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動物建模 小鼠心肌梗死建模
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心肌梗死是一種嚴重的心血管疾病，由于冠狀動脈血供急劇減少或中斷，使心肌持續(xù)性缺血缺氧以致壞死，損害心功能且可能導致心律失常、休克以及心力衰竭等嚴重后果，已成為威脅人類生命健康的重大疾病之一。 近幾十年來，隨著醫(yī)療技術(shù)的進步，再灌注心肌治療可顯著改善心梗患者的生存率，但由于心梗發(fā)生發(fā)展及轉(zhuǎn)歸過程極其復雜，使其在臨床治療中仍然面臨許多挑戰(zhàn) ，因此構(gòu)建合適的動物模型對探究人心肌梗死的發(fā)病機制和病理過程、評價藥物療效以及探索新的治療方法至關(guān)重要。通過結(jié)扎冠狀動脈模擬心肌缺血過程來建立心肌梗死的動物模型是目前廣泛應用的較為成熟的方法。 建模方法 術(shù)前準備： 實驗小鼠術(shù)前禁食 12 h。將小鼠放進麻醉機的誘導箱，開啟氧氣調(diào)節(jié)氣流量 (0.25 MPa，1 L/min)，調(diào)整麻醉藥（異氟烷）濃度為 5%，約 1 min 完成小鼠誘導麻醉，之后調(diào)整麻醉藥濃度至 2%，連接小鼠面罩并持續(xù)吸入。 手術(shù)操作： 小鼠仰臥位固定，左胸前手術(shù)區(qū)域剔除鼠毛并消毒。距胸骨左緣約 1~2 mm 皮膚處做長約 1.5cm縱向切口，切口處行垂直外翻褥式縫合預留縫線。逐層鈍性分離胸壁肌肉，從第 3 或第 4 肋間隙快速進入胸腔，用止血鉗撐開肋間隙，配合心臟跳動左手輕輕擠壓使心臟從孔隙中彈出。在左心耳下緣1~2 mm、肺動脈圓錐旁 0.5 mm 處以 8-0 帶線縫合針穿過冠狀動脈前降支將其結(jié)扎，松緊適宜，控制進針深度（以隱約可見細針為宜）和行針寬度（2 mm左右）。由于不借助通氣裝置，要求開胸時間不要超過 30 s，結(jié)扎操作盡量控制在 10 s 左右完成。結(jié)扎完成后輕柔地將心臟送回胸腔，擠壓胸腔排出空氣同時收緊結(jié)扎切口處預留縫線，完成手術(shù)。術(shù)中逐步調(diào)整麻藥濃度至零，取下面罩后將小鼠置于恒溫墊上約 3~5 min 即可復蘇。 一定要注意的操作要點： 快：短時間內(nèi)完成冠脈結(jié)扎術(shù)，盡快完成冠脈結(jié)扎并閉合胸壁，降低長時間暴露胸腔可能導致心律失常、氣胸等致死風險。 準：冠脈結(jié)扎位置的選擇至關(guān)重要，由于小鼠血管細小，側(cè)枝循環(huán)豐富且走行不易觀察，因此要求實驗者操作精確，既要保證能夠引起足夠面積的心肌梗死，又要避免梗死面積過大而導致死亡，盡量在同一高度結(jié)扎形成較為一致的模型； 穩(wěn)：小鼠心室壁較薄，操作者需要嚴格控制穿刺深度，避免穿刺過深直接刺破室壁造成大出血。 心電圖導聯(lián)： 小鼠異氟烷吸入麻醉后，仰臥固定，連接心臟導聯(lián)線，待基線平穩(wěn)后，記錄 4~5 個心動周期。實驗中我們主要使用 II 導聯(lián)觀察心臟前下壁心梗發(fā)生的情況，與冠狀動脈左前降支所供給的心肌區(qū)域相吻合。心電圖導聯(lián)的選擇可以根據(jù)實驗需求進行調(diào)整。 造模評價 首先，在術(shù)后立刻對模型鼠施行心電圖檢查有助于幫助我們判斷冠脈結(jié)扎的初期效果，以及發(fā)現(xiàn)潛在的心律異常改變。 其次，考慮到心肌梗死特異性標志物之一——肌鈣蛋白 (cTn)，一般在心肌壞死后 3～4 h 開始升高，我們又選擇術(shù)后 4 h 的心電圖檢查，再次對模型小鼠心梗發(fā)生情況進行判斷，同時，排除由于手術(shù)對心臟刺激可能造成的假陽性結(jié)果，并利用術(shù)后 24 hTTC 病理染色來驗證心電圖評估心梗發(fā)生的準確情況。 心電圖評價心梗發(fā)生的準確性較高，且具有操作簡便、結(jié)果獲取迅速、不受場地時間限制、經(jīng)濟成本低等特點，故而在模型制備結(jié)果的評價中應用較為廣泛。 總結(jié) 目前建立心肌梗死動物模型的方法有多種，包括：冠脈結(jié)扎法、藥物法、球囊堵閉法、栓塞法以及血栓形成法等。冠狀動脈結(jié)扎法操作簡單、血管阻塞明確，比較符合心梗發(fā)生的病理過程，能較好的實現(xiàn)臨床轉(zhuǎn)化。 建立疾病的實驗動物模型常常是研究工作至關(guān)重要的一步，需要考慮多方面的因素，使疾病本身特征和研究目的與所建立的動物模型達到盡可能地一致。目前心梗治療研究不斷深入，基于心肌細胞不可再生的特性，移植治療、干細胞治療、基因治療等多種治療手段及相關(guān)機制研究成為心梗治療方案的新方向，建立一種穩(wěn)定性強、成功率高的小鼠心梗模型是非常必要的。 |
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