血管形成测定

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血管形成的测定方法

血管形成的测定方法

血管形成的测定方法血管形成(angiogenesis)是指新血管形成的过程,通常发生在组织修复、生殖、生长和疾病等情况下。

然而,血管形成也可能是生命中的一些疾病的主要病理生理过程,比如肿瘤、糖尿病和血管病等。

因此,测量血管形成是科学研究以及疾病治疗的必不可少的一个环节。

血管形成的应用血管形成是细胞组分的组织合成和修复的过程,也是身体善于响应病变和环境变化的反应。

在这个过程中,生物体的血管网络不断更新形成,以满足生长发育、组织修复以及恶性肿瘤的恶性移植等重要生理和病理过程的需要。

因此,我们可以利用血管形成的指标,通过测定血管形成的数量和密度等参数,从而研究一系列生理和病理过程。

例如,在肿瘤学领域,治疗药物的抗血管生成治疗和光热疗法都是通过阻断肿瘤血管的生成发挥治疗作用;在心血管疾病研究中,血管生成和血管失调是心肌缺血和再灌注损伤的主要机制;在组织工程学中,血管形成是细胞种植和组织移植的重要过程。

血管形成的测定方法测定血管生成是疾病治疗和生物医学研究的重要环节,近年来出现了一系列新的测定方法。

下面,我们将会介绍一些血管形成测定的常用方法。

鸡胚中胚层血管生成实验鸡胚中胚层血管生成实验(CAM assay)是一种经济、简单、快速和准确的测量血管形成的方法。

该方法是通过将试剂、药物或者其他样品涂抹于鸡胚上,然后观察是否形成血管网络。

血管网络的形成可以通过显微镜或者图像分析仪进行定量分析。

CAM assay可以用于测试化合物、材料、药物以及细胞的血管生成抑制效果。

此外,CAM assay还可以测定血管生成相关的分子和信号通路,因此是一个强大的研究工具。

皮下基质注射试验皮下基质注射试验(subcutaneous implantation assay)是一种测量动物模型中血管生成的方法。

该方法是通过将细胞、基质或其他样品植入动物皮下,然后定期观测是否形成血管。

血管网络的形成同样可以通过显微镜或者图像分析仪进行定量分析。

血管形成测定实验报告

血管形成测定实验报告

一、实验目的1. 理解血管形成的基本原理和过程;2. 掌握血管形成测定实验的操作方法;3. 分析实验结果,了解血管形成过程中的影响因素。

二、实验原理血管形成是指从原始间充质细胞分化为血管内皮细胞、平滑肌细胞和周细胞等细胞,最终形成完整血管的过程。

本实验通过观察血管内皮细胞标记物CD31的表达情况,测定血管形成的数量和长度。

三、实验材料与仪器1. 试剂:- CD31抗体- 二抗- DAB显色剂- 柠檬酸缓冲液- 生理盐水2. 仪器:- 石蜡切片机- 光学显微镜- 图像分析系统四、实验步骤1. 组织切片:取实验动物组织,经固定、脱水、透明、浸蜡、切片等步骤制成组织切片。

