动脉粥样硬化动物模型综述

摘要

理想的动脉粥样硬化动物模型，应该是具有类似于人体解剖学和病理生理学的病变状态，并有可能用于医学和药物研究，以获得可外推到人类医学的结果。此外，它必须易于获取，可以以合理的成本进行维护，易于处理，并与人类有尽可能类似的病理状态。

一般来说，动脉粥样硬化的动物模型是基于这些因素建立的：富含胆固醇/西式饮食导致的加速斑块形成、对参与胆固醇代谢的基因的调控纵以及引入诱发动脉粥样硬化的其他危险因素。

动脉粥样硬化模型主要使用小鼠和兔子模型，其次是猪和非人类灵长类动物。这些模型中的每一个都有其优点和局限性。

小鼠已成为研究实验性动脉粥样硬化的主要物种，归结于其快速繁殖、易于遗传操作以及在合理的时间范围内监测动脉粥样硬化形成的能力。载脂蛋白E缺陷型 (ApoE^-/- ) 和 LDL 受体 (LDLr) 敲除小鼠都经常使用，而且 ApoE/LDLr 双敲除小鼠、ApoE3-Leiden 和 PCSK9-AAV 小鼠也是动脉粥样硬化研究的重要工具。

然而，开发斑块内微血管、出血、自发性动脉粥样硬化斑块破裂、心肌梗死和猝死阶梯式连续发生的模型是一个巨大的挑战。这些特征存在于 ApoE^-/-Fbn1^C1039G+/-小鼠中，可以作为临床前研究的有效模型来评价新型斑块稳定药物。

1 . 介绍

动脉粥样硬化是一种进行性炎症性疾病，其特征在于动脉血管壁中脂质的积累，这种疾病在生命早期就开始了。疾病进展导致动脉粥样硬化斑块的积聚，从而导致动脉管腔变窄。动脉粥样硬化斑块通常保持稳定多年，但会迅速变得不稳定、破裂并引发血栓形成。因此，除了限制血管腔，动脉粥样硬化斑块的存在与急性心血管事件如心肌梗死(MI)和中风的风险增加有关。动脉粥样硬化动物模型的使用是提高对动脉粥样硬化斑块形成和进展背后的分子机制以及斑块破裂发生及其相关心血管事件的理解的重要工具。此外，动物模型被用于允许评估可以预防或减缓动脉粥样硬化发作的新型药物治疗。一般来说，动脉粥样硬化的动物模型基于加速斑块形成，原因是：(1) 富含胆固醇/西式饮食，(2) 操纵参与胆固醇代谢的基因，以及 (3) 引入额外的风险动脉粥样硬化的因素，如糖尿病。

在这篇综述中，我们将讨论有助于理解动脉粥样硬化及其临床后果以及显著改善治疗的动物模型。

大量研究表明，血浆中低密度脂蛋白 (LDL) 的高水平是动脉粥样硬化最突出的危险因素之一。事实上，低密度脂蛋白倾向于在动脉壁的内皮下空间积聚并逐渐经历氧化修饰以形成氧化低密度脂蛋白（oxLDL）。这会诱导炎症反应，其特征在于内皮细胞过度表达趋化蛋白，例如单核细胞趋化蛋白-1 (MCP-1) 和粘附分子（血管细胞粘附分子-1 (VCAM-1)、E-选择素和 P-选择素）细胞（ Fuster 等人，2012 年，Tabas 等人，2015 年）。粘附分子促进血液携带的单核细胞浸润进入发炎的动脉壁。在分化为巨噬细胞后，这些细胞吞噬 oxLDL，转化为泡沫细胞，并通过分泌血管壁炎症过程的多种介质来促进斑块发育（ Sakakura 等人，2013 年）。炎症反应也促进循环单核细胞和t细胞的补充，这些单核细胞和t细胞刺激血管平滑肌细胞(SMCs)从被膜介质迁移到亚内皮细胞空间，在那里它们表现出异常高的增殖和分泌细胞外基质蛋白，这些蛋白也会促进动脉粥样硬化的发生（Fuster et al., 2012）。晚期人类斑块的特点是:大的坏死核心，许多脂质负载和激活的巨噬细胞，少量的smc，斑块内新生血管和出血，以及将斑块与血流分离的薄纤维帽。这种高危易损斑块的纤维帽破裂会导致腔内血栓形成、动脉闭塞或远处血管床的栓塞，从而导致心肌梗死、中风或猝死（Berliner 等人，1995 年）。在人类中，动脉粥样硬化斑块通常可以在主动脉、冠状动脉以及颈动脉和脑动脉中发现 ( Lusis, 2000 )。

1908 年，Ignatowski 首次研究了喂食富含胆固醇饮食的兔子主动脉壁上的斑块形成（Konstantinov 和 Jankovic，2013 年）。从那时起，许多其他动物物种，如小鼠、鸟类、猪和非人类灵长类动物都开始被用作动脉粥样硬化的实验模型（Fuster 等人，2012 年，Kapourchali 等人，2014 年）。

理想的动物模型与人体解剖学和病理生理学相似，有潜力用于医学和药物研究，以获得可外推到人类医学的结果。此外，重要的是，用作模型的动物易于获得，可以以合理的成本进行维护，易于处理并具有明确的遗传特征。用于动脉粥样硬化研究的有价值的动物模型不仅与人类有类似的疾病过程的关键方面，而且有相似的病灶的形貌。此外，动物最好在摄入类似于人类的饮食后自发地发生病变（Getz and Reardon, 2012）。虽然一些动物在食用富含胆固醇的饮食后会出现动脉粥样硬化斑块，但与人类相比，病变的病灶并不总是相似的。此外，重要的是要注意，在大多数动脉粥样硬化模型中，动物不会自发发展出人类所见的并发症，例如斑块破裂、心肌梗死、中风和猝死。

2 . 动脉粥样硬化小鼠模型

在过去的几十年里，小鼠已成为研究实验性动脉粥样在过去的几十年里，小鼠已经成为研究实验性动脉粥样硬化的优势物种，因为它能快速繁殖，易于基因操作，并且能够在合理的时间框架内监测动脉粥样硬化的发生（ Bond and Jackson, 2011 , Getz and Reardon, 2012 , Schwartz 等人，2007 年， VanderLaan 等人，2004 年）。然而，由于与人类相比，小鼠的脂质特征明显不同，因此它们对动脉粥样硬化的发生具有相对的抵抗力。因此，对它们的脂质代谢进行基因调控是必须的（Getz 和 Reardon，2012 年， Meir 和 Leitersdorf，2004 年））。

