快速成功建立兔腹主動脈狹窄的模型

于潔 高傳玉 許文克 張連仲

動脈粥樣硬化是心血管系統(tǒng)中最常見的一種非炎癥性、退行性和增生性病變，其特征性病理改變?yōu)閯用}壁硬化及內(nèi)膜粥樣斑塊形成，甚至狹窄形成。兔動脈解剖結(jié)構(gòu)與人類相似，是理想的動物模型，可用于疾病的預(yù)防、治療的研究。本文用21 g穿刺針穿刺兔股動脈，植入5F橈動脈鞘管，用人冠狀動脈經(jīng)皮冠狀動脈介入球囊剝脫腹主動脈內(nèi)膜同時飼喂高膽固醇飼料進行綜合制模后，用血管造影測量動脈狹窄程度，以確認造模成功。

1 材料和方法

1.1 設(shè)計 對比觀察動物實驗。

1.2 單位 鄭州大學第一附屬醫(yī)院老年綜合一科。

1.3 材料 實驗于2003年2～5月在鄭州大學人民醫(yī)院心血管內(nèi)科實驗室完成。選擇雄性4月齡新西蘭大白兔10只，體質(zhì)量2.5～3.5 kg，由河南省實驗動物中心提供(合格證號:醫(yī)動字第4102009號)。全價顆粒飼料由河南省實驗動物中心提供，含1.5%膽固醇的高脂飲食飼料由河南省實驗動物中心配制。主要儀器:普通球囊導(dǎo)管和附件:球囊(3.0～3.5)mm 15 mm(Cordis公司)，5F橈動脈鞘管和21 g橈動脈穿刺針(Cordis公司)，0.014〞mm 195 cm ATW 經(jīng)皮冠狀動脈腔內(nèi)成形術(shù)引導(dǎo)鋼絲(Cordis公司)，球囊擴張壓力泵(Cordis公司)。檢測儀器:心導(dǎo)管造影機(美國 GE公司 LC-plus)。試劑:膽固醇(上海生物化學試劑總公司)，優(yōu)維顯370［先靈(廣州)藥業(yè)有限公司］。

1.4 設(shè)計、實施、評估者 設(shè)計為第一作者，實施為全部作者，評估者為鄭州大學第一附屬醫(yī)院心血管內(nèi)科魏經(jīng)漢、黃振文、李凌。評估者經(jīng)過正規(guī)培訓(xùn)。

1.5 方法 動脈粥樣硬化狹窄模型的建立［1］:選取20只健康新西蘭雄性大白兔，分籠飼養(yǎng)，飼喂正常的全價顆粒飼料，自由飲水，觀察1周后進入實驗。隨機分為單純飼喂高脂飲食組、高脂飲食與動脈內(nèi)膜剝脫組，每組10只。1周后所有的兔子均開始高脂飼料(含1.5%膽固醇)喂養(yǎng)，高脂飲食與動脈內(nèi)膜剝脫組高脂喂養(yǎng)3 d后行內(nèi)皮剝脫術(shù)。術(shù)后繼續(xù)喂養(yǎng)同樣的高脂飼料。

腹主動脈內(nèi)皮剝脫術(shù):以安定10 mg/只，氯胺酮100 mg/kg肌肉注射麻醉動物，并固定于兔專用實驗手術(shù)臺上。剪去左股動脈體毛，在左側(cè)股動脈明顯搏動處周圍剃毛約直徑5 cm。在無菌條件下，沿股動脈走行方向切開皮膚，分離皮下組織及肌肉，鈍性分離左股動脈。局部注入10 g/L利多卡因2 ml，解除或防止痙攣。直視下以21 g橈動脈穿刺針行股動脈穿刺術(shù)。穿刺成功后，借助于導(dǎo)絲插入5F橈動脈鞘管。拔出導(dǎo)絲及擴張器，注入肝素200 U/kg。在經(jīng)皮冠狀動脈腔內(nèi)成形術(shù)導(dǎo)絲引導(dǎo)下插入球囊導(dǎo)管達20 cm深，使球囊位于腹主動脈下段。通過壓力泵向球囊內(nèi)注入肝素生理鹽水，維持壓力0.6 kPa，并緩慢回拉球囊導(dǎo)管，回拉有阻力時表明球囊直徑與血管吻合，如球囊較小，則換用大0.5 mm的球囊(3.0～3.5 mm)，壓力泵壓力歸零，重復(fù)操作3次，剝脫腹主動脈內(nèi)皮。退出球囊及導(dǎo)絲，拔出鞘管，分別結(jié)扎股動脈近遠端。傷口處灑入慶大霉素8萬U，防止感染?？p合手術(shù)切口。術(shù)后繼續(xù)以肌肉注射慶大霉素8萬U，1次/d，青霉素80萬U，1次/d，注射 2 d。