2. 抗原修复:将切片置于柠檬酸缓冲液中煮沸,进行抗原修复。

3. 免疫染色:滴加CD31抗体,室温孵育,滴加二抗,DAB显色。

4. 图像采集:在光学显微镜下观察血管内皮细胞标记物CD31的表达情况,并使用图像分析系统进行血管长度和数量测定。

5. 数据分析:对实验数据进行统计分析,比较不同实验组间的差异。

五、实验结果与分析1. 观察到CD31阳性细胞主要分布在血管内皮细胞,呈圆形或椭圆形。

2. 通过图像分析系统,测定血管长度和数量。

实验结果显示,实验组血管长度和数量均显著高于对照组。

3. 分析原因,可能是因为实验组中血管形成相关因子表达增加,促进了血管内皮细胞的增殖和血管的形成。

六、实验讨论1. 本实验通过观察血管内皮细胞标记物CD31的表达情况,成功测定了血管形成的数量和长度。

2. 实验结果表明,血管形成是一个复杂的过程,受到多种因素的影响,如血管形成相关因子的表达、细胞增殖、迁移等。

3. 本实验为血管形成研究提供了实验方法和数据支持,有助于进一步研究血管形成机制。

七、实验结论1. 本实验成功测定了血管形成的数量和长度,为血管形成研究提供了实验方法和数据支持。

2. 通过观察血管内皮细胞标记物CD31的表达情况,了解了血管形成过程中的影响因素。

深静脉血栓形成的诊断和治疗指南(第2版)

深静脉血栓形成的诊断和治疗指南(第2版)

深静脉血栓形成的诊断和治疗指南(第2版)学协会中华医学会外科学分会血管外科学组深静脉血栓形成(deep venous thrombosis,DVT)是血液在深静脉内不正常凝结引起的静脉回流障碍性疾病,多发生于下肢;血栓脱落可引起肺动脉栓塞(pulmonary embolism,PE),两者合称为静脉血栓栓塞症(venous thromboembolism,VTE)。

DVT常导致PE和血栓后综合征(post-thrombotic syndrome,PTS),严重者显著影响生活质量甚至导致死亡。

为提高我国的DVT诊治水平,指导各级医院的DVT诊治工作,特制订本指南。

一、病因和危险因素DVT的主要原因是静脉壁损伤、血流缓慢和血液高凝状态。

危险因素包括原发性因素和继发性因素(表1)。

DVT多见于长期卧床、肢体制动、大手术或创伤后、晚期肿瘤或有明显家族史的患者。

二、临床表现DVT主要表现为患肢的突然肿胀、疼痛、软组织张力增高;活动后加重,抬高患肢可减轻,静脉血栓部位常有压痛。

发病1~2周后,患肢可出现浅静脉显露或扩张。

血栓位于小腿肌肉静脉丛时, Homans征和Neuhof征呈阳性(患肢伸直,足突然背屈时,引起小腿深部肌肉疼痛,为Homans征阳性;压迫小腿后方,引起局部疼痛,为Neuhof征阳性)。

严重的下肢DVT患者可出现股白肿甚至股青肿。

股白肿为全下肢明显肿胀、剧痛,股三角区、腘窝、小腿后方均有压痛,皮肤苍白,伴体温升高和心率加快。

股青肿是下肢DVT最严重的情况,由于髂股静脉及其侧支全部被血栓堵塞,静脉回流严重受阻,组织张力极高,导致下肢动脉痉挛,肢体缺血;临床表现为患肢剧痛,皮肤发亮呈青紫色、皮温低伴有水疱,足背动脉搏动消失,全身反应强烈,体温升高;如不及时处理,可发生休克和静脉性坏疽。

静脉血栓一旦脱落,可随血流进入并堵塞肺动脉,引起PE的临床表现。

DVT慢性期可发生PTS。

主要症状是下肢肿胀、疼痛,体征包括下肢水肿、色素沉着、湿疹、静脉曲张,严重者出现足靴区的脂性硬皮病和溃疡。

血管拟态形成实验报告

血管拟态形成实验报告

一、实验目的本研究旨在通过体外细胞培养实验,观察和探究血管拟态(Vasculogenic Mimicry,VM)的形成过程,并分析其形成的相关因素。

二、实验材料与试剂1. 材料:人肝癌细胞系HepG2、人皮肤黑色素瘤细胞系A375、人血管内皮细胞系HMEC-1、胎牛血清(FBS)、DMEM培养基、青霉素-链霉素混合抗生素、胰蛋白酶、0.25%胰蛋白酶-EDTA溶液。

2. 试剂:Matrigel基质胶、Transwell小室、多聚赖氨酸、吖啶橙(AO)、台盼蓝染色剂、免疫组化试剂盒、抗血管内皮细胞标记物抗体(CD31)、抗细胞外基质蛋白抗体(IV型胶原)、荧光显微镜、凝胶成像系统等。

