冠狀動(dòng)脈結(jié)扎法制作大鼠心梗模型研究進(jìn)展

王 鑫 宋佳格 穆成吉 張三印

成都中醫(yī)藥大學(xué)氣血機(jī)能實(shí)驗(yàn)室 (成都 611137)

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·綜述·

冠狀動(dòng)脈結(jié)扎法制作大鼠心梗模型研究進(jìn)展

王 鑫 宋佳格 穆成吉 張三印

成都中醫(yī)藥大學(xué)氣血機(jī)能實(shí)驗(yàn)室 (成都 611137)

心肌梗死模型在心肌梗死病理發(fā)生機(jī)制、新藥研發(fā)研究中占有重要地位。目前冠狀動(dòng)脈結(jié)扎法制作大鼠心肌梗死模型,模型穩(wěn)定,操作簡(jiǎn)單,造價(jià)便宜,效果可靠,為最主要的心肌梗死造模方法，制作方法及具體操作中存在各自的優(yōu)勢(shì)和不足,影響著模型的進(jìn)一步推廣,有待繼續(xù)進(jìn)行改進(jìn)和深入研究。

大鼠；心肌梗死；冠狀動(dòng)脈；結(jié)扎法

我國每年死于心梗人數(shù)大約占總死亡人數(shù)的15%[1]。心梗已成為人們研究的熱點(diǎn)問題之一,建立科學(xué)可靠的動(dòng)物心肌梗死模型對(duì)于心肌梗死病理發(fā)生機(jī)制、新藥研發(fā)以及制定臨床理想治療方案意義重大[2]。目前制作心肌梗死模型的方法首選冠狀動(dòng)脈結(jié)扎法[3],大鼠又多被選作其常用動(dòng)物[4],是研究心肌梗死后心力衰竭的理想動(dòng)物模型[5],掌握大鼠心肌梗死模型制作及改進(jìn)方法顯得格外急迫?，F(xiàn)將大鼠作為造模動(dòng)物、冠狀動(dòng)脈結(jié)扎法建立大鼠心肌梗死模型的方法研究進(jìn)展作一綜述。

1 大鼠作為制作模型動(dòng)物

目前，實(shí)驗(yàn)室選擇進(jìn)行心肌梗死造模的動(dòng)物多為兔、小型豬和大鼠等[6]，依據(jù)實(shí)驗(yàn)需求進(jìn)行選擇。在各類造模動(dòng)物中，選擇大鼠作為心肌梗死模型動(dòng)物，特別是運(yùn)用于實(shí)驗(yàn)心臟病學(xué)等方面的研究，有關(guān)學(xué)者已進(jìn)行了幾十年[7]。李等在 CNKI、萬方等數(shù)據(jù)庫對(duì)大鼠造模心梗死模型進(jìn)行檢索,發(fā)現(xiàn)選擇大鼠作為實(shí)驗(yàn)造模動(dòng)物研究的文獻(xiàn)位據(jù)第一，可見大鼠的應(yīng)用范圍廣范。使用大鼠制作實(shí)驗(yàn)性心肌梗死模型首次出現(xiàn)于20世紀(jì)50年代，John等[8]使大鼠冠狀動(dòng)脈結(jié)扎成為現(xiàn)實(shí),再隨著學(xué)者不斷對(duì)實(shí)驗(yàn)方法的探索和方法的改良，特別是后來小動(dòng)物呼吸機(jī)的廣泛應(yīng)用和推廣[9],最終這種造模方法憑借其操作難度小，大鼠死亡率低、模型成功率高等優(yōu)點(diǎn)使大鼠成為目前最常用心肌梗死模型的造模動(dòng)物。目前SD和Wistar大鼠多用于大鼠心肌梗死模型的制作，有研究顯示 SD 大鼠是建立心肌梗死模型的最佳動(dòng)物材料[10],且實(shí)驗(yàn)過程中尚未發(fā)現(xiàn)性別對(duì)造模成功率和大鼠死亡率的差異影響[11],也有學(xué)者認(rèn)為由于大鼠個(gè)體大小及體內(nèi)激素的區(qū)別,雌雄不分,必然影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的穩(wěn)定性及可靠性,最好選擇手術(shù)耐受較好的雄性大鼠[12]。由于心肌梗死多發(fā)于老年群體,在實(shí)驗(yàn)中選用老年大鼠來制作有關(guān)模型,更能反應(yīng)疾病的過程和體現(xiàn)過關(guān)實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)，為藥物實(shí)驗(yàn)和臨床治療提供了更多依據(jù)[13]。關(guān)于老年大鼠心血管疾病模型方面研究和制作,國外已有急性心肌梗死、心肌缺血再灌注損傷、心衰等方面的報(bào)道[5],國內(nèi)的梁艷虹等[14]對(duì)老年大鼠來制作急性心肌型的建立及其心功能的評(píng)價(jià),取得進(jìn)展。

