物模型造模方法简单，只需通过预先禁食，使大鼠适应，再在低压舱中进行4500m的气压习服，且本发明专利技术成本低、周期短，最快34h即可成模，成模率高，可以达到100％，本发明专利技术的模型重复性好，稳定，可以逐步过渡到人体实验。

A method of constructing animal model of hypoxia acclimatization

【技术实现步骤摘要】
一种低氧快速习服动物模型的构建方法
本专利技术属于生物领域，具体涉及一种低氧快速习服动物模型的构建方法。
技术介绍
我国高原面积辽阔,占国土面积的1/4左右,其中青藏高原的平均海拔在4000m以上，构成中印边界的喜马拉雅山脉海拔更是达到了7000m以上。我们知道，高度每增加5km，大气压约降低为原来的1/2，那么氧分压也随之降低；在海拔7500m处，大气压力由760mmHg降低为287mmHg，氧分压由150mmHg降低为50mmHg左右，已难以满足机体的需求，导致急性高空缺氧，对于未经低氧习服的哺乳动物，在此高度只能停留时间数分钟，延长停留时间可导致意识丧失直至死亡。在这些地区发生突发状况，可能需要长期生活在低海拔地区的人们迅速进入高原地区执行任务，而紧急进入高原地区由于低气压、低氧的影响，易造成初入高原人群发生高原反应，甚至威胁生命安全。目前针对预防高原反应的研究越来越多，主要的预防措施有阶梯上升、口服药物等措施。目前公认的高原习服方案为阶梯上升，虽然效果显著但费时费力，难以应对突发状况。另外有大量研究认为，提前口服红景天有一定的预防作用，但其有效性不稳定，疗效个体差异较大。因此，如何实现低氧快速习服仍是目前亟待解决的热点问题。有研究发现，SD大鼠应对低压低氧刺激的信号通路和人体有高度的相似性。因此，利用SD大鼠模型研究低氧快速习服，可以为人体实现低氧快速习服提供有效的实验依据。建立一个有效的低氧快速习服SD大鼠模型对此领域的研究有重要意义。目前研究中使用的SD大鼠低氧习服方案多种多样，但大部分方案均是通过阶梯上升来达到SD大鼠在预定高度的习服。例如，AhmadY等发现，SD大鼠在7600m的环境中因急性低氧全部死亡，而将大鼠在4500m习服10h，然后在常压常氧放置1h，随后立即放入7600m，24h后大鼠全部存活。此外，还有常压缺氧、循环性缺氧、血液性缺氧、组织性缺氧等模型。这些模型提示SD大鼠具备快速低氧习服能力，但是，我们在重复实验中发现一些问题：AhmadY等的动物模型，效果并不稳定，SD大鼠经过这些处理后(实验条件严格依照AhmadY等报导参数执行)，在7600m的环境中无法实现100％存活。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述不足，提供一种低氧快速习服动物模型的构建方法，决了以往模型中的不稳定与可重复性差等问题，为下一步在人开展快速低氧习服方案的探索，提供了实验数据与良好借鉴。为了达到上述目的，本专利技术包括以下步骤：步骤一，随机选取若干大鼠，并预先禁食24h，只提供饮水，使大鼠适应；步骤二，将大鼠置于恒温变压舱中，关闭舱门，以10m/s速度模拟上升至海拔4500m的气压高度，仅给大鼠提供食物和饮水，使大鼠习服；步骤三，以20m/s速度缓慢降至当前海拔高度，打开舱门放置，使大鼠习服；步骤四，关闭舱门，以10m/s速度上升至海拔7600m的气压高度，并在舱内向大鼠提供食物和水，观测大鼠缺氧耐力；步骤五，以20m/s速度缓慢降至当前海拔高度，打开舱门，完成动物模型的构建。步骤一中，大鼠为健康SPF级雄性的SD大鼠，体重为200～250g。步骤一中，使大鼠适应的环境温度为22±5℃，湿度为50±5％。步骤二中，关闭舱门后，保持舱内恒定温度为22±5℃，湿度为50±5％，气流流速为4L/min。步骤二中，海拔4500m的气压高度维持10h。步骤三中，打开舱门放置1h。步骤四中，关闭舱门后，保持舱内恒定温度为22±5℃，湿度为50±5％，气流流速为4L/min。步骤四中，海拔7600m的气压高度维持24h。与现有技术相比，本专利技术构建的低氧快速习服动物模型造模方法简单，只需通过预先禁食，使大鼠适应，再在低压舱中进行4500m的气压习服，且本专利技术成本低、周期短，最快34h即可成模，成模率高，可以达到100％，本专利技术的模型重复性好，稳定，可以逐步过渡到人体实验。附图说明图1为本专利技术与现有技术的对比统计图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步说明。