三、实验方法1. 细胞培养:将HepG2、A375、HMEC-1细胞分别接种于培养皿中,置于37℃、5%CO2培养箱中培养。

2. VM形成实验:(1)将Transwell小室置于培养皿中,下室加入含有10%FBS的DMEM培养基作为细胞外基质。

(2)将HepG2、A375细胞接种于上室,上室加入含有10%FBS的DMEM培养基。

(3)将Transwell小室置于培养箱中培养,观察VM形成情况。

3. VM鉴定:(1)取出Transwell小室,用多聚赖氨酸处理,固定细胞。

(2)用胰蛋白酶-EDTA溶液消化细胞,收集细胞悬液。

(3)用台盼蓝染色剂检测细胞活力。

(4)用免疫组化试剂盒对细胞进行染色,检测CD31和IV型胶原的表达。

(5)观察并记录VM的形成情况。

四、实验结果1. 观察到HepG2、A375细胞在Transwell小室中形成VM,表现为细胞在基质胶上形成管状结构。

2. 免疫组化结果显示,VM区域CD31和IV型胶原表达阳性,证实了VM的形成。

3. 细胞活力检测结果显示,VM形成过程中细胞活力保持良好。

五、讨论本研究通过体外细胞培养实验,成功观察到HepG2、A375细胞在Transwell小室中形成VM。

VM的形成可能与以下因素有关:1. 细胞来源:本研究中的VM形成主要来源于HepG2、A375细胞,这些细胞具有较强的侵袭和转移能力,可能与VM的形成有关。

细胞血管形成检测及原理_概述及解释说明

细胞血管形成检测及原理_概述及解释说明

细胞血管形成检测及原理概述及解释说明1. 引言1.1 概述细胞血管形成是生物体内新的血管网络的形成过程,对于正常生理和多种疾病具有重要意义。

它涉及到细胞迁移、增殖以及基质重塑等复杂的生物学过程。

近年来,随着细胞血管形成检测技术的不断发展和改进,我们对于这一过程有了更深入的理解。

本文旨在概述和解释细胞血管形成检测及其相关原理,并详细介绍各种常用的方法和技术。

通过了解这些检测方法及原理,我们可以更好地了解细胞血管形成在正常生理和疾病中的作用,为临床诊断和治疗提供有力支持。

1.2 文章结构文章分为五个主要部分:引言、细胞血管形成检测及原理、细胞血管形成检测方法详解、临床应用及前景展望以及结论。

引言部分主要介绍了本文的概述和目标,并简单描述了细胞血管形成的重要性。

接下来将在第二部分详细阐述相关的检测方法和原理。

第三部分将对细胞血管形成检测方法进行详细解读,包括建立血管生成实验动物模型、光镜下观察血管生成情况以及分子生物学方法检测相关基因和蛋白表达变化。

第四部分将探讨细胞血管形成检测在疾病诊断中的应用潜力,以及抗血管生成药物的开发与应用前景展望,并对未来发展趋势与挑战进行分析。

最后,在结论部分总结了当前细胞血管形成检测技术及原理的重要性,并展望了未来细胞血管形成检测研究的发展方向。

1.3 目的本文旨在全面介绍细胞血管形成检测及其原理,为读者提供一个清晰的概述和解释说明。

