心力衰竭大鼠造模方法研究進(jìn)展

何一婷，唐利萍，張斌霞*

（1．南京中醫(yī)藥大學(xué)，江蘇　常州　213000；2．常州市中醫(yī)醫(yī)院，江蘇　常州　213000）

心力衰竭大鼠造模方法研究進(jìn)展

何一婷1，唐利萍1，張斌霞2*

（1．南京中醫(yī)藥大學(xué)，江蘇常州213000；2．常州市中醫(yī)醫(yī)院，江蘇常州213000）

從基本原理、具體操作流程及優(yōu)缺點(diǎn)等方面，對近年來國內(nèi)的心力衰竭大鼠造模方法進(jìn)行整理、歸納和比較，旨在可以基于不同條件要求下選出恰當(dāng)?shù)拇笫笤炷７椒?，進(jìn)而為不同原因造成心力衰竭大鼠模型的選擇上，提供理論依據(jù)。

心力衰竭；大鼠；造模方法；研究進(jìn)展

心力衰竭作為臨床常見病，具有高發(fā)病率、高死亡率的特點(diǎn)，隨著近年來環(huán)境的改變及人們生活方式的變化，其發(fā)病率更是迅猛增長。筆者查找近十年國內(nèi)文獻(xiàn)資料發(fā)現(xiàn)，多數(shù)作者主要采取了冠狀動(dòng)脈結(jié)扎、腹主動(dòng)脈狹窄、高血壓誘導(dǎo)心衰、阿霉素及異丙腎上腺素這五種方法進(jìn)行治療。

1　冠狀動(dòng)脈結(jié)扎法

1.1基本原理

冠脈結(jié)扎術(shù)通常結(jié)扎回旋支冠狀動(dòng)脈或左前降支冠狀動(dòng)脈，以形成一個(gè)梗塞區(qū)域，使心肌梗死或缺血，以降低射血分?jǐn)?shù)（EF）和心輸出量（CO），使左室舒張壓（LVEDP）和靜脈壓升高，當(dāng)心肌梗死面積超過20%時(shí)，會(huì)出現(xiàn)心肌收縮力下降及明顯的心力衰竭。

1.2操作方法

目前多數(shù)做法為，采用水合氯醛腹腔注射麻醉大鼠，于距離左冠狀動(dòng)脈前降支起始部2 mm處穿線并結(jié)扎。術(shù)后5周用心超檢測，以EF值＜60%作為心衰模型成功的標(biāo)志之一。同時(shí)測定血清腦鈉肽（BNP）、血流動(dòng)力學(xué)及心肌組織中環(huán)磷酸腺苷（AMP）、二磷酸腺苷（ADP）、三磷酸腺苷（ATP）、超氧化物歧化酶（SOD）及丙二醛（MDA）等含量，觀察心肌細(xì)胞線粒體的形態(tài)結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)模型組大鼠BNP、AMP、ADP、MDA均高于假手術(shù)組，模型組左心室收縮壓（LVSP）、ATP、血漿中SOD、心肌組織中SOD低于假手術(shù)組，且假手術(shù)組大鼠線粒體形態(tài)正常，模型組大鼠心肌線粒體呈空泡狀。另有學(xué)者[1]以心臟重量指數(shù)、心肌梗死面積和心室擴(kuò)張程度和左心室心肌間質(zhì)膠原容積分（CVF）來評價(jià)造模，差異顯著。

1.3優(yōu)缺點(diǎn)

冠脈結(jié)扎術(shù)構(gòu)建的充血性心力衰竭（CHF）模型能夠很好模擬心肌梗死后心肌肥大，并且可以演變心力衰竭全部病理過程，其所呈現(xiàn)的神經(jīng)內(nèi)分泌激活方式和心力衰竭與人類心衰過程極為相似，但冠脈結(jié)扎術(shù)建立的CHF模型心衰程度嚴(yán)重， 模型死亡率高，相對耗時(shí)長，建模費(fèi)用偏高，而且在實(shí)際操作中也存在一定困難，一是胸骨、胸骨旁左緣縱橫切口和經(jīng)膈肌的相關(guān)手術(shù)中，胸骨旁切口為唯一可以避免胸膜損傷的路徑，但是該路徑冠脈距離體表位置最深，二是中小型動(dòng)物基礎(chǔ)心率比較快。

