曾　宇，張三印

(成都中醫(yī)藥大學(xué)　基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院，成都　611137)

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改良大鼠心肌梗死模型的制作心得

曾宇，張三印

(成都中醫(yī)藥大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院，成都611137)

摘要該文探討了改良大鼠心肌梗死模型的制作方法。大鼠麻醉后，經(jīng)口腔插管連接呼吸機(jī)，開胸結(jié)扎左冠狀動(dòng)脈前降支，28 d后頸動(dòng)脈注入伊文思藍(lán)，取出心臟，觀察心臟外形和梗死區(qū)。結(jié)果表明，心肌梗死模型的成功率為87.5，存活率90；術(shù)后28 d，左心室明顯擴(kuò)大，梗死區(qū)心室壁變薄，顏色變白。該實(shí)驗(yàn)在于提供簡(jiǎn)化、易行、詳細(xì)的心肌梗死模型的制作方法，供研究心肌梗死、心衰方向的初學(xué)者參考。

關(guān)鍵詞心肌梗死；模型；結(jié)扎

心肌梗死模型的復(fù)制有很多種方法，其中，左冠狀動(dòng)脈前降支結(jié)扎的方法才可以使梗死部位和面積基本達(dá)到一致，因此，采用結(jié)扎造模的方法在實(shí)驗(yàn)研究中得到比較廣泛的應(yīng)用。大鼠心臟的側(cè)支循環(huán)比較少，有利于觀察梗死效果，再加上其投入低，便于飼養(yǎng)，因此，常被選用于制作心肌梗死模型。但是大鼠心臟小，結(jié)扎造模的方法成功率比較低，尤其對(duì)初次采用結(jié)扎造模者。如何提高心肌梗死模型的質(zhì)量和成功率，一直是廣大心血管實(shí)驗(yàn)研究人員探討的問(wèn)題。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)優(yōu)化、簡(jiǎn)化制作步驟，提高模型的成功率和存活率。

1實(shí)驗(yàn)材料

1.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物

SD大鼠40只，雌雄各半，體重(300±10)g，由成都中醫(yī)藥大學(xué)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心提供。

1.2試劑和儀器

包含有戊巴比妥那(北京化學(xué)試劑公司)、乙醚(天津中建化工有限公司)、Inspira系統(tǒng)動(dòng)物呼吸機(jī)(北京拜安士科技有限公司)和Powerlab生理記錄系統(tǒng)(埃德儀器國(guó)際貿(mào)易有限公司)。

2實(shí)驗(yàn)方法

2.1動(dòng)物麻醉

給予戊巴比妥那50～60 mg/kg腹腔注射，5～7 min后觀察夾趾反射，如為陽(yáng)性則采用乙醚吸入麻醉。

2.2氣管插管、輔助呼吸

向Inspira系統(tǒng)動(dòng)物呼吸機(jī)中輸入大鼠體重，呼吸參數(shù)自動(dòng)生成。大鼠麻醉好后，固定在手術(shù)臺(tái)上，手術(shù)臺(tái)頭部?jī)A斜60°，去頸部毛。冷光照射頸部，操作者左手牽出舌頭，右手持14 G靜脈留置針插入聲門，拔出針芯，無(wú)胃液抽出，則連接呼吸機(jī)，并固定。呼吸機(jī)無(wú)警報(bào)并可見(jiàn)氣管導(dǎo)管中有呼吸產(chǎn)生的水霧，即插管成功。

2.3心電圖檢測(cè)

采用Powerlab生理記錄系統(tǒng)連續(xù)記錄大鼠Ⅱ?qū)?lián)心電圖。用10 cm的針灸針穿過(guò)大鼠右前肢、右后肢、左后肢皮下，再分別連接負(fù)極、地極和正極。電壓為1 mV。