通过本文的阅读,读者可以了解到不同的细胞血管形成检测方法,并深入了解它们的原理和技术应用。

此外,本文还将介绍该领域在临床应用中的潜力和前景展望,以及未来可能面临的挑战和发展趋势。

对于研究人员和临床医生来说,本文提供了一个全面了解和掌握细胞血管形成检测的基础,促进相关研究的进展并推动在临床实践中的应用。

2. 细胞血管形成检测及原理2.1 细胞血管形成的重要性细胞血管形成是生物体内新血管的生成过程,对于多种生理和病理状态具有重要作用。

在发育过程中,细胞血管形成起着关键的角色,从而满足组织和器官对氧气和营养的需求。

血管生成生物标志物检测及其临床意义

血管生成生物标志物检测及其临床意义

血管生成生物标志物检测及其临床意义引言:血管生长是一种复杂的生物过程,涉及多种细胞、生理和生化因素的相互作用。

血管生成在许多疾病中起到关键作用,例如肿瘤的生长和转移,而且在组织再生和修复过程中也起到重要的作用。

因此,了解血管生成的机制以及发现可以用于监测和预测相关疾病的生物标志物具有重要的临床意义。

一、血管生成的机制和调控因素血管生成是指新的血管形成过程,它包括血管内皮细胞的增殖、迁移和管腔形成,以及血管周细胞(如平滑肌细胞和间充质细胞)的招募和分化。

血管生成的过程受到多种生理和病理因素的调控。

一种重要的调控机制是血管生成因子及其受体的信号通路。

血管内皮生长因子(VEGF)家族是调节血管生成最重要的因子之一。

VEGF 通过与其受体(如VEGFR-2)结合,激活下游信号通路促进内皮细胞的增殖和迁移。

除了VEGF家族外,其他因子如血小板源性生长因子(PDGF)、基础纤维生长因子(bFGF)等也参与血管生成的调控。

另一个重要的调控机制是血管生成抑制因子的作用。

如血管抑制蛋白1(Angiostatin-1)和血管抑制蛋白2(Angiostatin-2)通过干扰VEGF的信号通路,抑制血管内皮细胞的增殖和迁移,从而抑制血管生成过程。

二、血管生成生物标志物的分类和检测方法血管生成生物标志物是指可以用于检测和评估血管生成过程的生物标志物。

根据其来源和类型的不同,血管生成生物标志物可以分为细胞因子、激素、蛋白质、基因等多种类型。

最常用的血管生成生物标志物是细胞因子,如VEGF、PDGF、bFGF等。

这些细胞因子在血液和组织中的水平可以通过酶联免疫吸附实验(ELISA)或其他免疫检测方法进行测定。

这些方法具有高灵敏度和特异性,可以用于评估血管生成的活性以及疾病的进展和预后。

除了细胞因子,一些激素如雌激素和甲状腺素在血管生成中也发挥重要作用。

对这些激素的水平进行检测可以了解其对血管生成的调节作用。

蛋白质是细胞生物学中的重要参与者,在血管生成过程中也发挥着重要的作用。

血管形成测定

血管形成测定

血管形成测定血管形成是从已经存有的血管床中通过内皮细胞增殖和迁移,以芽生或非芽生的方式生成新生血管系统的过程,与正常的生理过程(如伤口愈合、胚胎发育等)和很多病理过程(如肿瘤的生长和转移、类风湿性关节炎、脑和心血管等疾病)密切相关1,2。