2　腹主動(dòng)脈狹窄術(shù)

2.1基本原理

腹主動(dòng)脈縮窄術(shù)是研究心功能不全時(shí)一種常用的方法，該方法建立的壓力超負(fù)荷型CHF模型，其作用機(jī)理是使腹主動(dòng)脈縮窄，升高主動(dòng)脈壓力，增加心臟負(fù)荷，后期心臟失代償，從而導(dǎo)致心力衰竭。據(jù)臨床資料顯示[1]腹主動(dòng)脈縮窄術(shù)后4周，EF就會(huì)降低，表現(xiàn)為心肌肥厚，但心功能沿可代償。

2.2操作方法[2]

胡詠梅行腹腔麻醉，游離腹主動(dòng)脈約1 cm長，于腹主動(dòng)脈平行處放置7號(hào)鈍針頭，結(jié)扎后使腎臟出現(xiàn)缺血外觀，抽出針頭，使腹主動(dòng)脈部分狹窄。術(shù)后6～8周可觀察到LVEDP≥15 mmHg，表明CHF模型建立成功。史振羽將鈍針頭換成了軟導(dǎo)管，減輕了對腹主動(dòng)脈的損傷。

2.3優(yōu)缺點(diǎn)

腹主動(dòng)脈縮窄術(shù)可模擬壓力負(fù)荷增高致心臟肥厚出現(xiàn)心力衰竭的病理過程，操作簡單、費(fèi)用低，但該模型心肌細(xì)胞結(jié)構(gòu)改變、鈣轉(zhuǎn)運(yùn)與人有差異，研究CHF心肌細(xì)胞和/或亞細(xì)胞變化時(shí)該模型不應(yīng)作為首選[2]。

3　高血壓誘導(dǎo)心衰

3.1基本原理

心力衰竭時(shí)的生量變化與高血壓狀態(tài)下心肌生理變化極為相似，若不及時(shí)給予治療，最終成為心力衰竭，這也提示高血壓心肌肥大為一種心肌病。據(jù)文獻(xiàn)資料表明：若收縮壓到達(dá)220 mmHg時(shí)，心臟肥大水平、體內(nèi)BNP與心衰極為相似，因此，可以模擬心衰。

3.2操作方法

達(dá)爾（Dahl）鹽負(fù)荷法：Dahl鹽敏感大鼠即是室內(nèi)常溫下進(jìn)行培育，8周內(nèi)連續(xù)喂養(yǎng)高鹽飲食，運(yùn)用尾部動(dòng)靜脈套管法監(jiān)測血壓，收縮壓達(dá)220 mmHg為理想指標(biāo)，進(jìn)而完成心衰模型的復(fù)制。

3.3優(yōu)缺點(diǎn)

該模型較好的反映高血壓導(dǎo)致心力衰竭的病理狀態(tài)；缺點(diǎn)是形成心衰時(shí)間長，心衰發(fā)生率不易控制。

4　阿霉素法

4.1基本原理

阿霉素（ADR）是一種高效、廣譜抗腫瘤蒽醌類藥物，目前主要用于淋巴瘤、白血病等的臨床治療，但是在治療過程中，該藥物會(huì)通過Top2b酶作用攻擊心臟肌肉，具有嚴(yán)重的心臟毒性，進(jìn)而引發(fā)心力衰竭。

4.2操作方法[4]

嚴(yán)驟等將阿霉素2.5 mg/kg行尾靜脈注射。胡元會(huì)、劉莉等將阿霉素稀釋行腹腔注射，每周1次，注射6周，通過觀察心肌超微結(jié)構(gòu)、測定大鼠心功能指標(biāo)來判斷造模是否成功，發(fā)現(xiàn)模型組左室收縮末期內(nèi)徑（LVEDD）和LVESD均高于空白組，EF低于空白組。張小麗、趙明奇等以線粒體活性氧（ROS）、MDA含量、線粒體腫脹程度及線粒體SOD、Na+-K+-ATP酶和Ca2+-ATP酶的活性為指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)心衰模型組大鼠心肌線粒體ROS和MDA含量顯著增加，SOD活性顯著下降，線粒體腫脹程度加重，Na+-K+-ATP酶和Ca2+-ATP酶的活性降低。