2.4冠狀動(dòng)脈前降支結(jié)扎

采用參考文獻(xiàn)[1-2]的方法，去除大鼠左側(cè)胸部毛發(fā)，上界到鎖骨水平，下界到胸骨劍突水平。碘伏消毒3遍，鋪洞巾。距胸骨左緣2～3 mm作一約2～2.5 cm長(zhǎng)的縱行切口，分離皮下筋膜、胸大肌、前鋸肌，暴露出第3、第4肋骨，鈍性分離第3、第4肋骨的肋間肌，并剪斷第3或第4肋骨，用眼科剪剪開胸膜，注意保護(hù)左肺。再用眼科剪剪開心包膜，采用開瞼器撐開胸腔，充分暴露出心底，找到肺動(dòng)脈和左心耳，在肺動(dòng)脈和左心耳之間可見(jiàn)心大靜脈，其與前降支伴行[3]，在心耳邊緣距心大靜脈左側(cè)2 mm進(jìn)針，跨過(guò)靜脈結(jié)扎。進(jìn)針深度1～1.5 mm。結(jié)扎力度要適中。結(jié)扎成功的標(biāo)志：1)結(jié)扎下方可見(jiàn)心肌表面蒼白，室壁搏動(dòng)減弱，左心耳明顯充血；2)心電圖Ⅱ?qū)?lián)可見(jiàn)J點(diǎn)上移與T波成高大的帳篷狀波；3)通過(guò)LabChart Pro專業(yè)版軟件分析數(shù)據(jù)得S-T段高度增加(將J點(diǎn)與基線的垂直距離定義為S-T段高度)。大鼠冠狀動(dòng)脈前降支結(jié)扎后會(huì)出現(xiàn)心律失常(如房顫、室顫)，大多數(shù)分鐘后能恢復(fù)。

2.5關(guān)胸

用棉簽清除胸腔里的積血，觀察有無(wú)出血點(diǎn)。確定無(wú)出血后，胸腔內(nèi)放入塑料軟管，軟管另一頭連接5 mL注射器。用0號(hào)線縫合肋間肌，対合胸大肌和前鋸肌，可縫一針。用注射器抽吸胸腔內(nèi)的空氣和積血，使胸腔達(dá)到負(fù)壓，拔管，荷包縫合皮膚，碘伏消毒。

2.6撤除呼吸機(jī)

暫時(shí)關(guān)閉呼吸機(jī)，觀察大鼠能否自主呼吸，若不能，則繼續(xù)人工呼吸。若大鼠已恢復(fù)自主呼吸，則可以拔管，清除切口的分泌物。術(shù)后腹腔注射青霉素預(yù)防感染。

2.7術(shù)后護(hù)理

術(shù)后大鼠體溫低，給予烤燈照射1 h。牽出大鼠舌頭口腔用棉簽壓住，防止舌頭后墜。

3心肌梗死模型的鑒定

3.1心電圖檢查

結(jié)扎前、結(jié)扎后30 min和結(jié)扎后28 d的心電圖，分別如圖1(a)～圖1(c)所示。

從圖1(b)可以看出，結(jié)扎后30 min大鼠的心電圖可見(jiàn)J點(diǎn)上移，T波寬大；結(jié)扎后28 d大鼠的心電圖可見(jiàn)病理型Q波，Q波振幅大于1/4R波振幅。

3.2大體形態(tài)觀察

頸動(dòng)脈注射伊文思藍(lán)2～3 ml，心搏幾個(gè)周期后取出心臟，放入4 ℃ 生理鹽水，洗凈；去動(dòng)、靜脈，右心房和右心室。以著色程度區(qū)分梗死組織和正常組織。

(a)結(jié)扎前

(b)結(jié)扎后30 min

(c)結(jié)扎后28 d圖1　結(jié)扎前后大鼠心電圖表現(xiàn)

4結(jié)果

(a)明顯增大

(b)塌陷圖2　28 d后左心室大體形態(tài)

5討論

5.1麻醉

本實(shí)驗(yàn)采用戊巴比妥那50～60 mg/kg進(jìn)行腹腔注射麻醉，麻醉效果良好，大鼠呼吸道分泌物相對(duì)較少，有效抑制后反射，有利于氣管插管。麻藥使用過(guò)量會(huì)抑制大鼠的自主呼吸，如果呼吸機(jī)稍微沒(méi)有帶到，實(shí)驗(yàn)就失敗了。若出現(xiàn)首次麻醉失敗，應(yīng)該選擇其他的麻醉方法。

5.2輔助呼吸

正常胸腔是一個(gè)負(fù)壓的狀態(tài)，開胸后負(fù)壓消失，會(huì)導(dǎo)致雙肺塌陷，呼吸困難，血氧飽和度降低，心臟搏動(dòng)減弱，大鼠死亡。因此，人工通氣是實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵。人工通氣的方法有套口鼻法、經(jīng)口氣管插管法、套頭法、經(jīng)氣管插管法。其中，套口鼻法和套頭法采用膠頭滴管的膠頭，大鼠的皮膚比較松弛，膠頭不易固定，導(dǎo)致漏氣，呼吸機(jī)沒(méi)帶到則實(shí)驗(yàn)容易失敗。經(jīng)氣管插管法比較直觀，插管成功率高，但會(huì)出現(xiàn)術(shù)后傷口感染和氣管瘺，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。經(jīng)口氣管插管法可以避免以上方法的弊端，雖然技術(shù)要求高，但經(jīng)反復(fù)練習(xí)后，可以熟練掌握。