血脂測定:血清總膽固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白膽固醇測定在日立7170A全自動生物化學分析儀上進行。

血管造影評價方法:兔麻醉、固定、備皮(右側(cè))同前。鈍性分離右股動脈，直視下以21 g穿刺針行股動脈穿刺術(shù)。穿刺成功后，借助于導(dǎo)絲，置入5F動脈鞘，拔出導(dǎo)絲及擴張器。在X射線透視下經(jīng)右股動脈注射優(yōu)維顯370約3～10 ml行腹主動脈造影。測定鄰近參照血管內(nèi)徑，狹窄段管腔最小內(nèi)徑，狹窄長度，狹窄程度［管腔狹窄程度=(鄰近參照血管內(nèi)徑-狹窄段管腔最小內(nèi)徑)/鄰近參照血管內(nèi)徑×100%)］(目測+電子計算機自動測定，以目測為判斷標準)。

主要觀察指標:內(nèi)皮剝脫術(shù)后第9周血清總膽固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白膽固醇測定，腹主動脈血管造影檢查血管狹窄程度。

1.6 統(tǒng)計學方法 由第一作者采用SPSS 10.0進行數(shù)據(jù)處理，數(shù)據(jù)以表示。計量資料兩組間比較采用成組t檢驗。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 實驗動物數(shù)量分析 納入動物20只，均進入結(jié)果分析，無脫落。

2.2 血脂測定結(jié)果

2.3 腹主動脈造影定量分析 內(nèi)皮剝脫術(shù)后第9周，兔腹主動脈造影顯示所有兔的動脈粥樣硬化狹窄均形成，目測狹窄程度在50% ～70%(表2)，狹窄長度8～23 mm。造影顯示其中有1只兔的腹主動脈狹窄部位位于腹主動脈中上段，3只兔的狹窄部位位于腹主動脈下段延伸到髂動脈處，其余6只兔的腹主動脈狹窄部位均位于腹主動脈下段(圖1)。

表1 兩組血脂參數(shù)比較()

表1 兩組血脂參數(shù)比較()

HDL:高密度脂蛋白膽固醇;LDL:低密度脂蛋白膽固醇;TC:總膽固醇;TG:甘油三酯高脂飲食加動脈內(nèi)膜剝脫組與高脂飲食組比較，P＜0.05

項目9周高脂飲食組 高脂飲食加動脈內(nèi)膜剝脫組 P值HDL 0.998±0.153 1.056±0.240 0.040 LDL 12.500±1.080 15.731±1.402 0.031 TC 31.700±2.229 36.412±1.701 0.017 TG 3.022±0.541 4.561±0.129 0.020

圖1 內(nèi)皮剝脫術(shù)后第9周腹主動脈下段造影檢查結(jié)果

表2 腹主動脈造影定量分析

3 討論

目前，制作動脈粥樣硬化模型的動物較多，但多存在來源困難，飼料昂貴，喂養(yǎng)條件苛刻等缺點，而家兔來源容易，飼料便宜，可大量飼養(yǎng)［2］，是動脈粥樣硬化的易感動物，喂養(yǎng)高膽固醇飲食極易形成動脈粥樣硬化，因此，兔是目前常選用的動物之一［3］。兔腹主動脈下段管腔直徑與人的冠狀動脈相似，二者均為肌性動脈。內(nèi)皮損傷和脂質(zhì)浸潤是粥樣硬化病變產(chǎn)生的最根本機制。所以，在考慮復(fù)制粥樣硬化動物模型時，最好兼顧這兩個基本條件:內(nèi)皮損傷和高脂喂養(yǎng)。用兔復(fù)制粥樣硬化動物模型，如靠加大膽固醇飼養(yǎng)量，不僅容易造成多臟器脂質(zhì)沉積，尤其是肝硬化而死亡，且容易感染、抵抗力降低，死亡率增加。若小劑量，間斷喂，實驗周期可長達數(shù)年［4］。但是如以球囊剝脫腹主動脈下段內(nèi)皮，同時飼喂膽固醇后極易形成動脈粥樣硬化性狹窄，而且所形成的動脈粥樣硬化經(jīng)病理檢查更接近于人的動脈粥樣硬化特點［1，4］。本實驗用21 g橈動脈穿刺針股動脈穿刺法，制備腹主動脈下段動脈粥樣硬化模型，飼養(yǎng)9周后，兔總膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇均明顯升高，呈高膽固醇血癥特征，與其他實驗報道一致，符合高脂血癥與動脈粥樣硬化有密切聯(lián)系，符合高脂血癥的動脈粥樣硬化發(fā)生率高的理論。高血脂水平是動物模型成功建立的評判依據(jù)之一［5］。而且結(jié)果顯示存活動物均可見腹主動脈50%左右狹窄程度的動脈粥樣硬化斑塊形成。此動脈狹窄的制備方式與Conte等［6］報到的類似，且方法更為簡單，重復(fù)性好，便于操作。

