動物疾病模型之：心肌缺血/再灌注實驗介紹

心肌缺血/再灌注

缺血性心臟病已成為心血管疾病患者的主要殺手。心肌梗死(MI)可導(dǎo)致不可逆的心肌壞死、功能細胞丟失以及一系列引起心力衰竭和死亡的內(nèi)部變化。目前，治療方法包括經(jīng)皮冠狀動脈介入治療(PCI)和冠狀動脈旁路移植術(shù)(CABG)，以減少心肌梗死面積從而顯著改善預(yù)后。然而，心肌缺血/再灌注(MI/R)過程中的心肌損傷是不可避免的，引起鈣超載、氧自由基(OFR)增多、心肌纖維能量代謝障礙、炎癥反應(yīng)、心肌細胞凋亡等一系列損傷性變化。因此，研究如何降低再灌注帶來的心肌損傷也是一項重要的研究工作。

我們建立了穩(wěn)定的缺血再灌注模型和永久性缺血模型，適用于臨床前研究，治療急性心肌梗死和梗死后再灌注損傷的藥物的研究和新藥評估。

 

實驗動物

小鼠、大鼠、兔

造模方法

永久性缺血模型：

動物1%戊巴比妥鈉腹腔麻醉，設(shè)置呼吸機參數(shù)，常規(guī)備皮消毒，氣管插管沿聲門插入，連接呼吸機行機械通氣。經(jīng)右頸總動脈切開用PE90導(dǎo)管置管至左心室，采用生物機能實驗系統(tǒng)監(jiān)測血流動力學(xué)。四肢接心電電極，II導(dǎo)聯(lián)監(jiān)測心電。肢體Ⅱ?qū)��?lián)監(jiān)測ECG。左側(cè)胸部剪開皮膚，鈍性分離肌肉，3、4肋間開胸器撐開肋骨，暴露心臟，以左心耳與肺動脈圓錐之間心大靜脈為標志，左心耳下緣1-2mm處進針(不同動物進針處略有不同)，肺動脈圓錐側(cè)出針，結(jié)扎左冠狀動脈前降支，心電圖ECG QRS波形變高變寬，S波與T波交點(J點)明顯抬高,或者出現(xiàn)R波消失，呈典型QS波形時，提示結(jié)扎成功。

缺血再灌注模型：

操作方法與永久性缺血模型一致，結(jié)扎時，結(jié)扎線與血管之間需墊一PE50硅膠管。結(jié)扎30min后小心拔出PE50硅膠管，使左冠脈前降支血流再通，得以復(fù)灌。心電圖ECG QRS波形變高變寬，S波與T波交點(J點)明顯抬高,或者出現(xiàn)R波消失，呈典型QS波形時，提示結(jié)扎成功。

 

模型評價

TTC染色：

光鏡下拍照，采用Image J軟件進行統(tǒng)計，計算方法為梗死面積百分比=梗死區(qū)域面積/(總面積-心腔面積)*100%。

 

心肌酶譜4項：

 

造模2h后，動物靜脈取血分離血清，進行心肌酶譜4項檢查。與假手術(shù)組相比，模型組天門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶、肌酸激酶、肌酸激酶-同工酶、乳酸脫氫酶均明顯上升且有極顯著差異(p<0.01);與模型組相比，陽性藥組肌酸激酶明顯降低且有極顯著差異(p<0.01)，其余指標略有下降但無顯著性差異。

結(jié)果顯示，與假手術(shù)組比，模型組大鼠左室最大收縮壓(LVSP)、左心室平均壓(LVAP)、左室舒張末壓(LVEDP)和左室內(nèi)壓上升(或下降)最大速率±dp/dtmax均有不同程度的降低，其中，LVSP在缺血即刻顯著降低(P<0.05)，+dp/dtmax在缺血15min和再灌注即刻顯著降低(P<0.05)，LVEDP在缺血-再灌注各時間點均顯著升高(P<0.05，P<0.01，P<0.001)

病理檢查：

假手術(shù)組心肌纖維排列整齊，心肌細胞正常完整，無空泡變性、水腫;心肌間和心肌外膜無炎細胞浸潤等。

模型組心肌間可見局灶性炎細胞浸潤(以淋巴細胞和中性粒細胞為主)，并伴隨心肌外膜炎細胞浸潤(以中性粒細胞為主)，心肌細胞空泡變性、水腫，部分切片可見心腔內(nèi)有血栓形成。

假手術(shù)組 10×	假手術(shù)組 20×
模型組 10×	模型組 20×

 

特殊染色：

Masson結(jié)果顯示，與正常組比較，模型組心臟組織可見大量纖維增生;