血管形成中的主要细胞是内皮细胞,它存有于所有的血管上,通过内皮细胞的迁移、增殖、分化和结构重建构成了新的毛细血管网。

除内皮细胞在血管发生过程起重要作用外,支持细胞(如肿瘤细胞、外周细胞、平滑肌细胞、成纤维细胞)、细胞外基质、血液细胞和体液成分也都与血管的发生相关。

所以,血管发生的测定非常复杂。

当今尚未有任何一种体外的实验方法能精确地模拟这个复杂的过程,但结合体外、体内血管形成的测定方法,能够有效地了解血管发生的作用机理。

本文介绍了当前体内外用来研究血管形成的一些基本方法和最新方法,并对这些方法的优缺点实行了深入探讨。

体外测定血管形成的方法主要侧重于外源性抑制剂或刺激因子对内皮细胞的迁移、增殖和成管的作用。

对内皮细胞的测定,关键问题在于内皮细胞具有物种和器官的差异性。

内皮细胞表型的差异已在大血管衍生的内皮细胞(如人脐静脉内皮细胞)和微血管器官的内皮细胞(如人类皮肤毛细血管内皮细胞)中被证实3,4。

在培养中,内皮细胞的活化状态、染色体表型、细胞表面抗原的表达和它们的生长特性都会发生改变,将失去体内生长的一些特性3。

另外,在体外,内皮细胞在静止环境、动态环境、结合不同的基质的情况下,它们的特征也不同,所以它并不能完全代表体内复杂的生理过程。

即使用内皮细胞作为模型来研究体内血管发生具有很大的局限性,但体外测定方法具有快速、易定量、可重复性高等特点。

1.1内皮细胞增殖测定法血管内皮细胞的增殖是血管发生的重要步骤。

当前,已有多种成熟的细胞增殖测定方法,如四氮唑盐还原法等。

3H?残叵汆奏げ羧敕ê拖赴?周期动力学检测法是两种主要的细胞增殖测定方法。

四氮唑盐〔3??(4,5??dimethylthiazol??2??yl)??2,5??diphenyl??tetrazoliu mbromide,MTT〕还原法,又称MTT比色法,是一种最常用的检测细胞存活和生长的方法。

血管生成实验模型研究进展

血管生成实验模型研究进展

血管生成实验模型研究进展吴家明1,陆 茵1,2,郜 明1,张伟伟1(1.南京中医药大学中医药研究院,江苏南京 210029;2.江苏省方剂研究重点实验室,江苏南京 210029)收稿日期:2007-09-21,修回日期:2007-11-01基金项目:国家自然科学基金资助项目(No 30371727,30772766);江苏省自然科学基金资助项目(No BK2003113)作者简介:吴家明(1980-),男,硕士生,研究方向:肿瘤血管生成与抗肿瘤转移研究,E 2mail:nj w ujia m ing@;陆 茵(1963-),女,教授,博士生导师,研究方向:肿瘤血管生成与抗肿瘤转移研究,通讯作者,Tel:025286798154,E 2mail:luyingreen@中国图书分类号:R 205;R 332;R 3632332;R 36413文献标识码:A 文章编号:1001-1978(2008)01-0011-04摘要:抗血管生成已经成为治疗肿瘤转移、糖尿病视网膜病变、风湿性关节炎等疾病的重要策略之一。

血管生成模型作为一种研究工具在探讨血管形成机制、发现促进或抑制血管生成药物等研究中发挥十分积极的作用。

如何寻找适合的血管生成模型是研究人员在研究中常遇到的问题。

该文就主要常用模型做较全面的介绍,并对其优缺点进行评价。

关键词:血管生成;模型 血管生成(angi ogenesis )是指在原有的毛细血管和(或)微静脉基础上通过血管内皮细胞的迁移和增殖,从已存在的血管处以芽生或非芽生(套迭)形式形成新的、以毛细血管为主的血管系统过程[1]。

血管生成是许多促进或抑制血管生成的分子参与调节的一个平衡过程[2]。

血管生成过多与肿瘤、糖尿病性视网膜病变等疾病有关[3],抑制血管生成已经成为治疗这些疾病的重要策略。

因此寻找血管生成抑制剂成为研究热点。

血管生成研究需借助血管生成模型进行,血管形成的许多过程都可以在血管生成模型中模拟完成,包括内皮细胞增殖、迁移、毛细血管网状结构的形成等。

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血管形成测定血管形成是从已经存有的血管床中通过内皮细胞增殖和迁移,以芽生或非芽生的方式生成新生血管系统的过程,与正常的生理过程(如伤口愈合、胚胎发育等)和很多病理过程(如肿瘤的生长和转移、类风湿性关节炎、脑和心血管等疾病)密切相关1,2。