在小鼠中，大部分胆固醇通过高密度脂蛋白(HDL)样颗粒运输。因此，小鼠只含有低浓度的致动脉粥样硬化的低密度脂蛋白和极低密度脂蛋白(VLDL)。缺乏清除这些低密度脂蛋白颗粒的受体的小鼠(LDLr-/-小鼠)的血浆胆固醇水平显著升高。载脂蛋白 E (ApoE) 是一种糖蛋白，主要在肝脏和大脑中合成，作为受体的配体，可清除乳糜微粒和 VLDL 残留物 ( Meir 和 Leitersdorf, 2004)。缺乏这种糖蛋白（ApoE^-/-) 导致血浆总胆固醇水平升高，主要是 VLDL 和乳糜微粒部分（Piedrahita 等人，1992 年），高脂肪或西式饮食会使血浆总胆固醇水平增加四倍（Plump 等人，1992 年）。这两种小鼠模型已被广泛用于研究动脉粥样硬化发生和进展的机制。

小鼠的动脉粥样硬化病变发生在承受低剪切应力和/或振荡剪切应力的血管系统区域（Bond and Jackson, 2011 , VanderLaan et al., 2004 ）。小鼠的好发部位是主动脉根部、主动脉弓小弯以及头臂动脉、左颈动脉和锁骨下动脉的分支点。然而，在高胆固醇饮食中，与LDLr-/-小鼠相比，ApoE-/-小鼠形成斑块更快，具有更先进的表型(Silvestre-Roigetal.，2014)，这使得ApoE-/-模型广泛用于实验性动脉粥样硬化研究。

载脂蛋白(Apo) E3-Leiden 突变与高脂血症的遗传形式有关。因此，ApoE3-Leiden转基因小鼠也可以作为动脉粥样硬化的模型，但与 ApoE ^-/-和 LDLr ^-/-小鼠相比，它们在正常饮食时显示出相当低的总血浆胆固醇和甘油三酯水平。然而，这些小鼠对含脂肪、糖和胆固醇的饮食反应强烈，从而导致脂蛋白水平显著升高（Zadelaar 等人，2007 年）。无论病变发展如何，从脂肪条纹到轻度、中度和重度斑块，ApoE3-Leiden小鼠缺乏斑块破裂、血栓形成和/或出血等关键事件，这在人类动脉粥样硬化中具有重要意义 ( Lutgens et al., 1999)，罗斯，1995 年）。

高血浆脂蛋白 (a) [Lp(a)] 是 LDL 和称为载脂蛋白 (a) [Apo(a)] 的大糖蛋白的复合物，是人类动脉粥样硬化发展的独立危险因素（Breslow，1993 年，Gencer 等人，2017 年）。除了灵长类动物外，几乎所有的物种都缺乏Apo(a)，这妨碍了使用方便的动物模型来研究其在动脉粥样硬化斑块发展中的作用。因此，我们使用了表达人载脂蛋白(a)的转基因小鼠。当喂食西方型饮食时，这些小鼠显示出巨噬细胞样细胞的存在，并在主动脉基底部出现脂肪条纹病变(Lawnetal.，1992)。在人类中，血浆载脂蛋白(a)几乎完全与低密度脂蛋白共价结合，而在小鼠中，载脂蛋白(a)作为非脂蛋白相关的载脂蛋白(a)循环(Lawnetal.，1992)。因此，Apo(a)转基因小鼠可以用于识别Apo(a)在动脉粥样硬化发生中的作用，而不依赖于人类低密度脂蛋白。

下文和图1中详细描述了最常用的动脉粥样硬化小鼠模型。

2.1 . 载脂蛋白 E 缺乏 (ApoE ^-/- ) 小鼠

ApoE 是一种糖蛋白，分子大小约为 34 kDa。它主要在肝脏和大脑中合成，是除低密度脂蛋白外所有脂蛋白颗粒的结构成分。它作为细胞表面脂蛋白受体的配体，其功能是清除乳糜微粒和 VLDL 残留物。它也由单核细胞和巨噬细胞合成（Curtiss 和 Boisvert，2000）。其他功能包括胆固醇稳态、胆固醇在组织内的局部再分布、免疫调节以及胆固醇的膳食吸收和胆汁排泄（Mahley，1988 年，Sehayek 等人，2000 年）。 

1992 年，两个实验室几乎同时开发了第一批 ApoE ^-/-小鼠（ Piedrahita 等人，1992 年，Plump 等人，1992 年）。ApoE基因的缺失是通过同源重组在小鼠胚胎干细胞中完成的。ApoE ^-/-小鼠很健康，体重与野生型小鼠相似，并且以预期的频率出生（Jawien 等人，2004 年，Plump 等人，1992 年）。然而，它们的脂蛋白谱揭示了与同样背景的野生型小鼠的显着差异。ApoE-/-小鼠清除血浆脂蛋白的能力严重受损，导致血浆胆固醇水平为400-600mg/dl，而野生型小鼠的血浆胆固醇水平为75-110mg/dl( Nakashima et al., 1994 , Plump and布雷斯洛，1995 年）。这种剧烈的变化是由于VLDL粒子的大小的增加。即使正常饮食也会出现显著的高胆固醇血症，这表明在没有环境刺激的情况下，载脂蛋白e的缺乏足以引起脂蛋白代谢的巨大变化。此外，载脂蛋白e的缺乏提高了对膳食脂肪和胆固醇的敏感性。经过几周的西式饮食（包括21%无水奶油和0.15%胆固醇，与西方国家的日常饮食相似），野生型小鼠血浆胆固醇水平增加了2倍，而apoe缺乏小鼠血浆总胆固醇水平增加了4倍Plump 等，1992）。两种饮食（西方饮食和正常饮食）的ApoE ^-/-小鼠在 2-3 个月大时都出现广泛的动脉粥样硬化（Reddick 等，1994）。另一方面,杂合的ApoE-deficient老鼠即使在西式饮食的饲喂的情况下，血浆胆固醇水平并没有任何增加，因此，我们认定，降低50%的载脂蛋白e是不足以提升血浆胆固醇水平。值得注意的是，小鼠血浆胆固醇水平不受动物年龄或性别的影响（Nakashima 等人，1994 年）。

