缺血性卒中是由于栓塞或原位血栓引起大脑动脉的缺血级联反应，最终导致脑组织的不可逆损伤，大约占脑卒中的80%，是危害人类身体健康的常见疾病之一，具有高发病率、高致残率、高死亡率及高复发率的特点。
利用动物脑缺血及缺血再灌注模型来模拟人类脑血管疾病并对之进行研究，是当前神经科学的热门课题之一。为了探讨缺血性卒中发病机制、病理生理、防治措施、开发新药、开拓治疗新途径等，制作最接近人类脑缺血的理想动物模型是人们普遍关注的课题。一个好的卒中动物模型应具备:（1）可控制缺血的时间、部位及程度;（2）可密切监视或控制与脑缺血或出血相关的因素（如血压、血糖、血气、体温等）;（3）可避免其他疾病和脑血管解剖差异性的影响。
01 猪脑缺血模型的科研价值及意义
啮齿类动物（如大鼠、小鼠等）因其价格便宜、来源丰富、模型制作方法简单及脑血管结构接近于人类等优点，在国内外广泛应用于脑缺血动物模型的研究。但啮齿类动物是单脑回动物，大脑解剖结构及白质与灰质的比例和人类差异较大，且大脑体积较小，影像学识别差。灵长类动物（如猴、狒狒等）相较于其他动物而言，大脑结构和功能、生理、生化等与人类最相似，但是存在价格昂贵、来源缺乏、伦理争议等缺点，其应用受到了极大的限制。
与啮齿类动物相比，猪大脑解剖结构与人相近似，其灰白质的分布及比例，以及脑形态学发展的演变和神经系统发育的一系列演变也和人脑相似。而且，猪在神经科学研究方面最大的优点是猪大脑的体积，猪脑的大小较适合活体动物的诱发电位记录、神经外科手术的操作及影像学检测。此外，有大量证据表明，猪脑的皮质卷积、形状及新皮层神经元的总数更接近于灵长类动物。相较于灵长类动物来说，猪具有寿命长（12～15年）、易繁殖、窝产仔数大及怀孕期短（通常为113～115天）等优点，且在价格和伦理上可接受。再者，猪的手术耐受性及抗感染能力明显优于鼠和兔等动物。而且猪脑血管的侧枝循环较少，较适合于脑血管病的基础研究。但也有部分研究者认为，猪脑血管存在异常微血管网（fete mirabile, RMB），因此猪不适合应用于缺血性中风的模型研究。
02 造模方法
脑缺血模型分为全脑缺血模型和局灶性脑缺血模型。全脑缺血模型是脑血流减少影响到整个大脑或前脑，而局灶性脑缺血是大脑不同区域的血流减少。
01 全脑缺血模型
主要有两血管闭塞法（2-VO）、四血管闭塞法（4-VO）、断头法和袖带充气压颈法等。该模型优点是可产生严重的脑缺血，放松动脉夹可再灌注; 缺点是成功率低，动物死亡率高，模型稳定性差。
02局灶性脑缺血模型
A 大脑中动脉闭塞模型（Middle cerebral artery occlusion, MCAO）
大脑中动脉是人类脑卒中的多发部位。自20世纪80年代以来，大鼠大脑中动脉阻塞模型已得到了广泛的应用，也是与卒中最相关的动物模型之一。目前仍普遍认为MCAO模型是局灶性脑缺血的标准动物模型。经额颞入路或经眶入路，分离并电凝大脑中动脉及其分支而形成局灶性脑缺血，以大脑皮质和尾状核缺血最明显。
B 脉络膜前动脉闭塞模型( Anterior choroidal artery occlusion, AchAO)有研究人员对墨西哥无毛小型猪采用额颞入路手术将脉络膜动脉前永久性闭锁成功复制腔隙梗塞模型，为探讨脑和脊髓白质损伤的细胞机制提供良好的动物模型。由于脉络膜前动脉供应部分内囊血液，脉络膜前动脉阻塞后，内囊缺血，动物出现肢体功能障碍，故该模型较适合缺血后期运动功能障碍康复的研究。
C 动脉结扎模型动脉结扎模型是最常用的脑缺血制作模型。Piao等首次采用介入法气囊阻断小型猪双侧咽升动脉，建立脑缺血模型，并应用DSA、MRI、DWI、PWI 等影像学进行评价，结果显示形态、范围一致的缺血表现，说明使用介入法气囊阻断法建立小型猪脑缺血模型的方法是可行的，能够成功模拟脑缺血状态。该模型优点为:a 不需开颅，避免了开颅造模引起的颅内环境改变或颅内感染;b 可再灌注，模拟了人类永久性及短暂性局灶性脑缺血的不同状态;c 能对缺血及再通时间进行准确控制，便于分析神经元的缺血敏感性及耐受性，评价再灌注作用以及治疗时间的选择;d 手术难度相对较小，死亡率和术后并发症发生低。
03脑栓塞动物模型
该模型类似于人类血栓栓塞性脑卒中，重复性较好，适用于溶栓及溶栓后治疗，药物作用观察和筛选。栓塞法的优点:a 无需开颅，且栓子制作简单;b 缺血效果可靠;c 与临床脑栓塞病理过程最为贴切，适于纤维蛋白原激活系统血栓效应的研究和溶栓疗效的观察。
03 总结
各种猪脑缺血模型各有利弊，在实际应用时根据不同的目的选择最适合的方法，同时应注意对动物病理生理学、生物化学、形态学、神经行为学等的监控，这是建立标准化脑缺血动物模型的前提和基本条件。随着人们对缺血性脑卒中的不断探索研究，建立标准化缺血性卒中动物模型已逐渐成为共识。
本文部分摘自吉玲等. 猪脑缺血模型的研究进展