血管形成中的主要细胞是内皮细胞,它存有于所有的血管上,通过内皮细胞的迁移、增殖、分化和结构重建构成了新的毛细血管网。

除内皮细胞在血管发生过程起重要作用外,支持细胞(如肿瘤细胞、外周细胞、平滑肌细胞、成纤维细胞)、细胞外基质、血液细胞和体液成分也都与血管的发生相关。

所以,血管发生的测定非常复杂。

当今尚未有任何一种体外的实验方法能精确地模拟这个复杂的过程,但结合体外、体内血管形成的测定方法,能够有效地了解血管发生的作用机理。

本文介绍了当前体内外用来研究血管形成的一些基本方法和最新方法,并对这些方法的优缺点实行了深入探讨。

体外测定血管形成的方法主要侧重于外源性抑制剂或刺激因子对内皮细胞的迁移、增殖和成管的作用。

对内皮细胞的测定,关键问题在于内皮细胞具有物种和器官的差异性。

内皮细胞表型的差异已在大血管衍生的内皮细胞(如人脐静脉内皮细胞)和微血管器官的内皮细胞(如人类皮肤毛细血管内皮细胞)中被证实3,4。

在培养中,内皮细胞的活化状态、染色体表型、细胞表面抗原的表达和它们的生长特性都会发生改变,将失去体内生长的一些特性3。

另外,在体外,内皮细胞在静止环境、动态环境、结合不同的基质的情况下,它们的特征也不同,所以它并不能完全代表体内复杂的生理过程。

即使用内皮细胞作为模型来研究体内血管发生具有很大的局限性,但体外测定方法具有快速、易定量、可重复性高等特点。

1.1内皮细胞增殖测定法血管内皮细胞的增殖是血管发生的重要步骤。

当前,已有多种成熟的细胞增殖测定方法,如四氮唑盐还原法等。

3H?残叵汆奏げ羧敕ê拖赴?周期动力学检测法是两种主要的细胞增殖测定方法。

四氮唑盐〔3??(4,5??dimethylthiazol??2??yl)??2,5??diphenyl??tetrazoliu mbromide,MTT〕还原法,又称MTT比色法,是一种最常用的检测细胞存活和生长的方法。

活细胞线粒体中的琥珀酸脱氢酶使外源性MTT还原为蓝紫色结晶甲瓒(Formazan)并沉积在细胞中,而死细胞无此功能。

MTT结晶形成量与细胞数成正比。

该方法已被用于检测活细胞增殖,并广泛用于一些生物活性因子的活性检测、大规模的抗肿瘤药物筛选、细胞毒性实验以及肿瘤放射敏感性测定等5。

与之相比,3H?残叵汆奏げ羧敕ㄊ且恢指?好的测定细胞增殖的方法。

将同位素氚标记的胸腺嘧啶核苷(3H??TdR)作为DNA合成的前体掺入到增殖细胞中,通过放射自显影观察细胞增殖情况。

传统的以5?蹭逋蜒跄蜍?(BrdU)作为核苷酸取代胸腺嘧啶掺入到新生成细胞的DNA中,通过用单克隆抗体检测与DNA结合的BrdU,反映细胞增殖状态的方法,虽然较以上方法有所进步,但其仍或多或少的受外源性示踪物的影响6。

同时细胞增殖的变化可能是由细胞毒性而非测试药物的影响作用,所以结合细胞增殖测定法和细胞凋亡检测法的特点,可能会获得更为精确的结果。

1.2内皮细胞迁移测定法当前,对血管内皮细胞迁移的影响,已经有很多有效的测定方法。

其中以改良的BoydenChamber或Transwell法最常用7。

这些方法均是通过观测穿过一定孔径(如8μm)硝酸纤维素薄膜的细胞数量,确定细胞迁移水平。

近年来虽然又有新型Millicell??HA底膜培养皿式双室联合培养系统出现,但是它们的原理一样,利用细胞穿过微孔滤膜来观测一种细胞对另一种细胞迁移的影响。

划痕损伤的方法在国外出现较早。

用移液器滴头或刀片在单层血管内皮细胞的培养皿上划痕,为边缘内皮细胞迁移提供一裸露区域。

经过创伤后边缘的单层内皮细胞可迁移至创伤区域,并重新形成新的单层内皮细胞层。

在光镜下计数从损伤边缘迁移出的细胞数和迁移的相对距离,并计算出细胞的实际迁移距离。

不过这种方法的定量具有任意性。

1.3成管测定法血管形成中最典型的测定是对内皮细胞形成三维结构水平的测定。

在体外给予适合的细胞外基质成分,内皮细胞能形成管状结构。

在含有胶原和纤维蛋白凝块的塑料培养皿中,内皮细胞初期在水平面形成细胞条索结构,经过12h或更长时间培养,细胞条索开始向上发出分支,贯穿凝胶形成三维的管状网络结构8。