ApoE ^-/-小鼠中存在整个动脉粥样硬化病变谱（ Jawien 等，2004 ）。从 6 周龄开始注意到单核细胞与内皮细胞的附着，并且在 8 周龄后可检测到泡沫细胞病变的发展。15-20 周后，出现中间病变，主要包含 SMC 以及由 SMC、细胞外基质和覆盖有纤维帽的坏死核心组成的纤维斑块（Nakashima 等，1994）。在更晚期的病变中，纤维瘤-脂肪结节是钙化的病灶，斑块随着时间的推移而变得钙化程度更高（Rattazzi 等，2005）。当喂食西式饮食时，病变形成的时间过程会大大加快（Jawien 等人，2004 年）。与喂食低脂饮食的小鼠相比，在同一时期内，病变大 3-4 倍。这种反应意味着一种饮食依赖性机制，即脂肪、胆固醇的增加导致血浆胆固醇水平的提升，进而导致动脉粥样硬化的发展加快，这就类似于在人类中观察到的动脉粥样硬化性心脏病的饮食依赖性（ Plump 等，1992）。

ApoE ^-/-小鼠倾向于在血管分支点形成动脉粥样硬化斑块，好发于主动脉根部、主动脉弓小弯、主动脉主要分支以及肺动脉和颈动脉（Nakashima 等人， 1994 年）。ApoE^-/-小鼠斑块形成的连续进程，与已在大动物中建立的动脉粥样硬化动物模型以及人类相当相似（Nakashima 等人，1994 年））。尽管许多研究小组都使用这种小鼠模型，但它有一些局限性。例如，ApoE 是一种多功能蛋白，它对炎症、氧化、巨噬细胞的胆固醇逆向转运以及平滑肌增殖和迁移有影响。这些功能可能会影响 ApoE ^-/-小鼠的动脉粥样硬化斑块发育，与血浆脂质水平无关（Getz 和 Reardon，2009 年）。在ApoE^-/-小鼠中，最常见的脂蛋白不是人类动脉粥样硬化特有的LDL，而是VLDL（Plump 等，1992）。然而，“经典”动脉粥样硬化小鼠模型的主要局限性是斑块破裂和血栓形成的罕见性(Plump和Lum, 2009;Smith和Breslow, 1997)，而这些事件在人类中相当常见，可导致MI和中风(Jawien等人，2004)。有人提出这可能是由于小鼠血管的直径很小。随着血管直径减小，表面张力呈指数增加，从而阻止斑块破裂的可能性（Jawien 等人，2004 年）。然而，还必须考虑其他解释，如下文“动脉粥样硬化斑块破裂的小鼠模型”部分所述。

一种诱导加速动脉粥样硬化和斑块破裂的方法是对 ApoE ^-/-小鼠进行手术干预，对血管进行捆扎以促进动脉粥样硬化模型进一步形成板块破裂、血栓等。Sasaki 等人在他们的研究中声称，在左颈动脉周围进行捆扎手术会导致斑块破裂的动物模型。通过使用结扎技术诱导新生内膜增生，他们观察到富含脂质和胶原蛋白的病变伴有斑块内出血和斑块破裂。此外，检测到胶原蛋白含量减少和纤维蛋白原阳性血栓形成，类似于人类斑块破裂（Sasaki 等人，2006 年）。除了这一观察之外，血管周围颈动脉环的结扎也再现了快速和部位控制的动脉粥样硬化的诱导。von der Thusen 等人，2001 年），同时保持内皮的结构完整性。形成的斑块主要位于靠近结扎的区域。该模型相对于机械诱导的动脉粥样硬化的传统动物模型的优势在于，与人类斑块形态和内皮表达模式更相似（von der Thusen 等人，2001）。

2.2 . LDL受体缺陷型（LDLr ^-/-）小鼠

LDL受体是一种分子量为160 kDa的膜受体，它介导富含胆固醇的LDL的内吞作用，从而维持血浆中的LDL水平。它还有助于细胞摄取含有载脂蛋白B和E的脂蛋白。它还能促进细胞对含载脂蛋白B-和e-的脂蛋白的摄取。在家族性高胆固醇血症中所描述的表型事件中，同时编码低密度脂蛋白受体计数的基因发生突变( Defesche, 2004 , Marais, 2004 )。1993 年创建了 LDL 受体靶向失活的小鼠（Ishibashi 等人，1993，Ishibashi 等人，1994a）。与野生型相比，LDLr^-/-小鼠在喂食正常饮食喂养时，血浆胆固醇水平略有升高，没有或仅出现轻度动脉粥样硬化（Ishibashi 等，1994a）。就脂蛋白颗粒而言，IDL 和 LDL颗粒的大小的增加更高，而 HDL 和甘油三酯不受影响（Ishibashi 等人，1993，Ishibashi 等人，1994a）。值得注意的是，这与ApoE-/-小鼠不同，在ApoE中，胆固醇主要积累在大脂蛋白颗粒中，如乳糜微粒残余、VLDL和IDL颗粒（见上）（Plump 等人，1992；Zhang 等人, 1992）。对高脂肪/高胆固醇西式饮食的反应显示，这些小鼠的脂蛋白谱发生了显著变化，且动脉粥样硬化病变发展的可能性很高。

在 LDLr ^-/-小鼠中形成的斑块通常与在 ApoE ^-/-小鼠中看到的斑块相同（Knowles 和 Maeda，2000 年）。西式饮食会导致更大、更严重的病变，有富含胶原的纤维帽，坏死的核心含有胆固醇结晶，细胞在管腔附近富集（Hartvigsen 等，2007）。斑块发展以时间依赖性方式发生，最初在近端主动脉，然后向远端主动脉扩散。与人类相似，血流受干扰的部位更容易出现动脉粥样硬化病变（Knowles 和 Maeda，2000 年）。通过使 LDLr ^-/-和 ApoE ^-/-成为 ApoB-100 等位基因纯合的小鼠，二者可以在正常饮食中获得约 300 mg/dl 的总血浆胆固醇水平。LDLr ^-/- ApoB 100/100 小鼠比 ApoE ^-/- ApoB ^100/100小鼠出现更多的动脉粥样硬化病变，即使在正常饮食的情况下也是如此（Véniant 等人，2000 年，Veniant 等人，2001 年）。

与 ApoE ^-/-小鼠相比，LDLr ^-/-小鼠模型具有一些优势。首先，血浆胆固醇主要由 LDL 颗粒携带，从而产生更像人类的脂质分布。其次，与 ApoE 缺乏相比，缺乏 LDL 受体对炎症没有影响。因此，该小鼠模型中动脉粥样硬化斑块的形成是基于血浆脂质水平升高，而不是由与 LDL 受体相关的其他功能引起的 ( Getz and Reardon, 2012 )。第三，LDLr ^-/-小鼠模型具有在人类家族性高胆固醇血症中观察到的特征，这是由功能性 LDL 受体缺失引起的 ( Hobbs et al., 1990 , Lee et al., 2017）。