大鼠作為研究心肌梗死模型的首選動(dòng)物，來源充足、價(jià)錢低廉、實(shí)驗(yàn)成本小、實(shí)驗(yàn)操作便利。同時(shí),大鼠心肌梗死模型因冠脈側(cè)支循環(huán)不足,心肌壞死明顯,實(shí)驗(yàn)重復(fù)性、穩(wěn)定性好,造價(jià)低廉,特別是其病理生理過程相似于臨床的心肌梗死和心力衰竭，可對(duì)心電圖、血清酶學(xué)等綜合指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定及綜合判斷藥物療效，其應(yīng)用價(jià)值凸顯，應(yīng)用前景廣泛[15]。

2 冠狀動(dòng)脈結(jié)扎法

目前誘導(dǎo)法、結(jié)扎法、電凝法、冷凍法及高飲食法微創(chuàng)法等[16]是心肌梗死造模方法實(shí)驗(yàn)研究中的主要方法,而通過冠脈結(jié)扎法讓冠狀動(dòng)脈阻塞，造成血管狹窄或閉塞,進(jìn)而導(dǎo)致心肌供血缺乏,其形成過程和原理與人體實(shí)際發(fā)病過程相符,是目前實(shí)驗(yàn)中最為常用的心肌梗死造模方法[3]。麻醉、插氣管、造模手術(shù)過程等環(huán)節(jié)都直接影響心肌梗死模型制備過程中動(dòng)物的死亡及心肌缺血或梗死程度[7]。

2.1 造模選擇麻醉藥 戊巴比妥鈉、水合氯醛、氯胺酮和烏拉坦常為大鼠造模試驗(yàn)選用,常依據(jù)藥物及模型特點(diǎn)選用[17],王波等分別用戊巴比妥鈉、水合氯醛和異氟烷在大鼠心肌缺血/梗死實(shí)驗(yàn)研究中取得較好效果[18]。但在具體選用方面,楊濤濤[19]等發(fā)現(xiàn)異氟烷混合氧持續(xù)麻醉存在心肌的梗死范圍較小的表現(xiàn)。許官學(xué)等研究顯示,水合氯醛或戊巴比妥鈉通過腹腔注射效果俱佳,起效迅速、深度適中[20]。張俊義等[21]也證實(shí)戊巴比妥鈉腹腔注射麻醉,對(duì)大鼠的心肺影響作用較小，對(duì)呼吸抑制不明顯，且麻醉持續(xù)時(shí)間較長。李貽奎等[22]發(fā)現(xiàn)戊巴比妥鈉與水合氯醛在制作的大鼠心肌梗死模型方面,無顯著性差異,但可以明顯延長大鼠蘇醒時(shí)間。針對(duì)選擇戊巴比妥鈉會(huì)導(dǎo)致造模大鼠上呼吸道分泌物增多、蘇醒時(shí)間較長、死亡率較高等表現(xiàn)，低劑量阿托品配合水合氯醛溶液麻醉可以明顯避免這些不良表現(xiàn)[23],進(jìn)而明顯提高大鼠造模后的生存率。張偉等采用烏拉坦腹腔注射,起效較快,麻醉深度適中,術(shù)后蘇醒以及自主呼吸恢復(fù)快,是較理想的大鼠麻醉藥物[24]。蔣文臣等采用復(fù)合藥物麻醉，采用水合氯醛或乙醚復(fù)合氯胺酮麻醉,取得較好效果[25]。但簡(jiǎn)維雄等實(shí)驗(yàn)表明,水合氯醛可引起大鼠心律失常,進(jìn)而干擾研究結(jié)果,認(rèn)為戊巴比妥鈉是三種麻醉藥中更合適的麻醉藥。同時(shí)也提出，水合氯醛聯(lián)合使用利多卡因，可以有效降低大鼠室性心律失常的不良表現(xiàn),降低圍手術(shù)期死亡率[26]。