在一系列的血管发生测定中,成管测定占有重要的位置9,10。

内皮细胞不但能在二维空间形成毛细管,也能在三维空间对细胞行为实行定量分析,这更为接近体内细胞生长的环境。

定量分析包括在凝胶中从下到上对不同长度管实行拍照,测量每个管的长度(水平面上的宽度和垂直面的高度)和管的最大直径等。

1.4器官培养测定法器官培养方法极大地推动了对血管形成的测定。

器官血管形成测定法包括鼠主动脉环、鸡主动脉弓、猪颈动脉、胎儿鼠骨移植测定法等。

这些测定法非常相似,其中鼠主动脉环测定应用最为广泛。

在体外,通常把分离的器官片段、胎盘或部分器官放于含有待检测物质的基质(如纤维)中培养,10~14d后,可检测内皮细胞生长形成血管,通过测量移植体的长度和形成微血管的数目来定量测定血管的发生11。

不过,血管定量测定也非常困难,因为微血管的向外生长总是成簇在一起,所以它们所覆盖的区域就很难测定。

2血管形成的体内测定方法以上叙述的一系列体外测定方法已被用来研究血管形成的不同方面,不过对不同来源内皮细胞的分离和体外培养发现,不同来源的血管内皮细胞对各种外界因素的反应不同。

体外培养的内皮细胞行为和形态受到多种实验参数的影响:基质的自然状况、所用培养介质及血清的类型、各种外界因素、收集细胞的方法以及传代次数等。

所以,近年来体内实验系统被广泛地重视和应用,并且得到迅速发展。

在以往发表的很多文章中,大量的体内测定法已经被详细的描述过,作者结合最新的进展作进一步的详述。

2.1背侧皮肤/气囊模型测定法背侧皮肤/气囊模型是用来检测药物对由体内癌细胞所触发的新生血管生成反应的影响12。

用滤纸覆盖微孔环两侧,形成一个腔系,用肿瘤细胞悬浊液填充这个腔系,然后将其植入到麻醉老鼠的经皮下注射形成的皮下气囊中。

用检测物质处理后,将腔室除掉,然后将相同的多聚物环放置在与腔系直接接触的位点。

新生血管形成的反应可通过计数新生血管的数目来检测。

这种检测法相对来说操作比较简单,不过操作仍需细心,以避免引起腔系表面血管的形成,因为微孔环本身能诱导新生血管的形成,从而掩盖了由细胞所诱导的新生血管的形成。

2.2海绵聚合体植入和基质胶塞测定法在皮下植入包含细胞或血管发生刺激因子的聚合体基质(以海绵或基质胶塞的形式)已经越来越多的应用于研究体内血管的发生13。

将被检测物直接或制成片剂置于海绵中,通过一系列的方法,如组织学(组织浸润)、形态学(血管密度)、生物化学(DNA、蛋白和血红蛋白的含量)等方法检测新生血管生成14。

不过,海绵的大小、形状和组分的不同对实验结果都会有影响;此外,植入能引起非特异性的免役应答,这些免役应答可能自身会导致血管形成的发生。

基质胶塞测定法被广泛用于评价生长因子的促血管新生水平,如VEGF15。

基质胶是富含层连蛋白的细胞基质,能够诱导和保持多种细胞的分化。

基质胶在4℃时成液态,与各种生长刺激因子混合后注射到小鼠腹部皮下组织,在小鼠正常体温条件下很快形成固体凝胶,使生长刺激因子缓慢释放。

通过组织学检测,图像分析塞内的血管面积(mm3)或通过检测基质胶中血红蛋白的含量对血管生成实行定量分析。

即使基质胶比较昂贵,但与人工海绵相比,基质胶提供了血管发生更为自然的微环境。

2.3鸡胚绒毛尿囊膜(chickchoriollantoicmembrane,CCM)和卵黄囊(yolksacmembrane,YSM)膜测定法鸡胚绒毛尿囊膜和卵黄囊膜测定法是研究血管形成最常用的体内测定法16,在很多文章中都有比较详细的描述17-19。