2.3 . ApoE/LDL受体双敲除小鼠

在 ApoE ^-/-和 LDLr ^-/-小鼠之后不久引入，ApoE/LDL 受体双敲除小鼠代表了一种模型，该模型比以前的模型发展为更严重的高脂血症和动脉粥样硬化（Bonthu 等人，1997）。这是一种具有自发性动脉粥样硬化斑块发展的动物模型，据报道，即使在正常饮食的情况下，ApoE/LDL 受体双敲除小鼠的动脉粥样硬化进展通常比单独缺乏 ApoE 的小鼠更明显（Witting 等人., 1999 年）。与 ApoE ^-/-小鼠相比，双敲除的脂蛋白谱没有显著差异，除了 B48 和B100 载脂蛋白的显着升高（Ishibashi 等人，1994b），它们都具有高水平的 VLDL 和 LDL ( Caligiuri et al., 1999)。这种小鼠模型被认为适合研究可能的治疗方法的抗动脉粥样硬化作用，而不需要致动脉粥样硬化的饮食（Jawien 等人，2004 年）。

2.4 . ApoE3-Leiden 小鼠

尽管 ApoE ^-/-小鼠和 LDLr ^-/-小鼠是动脉粥样硬化最常用的两种小鼠模型，但 ApoE3-Leiden 小鼠也被用于许多研究。载脂蛋白 (Apo)E3-Leiden 与高脂血症的遗传形式有关，尤其在荷兰家族中表达。已使用从 APOE3-Leiden 先证者中分离的 27 千碱基DNA 构建体（包含 ApoE 基因、ApoC1 基因和所有调控元件）生成转基因小鼠，以研究 ApoE3-Leiden 突变在体内的影响（(Lutgens et al., 1999; van den Maagdenberg et al., 1993)）。

值得注意的是，尽管这些小鼠对动脉粥样硬化的敏感性低于 ApoE 缺陷小鼠，但在喂食西式饮食时，它们的总血浆胆固醇和甘油三酯水平也显着升高。这主要归因于 VLDL/LDL 颗粒的增加，这表明 ApoE3-Leiden 小鼠具有类似人类的脂蛋白谱（van Vlijmen 等，1994）。另一个优点是 ApoE3-Leiden 小鼠具有合成功能性 ApoE 的能力。这提供了在不干扰炎症过程的情况下研究升高的血浆脂质水平的影响的可能性，这是“经典”ApoE ^-/-小鼠模型的一个重要限制（Gijbels 等，1999）。

当喂食西方饮食时，ApoE3-Leiden 小鼠的主动脉和大血管会出现动脉粥样硬化病变。病变也可见于冠状动脉近端、主动脉根部、主动脉弓及其主要分支点、胸主动脉、腹主动脉、肾动脉分支点、腹主动脉分叉处和髂动脉分叉处。有趣的是，这种基因型小鼠在正常饮食中会出现早期的泡沫细胞损伤。在西方饮食喂养 1、3 和 6 个月后观察到更复杂和严重的病变（Lutgens 等，1999）。

ApoE3-Leiden 小鼠被用作模型来阐明参与 ApoE 代谢的因素，特别是家族性血脂异常的病因。此外，ApoE3-Leiden 小鼠用于研究静脉旁路移植术的并发症，这是一种绕过动脉粥样硬化阻塞的临床程序。与人类相似，该模型中的移植静脉会发生重塑，这是暴露于较高的血压和剪切应力的结果，也是手术导致的血管损伤的结果。这个过程导致内膜增生和加速动脉粥样硬化的形成，这可能导致移植物阻塞（de Vries 等人，2016 年，Karper 等人，2011 年，Lutgens 等人，1999 年）。

由于发现静脉移植病变与天然动脉粥样硬化之间存在相似性，因此建立了静脉移植疾病的小鼠模型（Zou 等，1998）。在该模型中，将供体小鼠的胸腔静脉移植到受体小鼠的颈动脉中。该程序已用于易患动脉粥样硬化的小鼠（ApoE ^-/-或 ApoE3-Leiden 小鼠），因此可以研究加速动脉粥样硬化的静脉移植物(Dietrich et al., 2000; Lardenoye et al., 2002a, 2002b)。已经表明，这些转基因小鼠的静脉移植物在形态上与人类易破裂的斑块相似。该模型病变具有典型的晚期动脉粥样硬化特征，包括存在泡沫细胞、大坏死核心、斑块内新生血管、钙化和胆固醇结晶（Lardenoye 等，2000）。

2.5 . PCSK9-AAV 小鼠

除上述模型外，动脉粥样硬化研究领域正在出现一种新的无种系基因工程小鼠模型。两个研究小组在 2014 年独立描述了所谓的前蛋白转化酶枯草杆菌蛋白酶/kexin 9 型 (PCSK9) – 腺相关病毒 (AAV) 小鼠，作为一种快速、通用且具有成本效益的动脉粥样硬化动物模型 ( Bjorklund 等人。 ，2014 年，罗氏-莫利纳等人，2015 年）。PCSK9是一种新发现的人类枯草杆菌酶，是一种丝氨酸蛋白酶，血浆浓度约为 100 至 200  ng/mL，在肝脏中高度表达 ( Akram et al., 2010 , Denis et al., 2012）。多项研究表明，PCSK9 通过增加 LDL 受体的内体和溶酶体降解来减少肝脏对 LDL 的摄取（Li et al., 2007 ）。简而言之，在蛋白质成熟和分泌后，循环 PCSK9 与细胞表面的 LDL 受体结合，随后与受体共同内化。这分散了受体向质膜的正常循环过程，并促进了溶酶体的降解（Akram et al., 2010）。

