动物造模,缺血性心力衰竭模型 z-bio 2023-10-13 713

　　1.造模材料  动物：五指山小型猪，8～11个月龄，雌雄不限，体重20～30kg；药物：微球悬液(复合塑料微球为99％聚苯乙烯+1％乙二烯苯，直径约100μm(78～112μm)，密度为0.18g/ml。1ml微球悬液中约含1×100000个塑料微球)。

　　2.造模方法  采用自身对照方法，应用心脏超声、4F左室造影导管和5F四腔温敏球囊漂浮导管监测记录超选LAD内塑料微球灌注前和灌注后2个月的心功能和血流动力学各项参数指标的变化，并监测心肌损伤标志物水平的变化，以左室舒张末压(LVEDP)＞18mmHg和心输出量(CO)下降30％以上认定模型制作成功。

　　术前准备与麻醉：给予阿托品1mg、氯胺酮10～15mg/kg。体重肌内注射诱导麻醉后行3％戊巴比妥静脉麻醉，术中根据麻醉深浅程度随时静脉追加3～5ml/次，尽量避免呼吸抑制。麻醉满意后，应用Seldinger法从右侧股动脉途径置入4F动脉鞘管，按标准投照角度，先应用4F Pigtail导管行左室造影，并记录LVSP和LVEDP；应用4FJL3.5，JR4.0冠状动脉导管分别行左、右冠状动脉造影，然后应用导管塑型技术超选左冠状动脉LAD，自导管分次缓慢于LAD内注入塑料微球混悬液1ml，(1.0×100000个/ml)，注射时间为60s，间隔为10min。每次注射后造影观察LAD血流变化，并监测LVEDP，直到心肌梗死溶栓(thrombolysis in myocardial infarction, TIMI)血流≤2级和LVEDP＞2.0kPa时停止注射，同时监测心电图及血压变化。待LVEDP稳定在2.0～2.40kPa之间后结扎血管，并加压包扎。术后限制活动。并给予青霉索480万U，每天2次，肌内注射，共3天。

　　3.造模原理  采用分次冠状动脉前降支(LAD)内微球灌注的实验手段造成猪前壁心肌缺血坏死而逐渐导致心力衰竭。

　　4.造模后变化  制模2个月后，模型成功率为66.7％。微球注射后冠状动脉造影显示LAD血流减慢，TIMI血流均为2级。制模成功小型猪均出现程度不同的食欲减低、反应性下降、活动减少、气促，双肺湿啰音，部分小型猪出现四肢水肿。模型制作前平均体重为(23.7±6.5)kg，模型成功后为(26.6±7.1)kg。

　　当LAD内注入塑料微球后，即刻ECG可见胸前导联广泛ST段抬高，并有动态演变；除1例出现室颤外，余未见严重心律失常发生。制模2个月后心电图主要表现为胸前导联广泛的T波倒置，未见病理性Q波形成。

　　心肌损伤标志物心肌肌钙蛋白Ⅰ(cardiac troponin Ⅰ, cTn Ⅰ)和CKMB的变化：与术前相比，所有制模成功小型猪术后cTn Ⅰ和CKMB均增高，峰值时间分别为(15.8±3.6)h和(14.7±3.0)h，峰值浓度分别为(151.9±24.6)ng/ml和(178±41.3)U/L。

　　制模后10、20、30、40、50、60天心脏超声检查所测LVEF均较制模前下降，尤以制模后10天时明显；同时未见二尖瓣明显反流现象。通过比较术前、术后2个月时LVEF和LVEDP的变化发现，LVEF和LVEDP有很好的相关性。左室造影显示左心室明显扩大。此外，心率较制模前有加快趋势，.但在制模后1个月时心率逐渐趋于平稳。与模型制作前相比，模型成功后血流动力学检查显示：右心房平均压(mean right atrial pressure,  mRAP)、右心室平均压力(mean right ventrieular pressure, mRVP)、平均肺动脉压(mean pulmonary arterial pressure, mPAP)及肺毛细血管楔压(pulmonary capillary wedge pressure,  PCWP)均明显升高，CO降低46.8％。

　　5.造模后病理变化  小型猪慢性缺血性心力衰竭模型病理大体检查显示心肌坏死面积占左心室面积的25.4％～34.9％，平均28.6％。光镜显示左心室前壁及心尖部心肌冠状动脉内散在的半透明微球阻塞，以心内膜下心肌血管为主；心内膜下心肌出现灶性凝固性坏死，细胞核消失，呈均匀红染无结构状，其内可见纤维改变。坏死灶周围的心肌细胞出现细胞水肿及脂肪变性，肌纤维束缩短，可见不规则收缩带。心肌间质内成纤维细胞聚集，胶原纤维增生，大量淋巴细胞浸润。

　　6.注意事项  动物体重控制在20～30kg为宜；小型猪对麻醉药较为敏感，应严格控制给药剂量和速度；术中保证气道通畅，必要时可给予呼吸机支持；微球推注速度应较慢，避免诱发室颤；严格无菌操作，术后常规给予抗生素，以预防发生严重感染。