本专利技术包括以下步骤：步骤一，随机选取若干健康SPF级雄性的SD大鼠，体重为200～250g，并预先禁食，只提供饮水，SD大鼠饲养在IVC笼中，环境温度为22±5℃，湿度为50±5％，使大鼠适应，维持24h；步骤二，将大鼠置于恒温变压舱中，关闭舱门，以10m/s速度模拟上升至海拔4500m的气压高度，保持舱内恒定温度为22±5℃，湿度为50±5％，气流流速为4L/min，仅给大鼠提供饮水，维持10h使大鼠习服；步骤三，以20m/s速度缓慢降至当前海拔高度，打开舱门放置1h，使大鼠习服；步骤四，关闭舱门，以10m/s速度上升至海拔7600m的气压高度，保持舱内恒定温度为22±5℃，湿度为50±5％，气流流速为4L/min，并在舱内向大鼠提供食物和水，维持24h观测大鼠缺氧耐力，确定习服的效果；步骤五，以20m/s速度缓慢降至当前海拔高度，打开舱门，完成动物模型的构建。1.选取健康SPF级雄性Sprague-Dawley(SD)大鼠，鼠龄相近(8周龄)，体重200～250g。将SD大鼠饲养在IVC笼中，温度为22±5℃，湿度为50±5％。维持每天12小时的昼夜循环。每个笼子饲养3只大鼠，提供食物和饮水。2.饲养适应3d后随机分成正常对照组(Controlgroup，CON)、禁食组(Fastinggroup，FA)、低氧习服组(Hypoxicacclimationgroup，HA)和禁食复合低氧习服组(Fastingandhypoxicacclimationgroup，F&H)。3.禁食组预先禁食，只提供水，维持24h。4.低氧习服组将大鼠放置于定制设计的小动物低压氧舱内，密闭舱门，以10m/s速度模拟上升至海拔4500m，保持舱内恒定温度和湿度分别为22±5℃和50±5％，4L/min的气流，并在舱内向大鼠仅提供饮水，维持10h。在完成预定习服时间后，调节进气孔阀门，以20m/s速度缓慢降至正常海拔高度，打开舱门，室温常压(西安气压约730mmHg)下放置1h。5.禁食复合低氧习服组先按禁食组处理，再按低氧习服组处理。6.四组大鼠按照随机对照原则分配至四个舱中，并用碱性品红做标记区分，同时密闭舱门，以10m/s速度模拟上升至海拔7600m，保持舱内恒定温度和湿度分别为22±5℃和50±5％，4L/min的气流，并在舱内向大鼠提供食物和水，维持24h。最后，调节进气孔阀门，以20m/s速度缓慢降至正常海拔高度，打开舱门，计数存活大鼠数量，计算存活率。表17600m缺氧处理24h后大鼠存活率分组存活死亡总计存活率对照组(CON)16223842.1％禁食组(FA)34<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低氧快速习服动物模型的构建方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤一，随机选取若干大鼠，并预先禁食，只提供饮水，使大鼠适应；/n步骤二，将大鼠置于恒温低压舱中，关闭舱门，以10m/s速度模拟上升至海拔4500m的气压高度，给大鼠提供食物和水，使大鼠习服；/n步骤三，以20m/s速度缓慢降至当前海拔高度，打开舱门放置，使大鼠习服；/n步骤四，关闭舱门，以10m/s速度上升至海拔7600m的气压高度，并在舱内向大鼠提供食物和水，观测大鼠缺氧耐力；/n步骤五，以20m/s速度缓慢降至当前海拔高度，打开舱门，完成动物模型的构建。/n

【技术特征摘要】
1.一种低氧快速习服动物模型的构建方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，随机选取若干大鼠，并预先禁食，只提供饮水，使大鼠适应；
步骤二，将大鼠置于恒温低压舱中，关闭舱门，以10m/s速度模拟上升至海拔4500m的气压高度，给大鼠提供食物和水，使大鼠习服；
步骤三，以20m/s速度缓慢降至当前海拔高度，打开舱门放置，使大鼠习服；
步骤四，关闭舱门，以10m/s速度上升至海拔7600m的气压高度，并在舱内向大鼠提供食物和水，观测大鼠缺氧耐力；
步骤五，以20m/s速度缓慢降至当前海拔高度，打开舱门，完成动物模型的构建。


2.根据权利要求1所述的一种低氧快速习服动物模型的构建方法，其特征在于，步骤一中，大鼠为健康SPF级雄性的SD大鼠，体重为200～250g。


3.根据权利要求1所述的一种低氧快速习服动物模型的构建方法，其特征在于，步骤一中，使大鼠适...

【专利技术属性】
技术研发人员：王小波，余志斌，赵汝舟，程九华，蒋帅，
申请(专利权)人：中国人民解放军第四军医大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61