重组AAV 载体支持在许多动物模型（ Cerrone 等人，2012 年，Kaspar 等人，2005 年，Suhy 等人，2012 年）和人类（Zsebo 等人，2014 年）中的长期转基因表达。单次静脉注射人 D374Y ( Roche-Molina et al., 2015 ) 或鼠 D377Y ( Bjorklund et al., 2014 ) 功能获得性突变体 PCSK9 后，小鼠在肝脏中稳定表达 PCSK9 ^{DY mRNA。}AAV病毒感染不会在动物中引起任何不良反应，并且在感染后没有观察到肝损伤或免疫反应的迹象。注射后 30 天，PCSK9 中的总血清胆固醇与对照小鼠相比，DY -AAV 转基因增加了一倍^。即使在感染 1 年后，这些差异仍然保持不变，这证实了单次 AAV 注射的慢性影响（Roche-Molina 等人，2015 年）。西式饮食加剧了 PCSK9 ^DY -AAV 小鼠的高脂血症，导致血浆胆固醇水平高达 1165  mg/dl，而正常饮食喂养的小鼠几乎没有达到 316  mg/dl。西式饮食喂养 PCSK9 ^DY -AAV 小鼠的脂蛋白谱显示 VLDL 和 LDL 颗粒之间的分布相等（Roche-Molina 等人，2015 年）。PCSK9 ^DY转基因小鼠以剂量依赖性方式发展动脉粥样硬化。高脂血症会在整个脉管系统中引起类似于 LDLr ^-/-小鼠的病变积聚，而 HFD 喂养会加剧这种情况（Bjorklund 等人，2014 年，Roche-Molina 等人，2015 年）。主动脉根部病变显示有泡沫细胞、平滑肌细胞、巨噬细胞浸润和纤维组织的晚期斑块发展，但重要的是，病变进展到纤维粥样硬化阶段（Bjorklund 等人，2014 年，Roche-Molina 等人，2015 年）和在 15-20 周的时间范围内，发生血管钙化( Goettsch et al., 2016 )。当 Roche-Molina 等人。组合PCSK9^DY表达和 ApoE 缺乏，他们揭示了预期的协同效应：与相同饮食的单一突变体相比，病变大小翻倍，脂蛋白谱没有显著差异（Roche-Molina 等人，2015 年）。

总体而言，在具有不同遗传背景的动物中诱导高脂血症和动脉粥样硬化，单次施用突变人类 PCSK9 后的稳健稳定性以及使用 AAV 作为载体没有重大生物安全问题的事实，使 PCSK9-AAV 模型在动脉粥样硬化研究中成为有价值的工具（Roche-Molina 等人，2015 年）。

3 . 动脉粥样硬化斑块破裂的小鼠模型

尽管心脑血管研究取得了重大进展，但斑块破裂仍然是急性事件的主要原因（Ylä-Herttuala 等人，2011 年）。因此，开发斑块稳定疗法的需求很高。在过去的 15 年中，几个研究小组试图开发合适的斑块破裂模型，但在这些模型中，破裂只是偶尔发生，或者需要很长一段时间，或者取决于机械损伤（Chen 等人，2013 年，Ni 等人。 ，2009 年，施瓦茨等人，2007 年）。此外，重现性低，很少观察到在人类身上看到的事件。

如前所述，小鼠的动脉粥样硬化斑块发育于特定部位，例如主动脉根部、主动脉弓小弯以及头臂动脉、左颈动脉和锁骨下动脉的分支点。然而，小鼠在冠状动脉和颈动脉中仅表现出轻微的斑块发育，而这是人类动脉粥样硬化斑块发育的主要部位（ Bond 和 Jackson，2011，Getz 和 Reardon，2012，VanderLaan 等，2004）。为了诱导小鼠斑块破裂，已经提出了几种基于手术（如动脉结扎或将扎带定位在动脉周围）或基因操作的方法（表 1）。尽管这些模型有助于理解斑块破裂的概念，但它们都没有表现出人类易损/破裂斑块所见特征的完整组合。此外，很少观察到斑块破裂伴有重叠的闭塞性血栓，这是人类动脉粥样硬化最常见的并发症（ Bentzon 和 Falk，2010 年）。因此，在这些模型中几乎从未见过诸如MI或缺血性中风之类的临床事件（ Bond 和 Jackson，2011 年， Ylä-Herttuala 等人，2011 年））。此外，这些模型中的大多数都没有显示“自发”斑块破裂。当观察到自发破裂时，它们只是偶尔发生并且在很长一段时间后发生。然而，最近已经描述了小鼠中一致的、自发的动脉粥样硬化斑块破裂模型，如下所述。

拉紧	机制	持续时间（周）	斑块破坏	腔内血栓	斑块内新血管	IPH	向外重塑	“类人”并发症	评论	参考。
ApoE -/-	‘老化’	60	12%	3%	ND	ND	ND	冠状动脉血栓形成	长期实验 斑块破裂和血栓形成率低	（卡拉拉等人，2001 年）
ApoE -/-	混合 C57BL/6–129SvJ 背景	30–65	52%	73%	ND	ND	ND	MI（“某些情况”）猝死	长期实验混合背景	（威廉姆斯，2002）
ApoE -/-	颈圈：SMC + 去氧肾上腺素中的 Ad-p53	15–17	40%	5%	ND	35%	ND	ND	斑块破裂不是自发的，操作复杂	（冯德苏森等人，2002 年）
ApoE -/-	Mφ 中的活性 MMP-9 过表达	41	40%	纤维蛋白沉积 (100%)	ND	90%	ND	猝死 (20%)	长期实验，操作复杂	（高夫等人，2006 年）
ApoE -/-	套囊（+结扎）	13-14	29–63%	17–42%	ND	31–47%	ND	ND	斑块破裂不是自发的	（佐佐木等人，2006 年）
ApoE -/- : TM Pro/Pro	颈圈，遗传性高凝状态	16–17	+	+	ND	+	+	ND	斑块破裂不是自发的	（鲍里索夫等人，2013 年）
ApoE -/-	部分结扎颈动脉+肾动脉	16	+	50%	ND	80%	ND	ND	斑块破裂不是自发的	（金等人，2012）
ApoE -/-	Mφ中的uPA过表达	43–48	78%	纤维蛋白沉积 (67%)	ND	61%	ND	ND	长期实验，操作复杂	（胡等人，2010）
ApoE -/-	串联狭窄	14-22	32%	+	+	50%	+	ND	斑块破裂不是自发的	（陈等人，2013 年）
ApoE -/- Fbn1 C1039G+/-	弹性蛋白碎片	20–35	50–70%	颈动脉	+	90%	+	心肌梗死、中风、猝死	自发性斑块破裂	（范德唐克特等人，2015b）

3.1 . 载脂蛋白 E 缺陷 Fibrillin-1 突变体 (ApoE ^-/- Fbn1 ^C1039G+/- ) 小鼠

细胞外基质是主要由弹性蛋白和胶原蛋白组成的复杂网络，这对于为血管壁提供结构、粘附和生化信号支持至关重要。在弹性动脉中，弹性蛋白是最丰富的蛋白质。弹性纤维包含弹性蛋白核心，弹性蛋白核心被富含原纤维蛋白的微纤维包裹（Kielty et al., 2002 ）。与弹性纤维相关的微纤维的主要结构成分是原纤维蛋白-1，这是一种约 350 kDa 的大糖蛋白 ，其主要作用是结合和隔离生长因子，如转化生长因子-β (TGF-β)，如以及为弹性蛋白的沉积和交联提供支架（(Judge and Dietz, 2005; Van Herck et al., 2009）。