2.2 冠脈結(jié)扎通氣法 在大鼠冠脈結(jié)扎法中,能否存在可行的機(jī)械通氣影響著大鼠開胸手術(shù)的進(jìn)行[27]。在通氣中，經(jīng)口氣管插管失敗會(huì)導(dǎo)致大鼠喉頭黏膜水腫,最終窒息，進(jìn)而對(duì)實(shí)驗(yàn)者的技巧和熟練度要求較高[28]。而氣管切開插管，操作時(shí)間過長，且難度大，大鼠存活率低[29]。 黃紹湘等對(duì)前兩種方法進(jìn)行改進(jìn),取得較好的結(jié)果[30]。趙靜等采用微小靜脈留置針穿刺氣管插管,明顯避免了傳統(tǒng)方法的缺陷，提高了成功率[31]。趙傳艷等[11]使用縱行切口切開插管通氣，可防止大鼠氣管塌陷引起呼吸不暢，避免一些不良反應(yīng)的出現(xiàn)。針對(duì)氣管切開法術(shù)后宜出現(xiàn)的不良反應(yīng)，如氣道分泌物過多或瘀血阻塞氣道，許官學(xué)等[20]提出用注射器接靜脈留置針抽取有關(guān)液體,，而李軍等[32]認(rèn)為術(shù)后切口及組織皮膚不予縫合,有利于相關(guān)于液體的引流，進(jìn)而提高大鼠的存活率。關(guān)于非人工通氣方法,此方法對(duì)呼吸道無損傷,對(duì)實(shí)驗(yàn)要求低,操作時(shí)間短[33],但對(duì)實(shí)驗(yàn)操作者的配合協(xié)作完成，且對(duì)操作的熟練度要求較高[34]。阮紅等[35]針對(duì)套頭非人工通氣法的不足加以改進(jìn),采用套口鼻法,操作方便易行通氣穩(wěn)定。另外采用面罩連接接呼吸機(jī)進(jìn)行直接通氣，可減少實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的死亡[36]。張治國等[37]用 套管 針 穿 刺 大 鼠 氣 管不停調(diào)整導(dǎo)絲角度提高成功率。陳科等[38]探討了大鼠自主呼吸下建立急性心肌梗死模型。胡珍等[39]認(rèn)為大鼠自主呼吸簡(jiǎn)化了手術(shù)操作過程，避免了不必要的損傷，術(shù)后并發(fā)癥減少,術(shù)后存活率增加。

3 展 望

制作心肌梗死的的模型動(dòng)物眾多,而大鼠憑借其自身優(yōu)點(diǎn)成為使用最多的心肌梗死造模動(dòng)物。大鼠心肌梗死動(dòng)物模型的制作方法眾多,冠狀動(dòng)脈結(jié)扎法憑借其自身的特點(diǎn),可進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)研究，滿足有關(guān)各類需求。大鼠心肌梗死模型的建立和研究，其目的主要在于形成一種操作簡(jiǎn)便、效果可靠穩(wěn)定，同時(shí)符合疾病病理產(chǎn)生發(fā)展的過程，又將大鼠不良生理紊亂降低到最低表現(xiàn)動(dòng)物的模型。隨著心肌梗死模型動(dòng)物模型的不斷完善和成熟，將更好地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和臨床有關(guān)心肌梗死及缺血的病理生理的研究,為未來的臨床治療提供更多依據(jù)。

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張三印，E-mail: tcmzsy@ 126.com

10.3969/j.issn.1000-8535.2016.06.034

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