心肌缺血动物模型研究

心血管疾病是人类病死率高的疾病之一，而缺血性心肌病在其中起主导作用。有关心肌缺血动物模型制备方法的研究己取得进展，但与临床心肌缺血的病理过程还有的差异。在实验动物的选择，制备模型的实验技术，特别是心肌缺血动物模型的标准尚有待进一步统一和制定。通过放射影像学介入技术，在不开胸的前提下，经心导管制备心肌缺血动物模型，因其较多优点，越来越多科研者朝着这个方向研究。 

本实验研究采取多种心肌缺血动物模型，如药物注射方法 ，冠状动脉结扎法，这些均是借助物理、化学实验方法使血管急性阻塞，造成心肌急性缺血，药物注射方法都是一过性的，对慢性试验难以适合，冠状动脉结扎法临床相关性好，是一个比较理想的心肌缺血模型，但此模型需要复杂的开胸手术，对动物损伤大。因此，为提高该病的临床疗效，为心肌缺血的临床和实验研究提供一个更加合适的研究平台，急需有待建立一种更加符合临床病理生理过程，适合能多次给药与能长期观察心功能的心肌缺血模型。

1、药物法

1.1垂体后叶素（Pit）致动物心肌缺血模型 王怡等采用与实验前1d，以0.35U/Kg的剂量，舌下静脉注射浓度为1U/2mL 垂体后叶素Pit的方法，通过心电图变化，对动物经行Pit敏感性筛查， T波明显抬高，ST段抬高超过0.1mv 的大鼠方可用于实验。合格的大鼠，灌胃给药后，采用腹腔注射3% ****纳（30 mg/kg）麻醉处理，仰位固定，通过多道生理记录仪，对Ⅱ导联心电图经行动态描记，正常者舌下静脉注Pit 0.35 U/kg，于5s内完成，观测3h内生理指标如：①观察动态心电图变化；②心脏取血，检测各项生化指标如CK、SOD、LDH、MDA。结果显示：模型组大鼠注射Pit后，第1期心电图即可发生变化：T波即刻显著抬高，15s时达到高峰，注射Pit 1min后，第2期心电图发生变化：T波出现低平、双相、倒置，心率变慢，Q-T及P-R间期延长等，生化指标LDH、CK、MDA升高，而SOD下降。

1.2异丙肾上腺素（Iso）致动物心肌缺血模型 高光华等选用健康纯系Wistar大鼠，给予腹腔内注射ISO 0.5mg・kg-1・d-1，共2次，检测下列指标：①心动图；②超氧化物歧化酶MDA、SOD；③病理组织学心肌TTC染色； 结果以T波高耸，S-T段抬高，MDA升高，SOD降低，NO降低。张腾等选用4% Iso，给大鼠皮下注射50mg/kg，共2次，检测下列指标：①心动图；②心肌酶CK，LDH；③病理组织学心肌TTC染色； 结果以T波高耸，S-T段抬高，CK，LDH都升高。

2、冠状动脉结扎方法

2.1借助呼吸机经气管切开插管 高秀梅等选用（200±50）g雄性大鼠，采用3%****钠按照30mg/kg的剂量腹腔注射经行麻醉处理，仰位固定，连接心电图，观察记录标准Ⅱ导联心电图，在无菌条件下，充分显露气管，与第2～3气管环间横行切开，插气管插管，深度约为0.5～1cm。通过呼吸机经行人工控制呼吸，频率控制在90次/min，潮气量10～12ml，呼吸比为1：1，于胸骨第3～4肋问切开皮肤约1cm，将组织逐层分离，于2～3肋骨间开胸，暴露心脏及大血管根部，剪开心包，将心脏挤出，取LAD起始部，用6-0 Prolene线缝针，进针深度控制在0.1cm，宽度为0.1～0.2cm；将心脏回置胸廓内，待经历数十次心动周期后，结扎处理，数分钟后，止血后逐层关胸。恢复大鼠自主呼吸，气管切口及颈部切口开放，不作缝合。手术过程中分别与开胸后、缝针后、结扎后和关胸后四个点观察记录心电图变化；合格动物于第2w与第6w后复查心电图。术后连续5d抗感染**。检测下列指标：①动态观察心电图变化；②各项生化指标（LDH、CK、MDA、SOD）；③病理组织学心肌TTC染色。结果显示：大鼠结扎LAD 10min后 ST 段明显抬高（≥0.1mv），大鼠结扎LAD21h 后坏死面积高60.35%，21h后心脏取血以检测得出LDH、CK、MDA升高，SOD下降。