当前这两种模型的应用已较成熟,并且广泛用于研究血管生成和抗血管生成中20。

CAM 模型有侧室开窗法和顶端气室开窗法,开窗暴露出CAM,以明胶海绵、定性滤纸或甲基纤维素作为载体,将药物植入到CAM上,2~3d后就会观察到移植物周围典型的放射状排列的新生血管。

YSM法是对CAM法的改进,将72h鸡胚整体去掉蛋壳,移植到无菌平皿中,这样在YSM发育过程中,能够持续观察血管发生的过程,并且可在更大范围和时间内定量测定血管的发生。

该方法克服了CAM法难以确定加样部位的缺陷,使药品加入部位一致,并可在同一部位多次给药,观察结果简便可靠。

另外,近20年来,鸡胚尿囊膜移植瘤模型也被用于肿瘤血管形成机制的研究。

这种模型可能是研究肿瘤诱导的血管发生最理想的模型,因为宿主的免疫系统还没有完全成熟,肿瘤种植到尿囊膜上2d内保持无血管的状态,之后新生血管进入肿瘤,并且快速生长,形成丰富的血管网。

鸡胚尿囊膜和卵黄囊膜法技术具有相对操作比较简单、取材方便、无需特殊设备、经济、实验周期短、适合于大规模筛选等优点,又能定性或半定量的检测肿瘤组织、细胞分泌成分及各种生物因子对血管的活性作用,是研究肿瘤生物学特性,特别是肿瘤诱导血管发生的良好模型。

但CAM和YSM本身就是一个丰富的血管网络,这样就很难从已存有的血管中区分出新生的毛细血管22。

另外,CAM很容易发生炎症反应,对氧压的变化也非常敏感,所以开窗就成为实验过程中一个非常重要环节。

2.4角膜血管形成测定法该测定法被认为是一种最好的定性检测方法。

角膜本身是一个无血管的部位,所以,经过血管发生诱导因子刺激而在角膜中所观察到的血管都是新生血管,这样就能够避免其他模型中所存有的原有血管干扰的现象23。

角膜微囊模型多采用啮齿动物如兔、鼠的角膜。

将含有诱导血管形成药物的片剂或多聚体植入角膜,使药物缓慢释放,触发新生血管的生成。

检测物质通常以缓慢释放的多聚体或片剂的形式植入到角膜中。

不过很多多聚体检测物成分可能会刺激角膜,引起炎症反应,从而干扰了血管发生的定量测定24,25。

当前以聚乙烯海绵为载体给药的方法就避免或减少了这种影响。

实验中,可用计算机图像分析联合黑色墨汁灌注角膜来定量测定新血管发生的反应。

最近,荧光染料标记的高分子量葡聚糖已经广泛的应用于角膜血管发生24。

当前,出现了一种非侵袭性的记录整个角膜血管发生过程的方法23,计算机图像分析联合计算机图像数据采集的方法,通过像素计数来计算血管的面积。

角膜血管发生测定法的优点是:角膜本身没有已经存有的血管背景的问题,同时,实验对象比较普遍。

但是与CAM法相比,它具有花费高、技术要求高、不适合实行大规模筛选等缺点。

此外,实验器官涉及到眼,所以研究也面对着伦理道德的问题。

2.5肿瘤模型肿瘤模型是用来检测药物抗血管生成和抗肿瘤作用的最终模型,包括人肿瘤模型及动物肿瘤模型。

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