最近，我们通过将 Apo^{E -/-}小鼠与fibrillin-1 (Fbn1) 基因中含有杂合突变 (C1039G ^+/- ) 的小鼠杂交，报道了血管壁弹性蛋白结构受损对动脉粥样硬化进展的影响。(Van Herck et al., 2009）。Fbn1 基因的突变导致马凡综合征，这是一种以弹性纤维断裂为特征的遗传疾病（Judge et al., 2004）。这会导致动脉硬化增加、脉压升高和进行性主动脉扩张（Mariko et al., 2011 , Medley et al., 2002 , Van Herck et al., 2009）。此外，该突变导致 ApoE ^-/-小鼠中出现高度不稳定的斑块，导致自发性斑块破裂，终点包括 MI 和猝死（Van der Donckt 等人，2015b，Van Herck 等人，2009 年））。重要的是，这些事件不会或者只是非常偶尔发生在采用西方饮食的 ApoE ^-/- 小鼠或喂食正常饮食的 ApoE ^-/-  Fbn1 ^C1039G+/-小鼠中（ Van der Donckt et al., 2015a , Van der Donckt 等人，2015b）。这些发现强调了弹性蛋白碎裂与西方饮食相结合作为小鼠动脉粥样硬化斑块破裂的先决条件的重要性。

ApoE ^-/- Fbn1 ^C1039G+/-小鼠具有明显较大的斑块，具有高度不稳定的表型，其特征是较大的坏死核心（占斑块总面积的约 30%），并且胶原蛋白含量强烈减少。这些小鼠的动脉粥样硬化加速可能是血管炎症增强的结果，导致单核细胞吸引、氧化和脂质积累增加（Fulop 等，2005 ）。诱导型一氧化氮合酶(iNOS) 是活化巨噬细胞和炎症的标志物，在 ApoE ^-/- Fbn1 ^C1039G+/-的斑块中表达更多西方饮食或正常饮食的小鼠与西方饮食的 ApoE ^-/-小鼠相比。因此，炎性细胞因子肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白细胞介素-1β（IL-1β）和白细胞介素6（IL-6）高度增加。此外，存在较高的 T 细胞浸润及其激活标志物干扰素-γ (IFN-γ)，后者通过抑制 SMC 合成胶原蛋白在胶原蛋白转换中发挥重要作用，这是修复和维持纤维帽所必需的完整性（Koenig 和 Khuseyinova，2007 年，Libby，2013 年）。此外，基质金属蛋白酶 (MMP)-2、-9、-12 和 -13 在 ApoE ^-/- Fbn1 ^C1039G+/-中的表达或活性增加老鼠。MMP-2 和 MMP-9 与动脉粥样硬化和血管生成有关（Raffetto 和 Khalil，2008 年）。例如，缺乏 MMP-2 的 ApoE ^-/-小鼠会形成更小、更稳定的斑块，而过度表达活性 MMP-9 的巨噬细胞会促进新血管形成、斑块内出血（de Nooijer 等人，2005 年，Gough 等人，2006 年）和ApoE ^-/-小鼠斑块破裂的特征( Gough et al., 2006）。在后一种情况下，这些特征归因于弹性蛋白降解，强调了其在斑块不稳定和破裂中的作用。MMP-12 和 MMP-13 还分别有助于弹性蛋白和（I 型）胶原蛋白降解。总之，在西式饮食的 ApoE ^-/- Fbn1 ^C1039G+/-小鼠中，增强的胶原蛋白/细胞外基质分解以及合成和修复减少可能是导致纤维帽减弱并使其更容易破裂的原因 (Libby, 2013; Raffetto and Khalil, 2008)。

使用西方型饮食的ApoE^-/-Fbn1^C1039G+/-小鼠的头臂动脉和颈总动脉持续发生广泛的新生血管形成和斑块内出血。这些特征在小鼠动脉粥样硬化模型中很少见，但已知其高度影响人类的斑块的进展和脆弱性(Virmanietal.，2005)。在采用西式饮食的ApoE-/-Fbn1C1039G+/-小鼠中，可能由外膜血管引起的斑块内新血管明显从介质中出现（Moulton et al., 2004; Rademakers et al., 2013）。新血管不仅存在于斑块的底部，而且还经常在其中心观察到，类似于人类病理（Rademakers et al., 2013; Virmani et al., 2005）。血管生成需要通过包括基质金属蛋白酶在内的蛋白酶降解细胞外基质，以使内皮细胞迁移到周围组织(Raffetto和Khalil，2008)。此外，细胞外基质的降解诱导隔离的血管生成因子，如血管内皮生长因子 (VEGF) 和 TGF-β 的释放（de Nooijer 等人，2005 年，Raffetto 和 Khalil，2008 年），也在西式饮食的ApoE^-/- fbn1^{c1039g +/-}小鼠中观察到。ApoE ^-/- Fbn1 ^C1039G+/-小鼠的新血管形成程度与血管壁弹性蛋白碎裂程度相关。然而，仅细胞外基质的降解不足以在动脉粥样硬化斑块中诱导新血管形成，因为在正常饮食的 ApoE ^-/- Fbn1 ^C1039G+/-小鼠的斑块中不存在微血管。这一观察结果表明需要一个额外的因素来触发斑块新血管形成。缺氧是一种众所周知的血管生成触发因素 ( Sluimer et al., 2009 )，它使在西式饮食饲喂的 ApoE ^-/-Fbn1 ^C1039G+/-小鼠的头臂和颈动脉中斑块显著增加。相比之下，升主动脉的缺氧较小，这可能解释了该部位的新血管的缺失。因此，在西方型饮食的ApoE^-/-Fbn1^C1039G+/-小鼠的动脉粥样硬化斑块中，高渗透性动脉壁的降解、细胞外基质和斑块内缺氧似乎是新血管形成所必需的。重要的是，这些新血管是高度泄漏的。此外，在斑块底部的新血管附近存在斑块内红细胞，表明斑块内出血，证实新血管破裂是斑块内出血的来源（de Nooijer 等人，2005 年，Kockx 等人., 2003 年,Virmani 等人，2005 年）。红细胞是游离胆固醇的重要来源，因此会增加坏死核心的大小。因此，新血管形成除了为斑块提供白细胞和脂蛋白外，还可以在微血管破裂或血栓形成时促进局灶性斑块扩张（Kockx 等人，2003 年，Sluimer 等人，2009 年，Virmani 等人，2005 年）。总之，在这个小鼠模型中的这些观察结果符合当前人类易损斑块的概念。