4.3優(yōu)缺點(diǎn)

長期使用阿霉素治療可導(dǎo)致伴充血性心力衰竭的擴(kuò)張性心肌病，利用阿霉素制作心力衰竭動(dòng)物模型是已得到公認(rèn)的廉價(jià)、簡單、實(shí)用的方法。腹腔注射方法簡單易行，操作方便， 但易引發(fā)腹膜炎造成心衰假象。

5　異丙腎上腺素法

5.1基本原理

異丙腎上腺素使大鼠心率加快、心肌持續(xù)強(qiáng)烈收縮，最終引起心力衰竭。

5.2操作方法[5]

楊玲玲等采用大鼠腹腔注射異丙腎上腺素，測定心率變化、血液動(dòng)力學(xué)變化、臟器重量/體重變化明確造模是否成功，發(fā)現(xiàn)模型組心率低于正常對照組，模型組的左心室收縮壓（LVSP）、左心室舒張壓（LVDP）明顯降低。胡鳴旭等采用大鼠皮下注射異丙腎上腺素，應(yīng)用彩色超聲監(jiān)測儀測量LVEF≤45%為造模成功。

5.3優(yōu)缺點(diǎn)

腹腔注射異丙腎上腺素，是一種相對無創(chuàng)的模型制作方法，且異丙腎上腺素所誘導(dǎo)的大鼠心肌缺血漸進(jìn)性及心肌酶學(xué)變化均類似人類急性心肌梗死的病變特征，因此，制作該種模型是進(jìn)行很多藥物實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)。但異丙腎上腺素所致的心力衰竭有劑量和時(shí)間依賴性，關(guān)于這兩方面仍需進(jìn)一步探討。

6　結(jié) 論

目前，心力衰竭的動(dòng)物模型構(gòu)建，已經(jīng)取得了巨大的成果和突破性的進(jìn)展，但是也存在諸多不足之處，如發(fā)病機(jī)理的差異性，為此，臨床上可以嘗試采用兩種或以上造模方法并用來滿足實(shí)驗(yàn)研究需求，探索出更合適的復(fù)合型大鼠實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ汀Ｍ瑫r(shí)在各種造模方法的具體操作方面仍未有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，這也將成為今后相關(guān)研究的重點(diǎn)和方向。

[1] 張敬學(xué),劉宇娜,畢勝利,等.大鼠充血性心力衰竭模型的制作[J].臨床與實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)雜志,2007,6(5):16-18.

[2] 張冬穎,羅羽慧,楊 輝,覃 數(shù),李法琦.冠狀動(dòng)脈結(jié)扎與腹主動(dòng)脈縮窄所致慢性心力衰竭大鼠模型比較[J].中國微循環(huán),2005,03:171-174.

[3] 王碩仁,趙明明,王振濤,等.建立心肌梗死心氣虛血瘀證和心陽虛血瘀證病癥動(dòng)物模型的研究[J].中國中西醫(yī)結(jié)合雜志,2008,28(3):245.

[4] 于春泉,李欣桐,史 芳,肖 揚(yáng),王 怡.芪藶強(qiáng)心膠囊對心氣虛型慢性心力衰竭大鼠心肌腺苷酸含量的影響[J].中國實(shí)驗(yàn)方劑學(xué)雜志,2012,03:174-177.

[5] 史文靜,周 華,戎靖楓.溫補(bǔ)心陽和腎陽方對心力衰竭大鼠心功能和心肌磷酸腺苷含量的影響[J].中西醫(yī)結(jié)合心腦血管病雜志,2012,09:1083-1085.

本文編輯：張 鈺

R542.2；R541.6

B

ISSN.2095-6681.2015.18.190.02

張斌霞，E-mail:Binxiazhang@163.com

2014年常州市第二十七批科技計(jì)劃-益氣陰祛瘀血法干預(yù)慢性心衰T淋巴細(xì)胞及相關(guān)細(xì)胞因子的免疫調(diào)節(jié)（CJ20140054）