2.2借助呼吸机经口鼻气管插管 李贻奎等在结扎LAD时，其他操作同上，只是把上面的气管切开后气管插管接呼吸机改为经口插管，不作气管切开，优点：操作对动物损伤小，术后对动物影响小，降低死亡率。但此法应用报道的比较少，且经口插管时，操作有难度，不易把握。

2.3不使用呼吸机直接开胸法 韩燕全在不借助呼吸机的情况下，结扎LAD时，直接于左第4肋间开胸暴露心脏，距LAD起点2～3mm处，穿5个0手术线结扎，闭胸。结扎LAD后心电图显示ST段立即抬高、局部心肌紫绀的大鼠为模型成功。此操作技术较高，开胸后10s左右就要把心脏结扎好放回心腔，然后迅速把心腔的空气挤出缝合心腔。此法对手术操作者要求很高，要达到快、准，对初学者不适用。

3、冠状动脉内栓塞方法

Terp等以Minipig为实验动物，常规麻醉处理，气管插管，呼吸机控制通气，采用介入技术，将2mL含有Sephadex D25光滑微球浓度为2.5g/L的盐水溶液，经皮穿刺导管经主动脉根部进入LCX和LAD，观察左心室射血分数、超声心动图及心肌病理组织学等指标，结果：2～3w后，模型动物左心室射血分数明显减少，出现心肌梗死灶，左心室容积缩小。

4、机械压迫冠状动脉方法

4.1 Ameroid 收缩环法 Laham等采用Yorkshire猪，无性别限制，***联合氟烷麻醉，为方便血压检测与取样，切开右腿弯部，于4F动脉导管插管。与第4肋间隙行术开胸，切开心包，分离左冠状动脉回旋支，放置Ameroid收缩环（内径：2.5mm），聚丙烯纺织纤维线（6号）缝合心包与胸腔，视动物生理情况经行肌注***和止痛药处理，3w后采用心包内注射成纤维细胞生长因子-2进行**，第5w检测如下指标：①微球流量；②冠状动脉造影；③病理组织学；④磁共振扫描；⑤毒理学。结果显示：模型动物冠状动脉血流量减少，LCX支配区域的心室壁厚度增加，FGF-2能明显促进冠状动脉侧枝循环的形成，增加冠状动脉血流量。

4.2 Delran收缩环法 James等选用Minipig，常规麻醉，气管插管，呼吸机控制通气，开胸，分离LAD和LCX，两动脉分别放置Delran收缩环（内径1.5mm），进行下列指标检查：①超声心动图观察；②血流动力学测定；③冠状动脉造影；④病理组织学观察；⑤SR蛋白Westerm分析；模型动物的两冠状动脉近端因栓塞从而造成局部功能失常，导致射血分数降低，同事伴有左心室功能下降，出现冬眠心肌反应典型症状，模型动物平均经过69～75d栓塞后便可成功造模。

5、电刺激法

电刺激法是造成动物实验性心肌缺血一种较新的造模方法。实验多选用成年的雄性家兔，麻醉处理后，将连有定向仪的两支绝缘的不锈钢针插入右侧下丘脑背内侧核，以弱、强刺激交替的方法刺激（弱刺激为0.8～1.6mA，强刺激为4～8Ma），刺激5min/次，间隔1～3min。

在选择制备急性心肌缺血模型时，我们一般选择药物舌下注射法，这种方法操作简单，但是一过性的。一般慢性心肌缺血模型，我们选择大鼠冠脉结扎法比较多见，这种方法动物来源方便，经济实惠，临床相关性比较好。若条件允许，可以以Minipig作为实验动物，因其心脏解剖结构及侧枝循环与人类十分相似，动脉口径大，导管介入简单易行，且凝血因子和纤溶活性与人的相近程度要远远高于其它实验动物。