除了增强的斑块易损性外，斑块破裂始终存在于采用西方饮食的 ApoE ^-/- Fbn1 ^C1039G+/-小鼠中，但很少出现在采用西方饮食的 ApoE ^-/-小鼠中。此外，富含纤维蛋白的附壁血栓存在于头臂动脉、颈动脉和冠状动脉以及升主动脉中。内在因素（即高度不稳定的斑块表型）和外在因素（即作用在斑块上的力）都是斑块破裂的基本因素（Slager 等人，2005 年））。通常，当施加在纤维帽上的机械应力超过其抗拉强度时，就会发生破裂。后者主要由斑块中的胶原蛋白含量决定，在西式饮食的 ApoE ^-/- Fbn1 ^C1039G+/-小鼠的斑块中，胶原蛋白含量显着降低（ Libby, 2013 , Slager et al., 2005）。升高的脉压（作为动脉硬化的结果）（Van Herck 等人，2009 年）导致反复的斑块变形，增加了帽上的拉伸应力（Huang 等人，2013 年，Medley 等人，2002 年）。当长期使用时，这会导致斑块疲劳，使其容易破裂（Huang et al., 2013 ,Slager 等人，2005 年）。此外，由于进行性主动脉扩张和向外重塑（由于大斑块），帽的胶原蛋白和弹性蛋白纤维被拉伸并变得更加坚硬，从而增加了对机械应力的敏感性。ApoE ^-/- Fbn1 ^C1039G+/-小鼠升主动脉的主动脉扩张非常明显，这表明这种机制是导致该部位不稳定斑块破裂的原因。在头臂动脉和颈动脉中，斑块内新血管形成和出血经常出现，进一步增加斑块大小和易破裂性。

此外，在西式饮食的 ApoE ^-/- Fbn1 ^C1039G+/-小鼠中观察到猝死，主要在 16 至 23 周之间，20 周后死亡率为 50%。此外，与幸存者相比，突然死亡的西式饮食的ApoE ^-/- Fbn1 ^C1039G+/-小鼠的冠状动脉狭窄频率显著升高，这表明冠状动脉斑块的存在在心源性死亡中起重要作用。大多数 ApoE ^-/- Fbn1 ^C1039G+/-西式饮食的小鼠出现梗塞区域，这对心脏功能的影响更大。虽然不知道梗死面积增加是斑块破裂的结果还是由于明显的斑块形成和冠状动脉狭窄，但这些发现是显著的，因为在西方饮食饲喂下的 ApoE ^-/-小鼠中几乎从未出现冠状动脉斑块和自发性心肌梗死。同样在人类中，fibrillin-1 基因型的差异已显示极大地影响斑块进展和冠状动脉疾病的严重程度，强调了 fibrillin-1 突变在心血管疾病中的病理生理学相关性（Medley 等，2002）。

因此，弹性蛋白碎裂与西方饮食相结合会导致 ApoE ^-/-小鼠的斑块不稳定和破裂。ApoE ^-/- Fbn1 ^C1039G+/-小鼠表现出人类终末期动脉粥样硬化的许多特征，例如扩大的坏死核心、具有重要胶原纤维损失的薄纤维帽、外在重塑以及斑块内微血管和出血的存在，导致斑块破裂、心肌梗死和猝死。因此，ApoE ^-/- Fbn1 ^C1039G+/-西式饮食的小鼠提供了研究参与斑块不稳定的关键因素的机会，包括斑块内新血管形成，这将提供对斑块破坏机制和治疗干预潜在目标的更多见解（Roth 等人。 , 2015a , Roth 等人, 2016 , Roth 等人, 2015b , Van der Donckt 等人, 2015b )。

4 . 兔子

兔子是动脉粥样硬化研究中最常用的动物之一，因为它们易于操作且维护成本相对低廉（Getz 和 Reardon，2012 年）。然而，自 2000 年以来，使用这种动物模型的趋势有所减少，这可能是由于ApoE和LDL受体敲除小鼠具有更方便的可用性（Fan et al., 2015 ）。多种方法和模型已被用于研究兔的动脉粥样硬化及其并发症，包括遗传性高胆固醇血症兔，如Watanabe 遗传性高脂血症兔(WHHL) ( Watanabe, 1980 )、喂食富含胆固醇饮食的新西兰白兔 (Baumgartner 等人，2016 年），以及最近的 ApoE ^-/-兔子（Niimi 等人，2016 年）。

兔子的脂蛋白代谢与人类相似（除了肝脂肪酶缺乏），并且与小鼠有显着差异。与HDL是主要血浆脂蛋白的小鼠不同，兔子通过含有 ApoB 的颗粒（VLDL 和 LDL）运输大量胆固醇（ Fan 和 Watanabe，2000 年）。因此，兔子有助于指出升高的血浆胆固醇作为动脉粥样硬化起始的关键因素的作用。兔模型的局限性包括高胆固醇血症发展所需的高度异常饮食、大量炎症和由于长期高胆固醇喂养导致的肝毒性。

4.1 . Watanabe 遗传性高脂血症 (WHHL) 兔

WHHL 兔是一种突变株，由于LDL 受体缺陷而表现出自发性高胆固醇血症和动脉粥样硬化（Watanabe，1980）。喂食正常饮食的纯合 WHHL 兔从出生就具有高胆固醇血症，其中 LDL 是主要的脂蛋白。它们表现出各种类型的动脉粥样硬化病变，从早期脂肪条纹到主动脉、冠状动脉和大脑动脉的晚期病变（Atkinson 等人，1989 年，Baumgartner 等人，2016 年）。这些兔子也显示出心肌梗死的风险增加。WHHL兔是最早研究他汀类药物抑制斑块不稳定和降低血栓形成性的家兔模型之一。高果糖和高脂肪饮食喂养的WHHL兔出现早期胰岛素抵抗和葡萄糖耐量，并表现出具有脂质核心和钙化的主动脉病变。该模型使研究人员能够研究胰岛素抵抗对动脉粥样硬化病变形成的影响（Ning 等人，2015 年）。