5.3心電圖

因?yàn)榇笫笮穆士?，心?dòng)周期短，復(fù)極2相(平臺(tái)期)極其短暫，而S-T段代表心室緩慢復(fù)極化的過(guò)程[4]，因此，大鼠的心電圖上無(wú)法顯示明顯的S-T段[5]，因而不能以S-T段抬高為結(jié)扎成功的參考。心電圖的J點(diǎn)和T波波幅值變化可反映心臟本身的心電變化[6-7]。本實(shí)驗(yàn)采用Powerlab生理記錄儀對(duì)大鼠心電圖進(jìn)行連續(xù)記錄，冠脈前降支結(jié)扎后，心電圖會(huì)出現(xiàn)明顯的J點(diǎn)上移與T波波幅成高大的帳篷波；其配套的LabChart Pro專業(yè)版軟件對(duì)心電圖進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，軟件將J點(diǎn)與基線的垂直距離定義為S-T段高度，根據(jù)S-T段高度的增加可以作為結(jié)扎成功的參考。

5.4結(jié)扎

本實(shí)驗(yàn)是在胸腔內(nèi)結(jié)扎前降支的，這樣可以避免把心臟擠出胸腔而損傷大血管的危險(xiǎn)，也可降低感染率。但在胸腔結(jié)扎，需要充分暴露心底，所以需斷開第3或第4肋骨。文獻(xiàn)[8]相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，斷兩肋與不斷肋比較，生存率未見(jiàn)明顯差異。其次，結(jié)扎的位置不能太高、太深，太高容易發(fā)生心律失常，太深則刺破心壁，增加死亡率；在心耳邊緣距心大靜脈左側(cè)2 mm進(jìn)針，進(jìn)針深度1～1.5 mm為宜。最后，打結(jié)，切忌打滑結(jié)，滑結(jié)會(huì)導(dǎo)致再通。

5.5術(shù)后護(hù)理

術(shù)后，大鼠有自主呼吸后才停止機(jī)械通氣，需清除口腔分泌物。術(shù)后大鼠體溫低，需給予烤燈照射1 h。為防止大鼠舌頭后墜，影響呼吸，可把舌頭牽出口腔并用棉簽壓住。并給予抗生素預(yù)防感染，3 d內(nèi)單獨(dú)飼養(yǎng)。

6結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，我們?cè)诖笫舐樽?、機(jī)械通氣、開胸結(jié)扎、術(shù)后護(hù)理等各個(gè)環(huán)節(jié)，遵循著優(yōu)化、簡(jiǎn)化、易行的原則，建立了制作心肌梗死大鼠模型的詳細(xì)方法，可供心肌梗死、心衰方面研究的初學(xué)者參考。

參 考 文 獻(xiàn)

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Production Experience of the Improved Myocardial Infarction Model in Rats

ZENG Yu，ZHANG Sanyin

(School of Basic Medicine，Chengdu University of Traditional Chinese Medicine，Chengdu 611137 China)

AbstractThis paper discusses the preparation method of improving rat myocardial infarction model.Aftcr anaesthesia and oral trachea cannula,animal model was produced by ligation of the left anterior descending through left thoracotomy.Through carotid artery injecting Evans blue and taking out the heart,we can observe the heart share and infarction area after 28 days.The success rate of myocardial infarction model is 87.5,the survival rate is 90.28 days after surgey the left ventricle become large,the left ventricular wall of infarction area is thin,the color is white.This research provides a simple,easy,detailed method of making the myocardial infarction model by the experiment,for beginners reference.

Key wordsmyocardial infarction; model; ligation

收稿日期:2014-04-29；修改日期: 2014-08-26

基金項(xiàng)目：國(guó)家自然科學(xué)基金(81001497)；成都中醫(yī)藥大學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)項(xiàng)目(063040)；成都中醫(yī)藥大學(xué)校基金項(xiàng)目(030018060)。

作者簡(jiǎn)介：曾宇(1986-)，女，碩士，助教，主要從事中醫(yī)藥及血管生成方面的研究。 通信作者：張三印(1976-)，男，副教授，主要從事中醫(yī)藥及血管生成方面的研究。

中圖分類號(hào)R33-3

文獻(xiàn)標(biāo)志碼A

doi:10.3969/j.issn.1672-4550.2016.02.006