彩色多普勒超聲是一種非損傷性診斷技術(shù)，由于它能評價血管的血流而在醫(yī)學中得到廣泛的應(yīng)用。它被認為是一種可靠的檢測技術(shù)，在各種血管性疾病中能夠顯示血流的特征。Mukherjee［7］提出彩色多普勒超聲能對于腎的外形、腎動脈的影像、血流速度的測量、壓力波形方面提供有用的信息。與血管造影相比，彩色多普勒超聲診斷腎動脈狹窄的敏感性為90%，特異性為96%，診斷狹窄位置的準確性為97%［8］。王興華等［9］用類似本文的方法復(fù)制出兔高脂血癥模型并用對腹主動脈行超聲檢查的方法，并對狹窄程度及硬化斑塊的形成情況進行了判定?？傊?，盡管把血管造影作為診斷動脈狹窄的“金標準”，但由于彩色多普勒超聲具有方便可靠，費用較低，無創(chuàng)等特點，也不失為評價動脈狹窄的另一種可行的選擇。

本實驗另有內(nèi)皮剝脫術(shù)后第9周腹主動脈超聲與造影結(jié)果也進行了比較［10］，結(jié)果顯示兩種評價方法測量的結(jié)果差異無顯著性(P＞0.05)，狹窄部位超聲與血管造影完全符合，但是超聲的測量結(jié)果較血管造影結(jié)果均偏小。這樣我們將來評價某些特定的血管狹窄可以考慮應(yīng)用超聲這一診斷技術(shù)，更加方便、價廉、無創(chuàng)、省時。

［1］李自成，常青.實驗性再狹窄動物模型研究.解剖學研究，2000，22(1):22-25.

［2］王春喜，蔡相軍，梁發(fā)啟，等.髂股動脈粥樣硬化閉塞癥家兔模型的制作.中華實驗外科雜志，2000，17(3):259-60.

［3］郗永安，汪麗蕙.血管成形術(shù)后再狹窄實驗?zāi)Ｐ?中國介入心臟病學雜志，1995，3(4):189-91.

［4］于永敬，陳暉，李東寶.兔髂動脈內(nèi)皮細胞球囊剝脫術(shù).實驗動物科學與管理，2000，17(2):51.

［5］馮斌，楊庭樹，張華巍.動脈內(nèi)膜球囊損傷相結(jié)合建立兔腹主動脈粥樣硬化模型.中國組織工程研究與臨床康復(fù)，2009，13(15)，2911-2914.

［6］Conte MS，VanMeter GA，Akst LM，et al.Endothelial cell seeding influence lesion development following arterial injury in the cholesterol-fed rabbit.Cardiovasc Res，2002，53(2):502-511.

［7］Mukherjee D.Renal artery stenosis:who to screen and how to treat?ACC Cur J Rev，2003，12(3):70-75.

［8］尚云鵬，姜玉新，榮雪余，等.彩色多普勒超聲診斷腎動脈粥樣硬化性狹窄.中國醫(yī)學影像技術(shù)，2001，17(1):75-7.

［9］王興華，高奮，李杰，等.高同型半胱氨酸兔模型腹主動脈超聲表現(xiàn)的實驗研究.中華超聲影像學雜志，2003，12(7):435-7.

［10］于潔，高傳玉，許文克等，超聲檢查和血管造影對兔動脈粥樣硬化狹窄的評價.中國臨床康復(fù)，2006，10(40):51-53.