4.2 . 新西兰白 (NZW) 兔

NZW兔通常用于研究动脉粥样硬化。喂食正常饮食的 NZW 兔血浆胆固醇水平较低（大多 <50  mg/dl），因此不会发生自发性动脉粥样硬化。然而，在饮食中添加 0.3-0.5% 的胆固醇会使血浆胆固醇水平提高到 1000  mg/dl。斑块的组成取决于膳食胆固醇的水平和胆固醇喂养的持续时间。其中一种方案是让成年兔子喂食富含胆固醇的饮食（1.0-1.5%的胆固醇）很短的时间（约8周）。通过使用这种饮食，兔子患上了严重的高胆固醇血症，血浆胆固醇水平在1500 – 3000毫克/分升之间，这在人类中从未见过，导致主要由巨噬细胞来源的泡沫细胞组成的动脉粥样硬化斑块。出于这个原因，最常用的方案是使用含有 0.3% 胆固醇的饮食，进行持续 20-26 周的建模。就该种方法平均计算，胆固醇水平上升至约 800  mg/dl。该方案在主动脉弓和胸主动脉中形成动脉粥样硬化斑块，而不是在腹主动脉（斑块形成不太明显）（ Baumgartner 等人，2016 年， Fan 和 Watanabe，2000 年），而在人类中，斑块通常在腹主动脉。冠状动脉粥样硬化在胆固醇喂养的兔子中也观察到，但通常仅限于左冠状动脉干。根据胆固醇喂养的时间长短，也会发生斑块钙化。然而，没有证据表明自发性斑块破裂。

4.3 . 载脂蛋白 E 敲除 (ApoE ^-/- ) 兔

最近，ApoE ^-/-兔被报道作为研究动脉粥样硬化与人类高脂血症之间关系的模型（Niimi et al., 2016）。可以使用基因组编辑酶生成ApoE ^-/-兔，例如锌指核酸酶、转录激活因子样效应核酸酶 (TALEN) 或 RNA 引导的 CRISPR 相关蛋白 9 (Cas9)核酸内切酶。因为兔子的脂蛋白谱与人类相似(Brousseau and Hoeg, 1999)， ApoE-/-兔是ApoE-/-小鼠的一个有吸引力的替代品。即使在正常饮食中，ApoE ^-/-兔子表现出轻度高脂血症，血浆总胆固醇水平约为 200 mg/dl。然而，当喂食富含胆固醇的饮食（0.3% 胆固醇和 3%大豆油，持续 2 周）时，它们的血浆总胆固醇水平会增加到约 1000 mg/dl（而喂食胆固醇的野生型兔子约为 170 mg/dl ）。当喂食胆固醇饮食 10 周时，与野生型兔相比， ApoE ^-/-兔出现更明显的主动脉粥样硬化（ Niimi 等人，2016 年）。因为 ApoE 和 LDL 受体都在介导胆固醇代谢中发挥重要作用，所以 ApoE ^-/-   家兔和 LDL 受体缺陷型 WHHL 家兔可能是研究人类高脂血症的有价值模型：ApoE ^-/-家兔显示残余脂蛋白升高，而 WHHL 家兔具有高水平的 LDL 伴随着低 HDL ( Niimi et al., 2016)）。

5 . 大型动物模型（猪和非人类灵长类动物）

尽管小动物模型提供了对动脉粥样硬化驱动机制的深入了解，但仍需要额外的策略将这些发现转化为对人类症状性动脉粥样硬化的预防和治疗。高效的动脉粥样硬化大型动物模型可能有助于应对这些挑战。事实上，将从小鼠研究中获得的知识转化为人类动脉粥样硬化药物的开发可以受益于一种桥接工具，例如动脉粥样硬化的猪模型。不仅可以在此类模型中研究药物治疗对动脉粥样硬化的影响，还可以评估临床成像终点作为后续 II 期临床试验的指导工具 ( Shim et al., 2016）。大型动物的基因编辑工具使得创造基因修饰的小型猪成为可能，这些小型猪在病变部位和组织病理学的偏好方面与人类有许多相似之处。例如，具有人类 D374Y-PCSK9 肝脏特异性表达的小型猪表现出严重的高胆固醇血症和进行性动脉粥样硬化病变的发展（ Al-Mashhadi 等人，2013 年）。与现有的基于自发突变或严重糖尿病的猪动脉粥样硬化模型一起，这些模型可能为动脉粥样硬化的转化研究提供新的方法（ Shim et al., 2016）。

非人类灵长类动物在喂食高脂肪/高胆固醇饮食时会表现出高胆固醇血症，并会出现与人类相似的冠状动脉纤维脂肪动脉粥样硬化斑块（Getz 和 Reardon，2012 年）。然而，使用实验猴进行建模是非常昂贵的，也会受到高度监管，并且需要非常专业的实验动物科学技能。因此，这些模型并不经常使用。然而，几年前，也有人发明了敲除非人类灵长类动物，这可能会加强人们对加速动脉粥样硬化的大型动物模型的兴趣（Niu 等人，2014 年，Shim 等人，2016 年）。

总之，全世界的科学家们已经做出了许多努力来开发尽可能好地类似于人类动脉粥样硬化的动物模型。然而，目前的每种动物模型都有其优点和局限性，如表 2 所示。当下，开发一种自发（即没有机械干预）斑块破裂的动物模型是一个具有非常大挑战的事情，我们希望该模型具有类似人类的的病变晚期症状，例如心肌梗死、中风和猝死。这些特征存在于 ApoE ^-/- Fbn1 ^C1039G+/-小鼠中，使其成为评估潜在斑块稳定疗法的有前景的模型。

空单元格	好处	限制
老鼠	•相对便宜•高效的•容易杂交•药物干预研究成本低	•与人类斑块的区别：较少的冠状动脉斑块形成–无斑块内新生血管和出血–罕见的斑块破裂和血栓形成，然而，这些限制在 ApoE -/- Fbn1 C1039G+/-小鼠中得到了克服。
兔子	•允许转译研究，例如主动脉导管插入术（冠状动脉太小）•相对便宜•易于繁殖和处理	•与人类相比，斑块定位的差异：–斑块在主动脉弓和降主动脉中最为明显（与人类的腹主动脉相反）
猪	•与人类斑块的相似之处：–定位：冠状动脉、腹主动脉、回股动脉–朝向斑块的新生血管形成	•斑块发育主要在泡沫细胞阶段结束（这可以通过选择天然突变体、机械损伤、引入其他风险因素、小型猪基因工程来克服）•斑块破裂导致的血栓形成很少见（与人类相比）•相对昂贵且更难处理
非人类灵长类动物	•与人类相比，斑块形成非常相似（微观和宏观）•冠状动脉斑块形成	•非人类灵长类动物价格昂贵且受到严格监管•需要专门的培训

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