心肌缺血模型

心肌缺血模型是研究冠心病、心肌梗死及藥物干預(yù)機(jī)制的核心工具。根據(jù)最新文獻(xiàn)及實(shí)驗(yàn)技術(shù)，以下是目前主流的模型構(gòu)建方法及驗(yàn)證體系的整合分析：

一、動(dòng)物選擇與品系

1. 常用動(dòng)物：

• 大鼠：SD（Sprague-Dawley）或Wistar品系，雄性，體重200-300g（年齡6-8周），因其心臟解剖結(jié)構(gòu)與人類相似且耐受性強(qiáng)。

• 小鼠：C57BL/6、BALB/C品系，用于基因修飾或小樣本研究。

2. 品系差異：SD大鼠對(duì)缺血損傷更敏感，Wistar大鼠適用于慢性模型研究。

二、構(gòu)建方法

（一）冠狀動(dòng)脈結(jié)扎法

1. 手術(shù)步驟：

• 麻醉：腹腔注射戊ba比妥鈉（30-40 mg/kg）或氨基甲酸乙酯（1,000 mg/kg）。

• 開胸與暴露心臟：剃毛消毒后，剪開左胸第3-4肋間隙，鈍性分離肌肉，撕開心包膜，暴露左冠狀動(dòng)脈前降支（LAD）。

• 結(jié)扎位置：左心耳下緣2 mm處，使用6-0縫合線結(jié)扎LAD，造成左心室前壁缺血。

• 假手術(shù)組：僅穿線不結(jié)扎，作為對(duì)照。

2. 輔助技術(shù)：

• 線栓法：使用可逆線栓控制缺血時(shí)間（如缺血30分鐘后拔栓再灌注），適用于缺血再灌注模型。

• 血流阻斷驗(yàn)證：術(shù)中用激光多普勒監(jiān)測(cè)冠狀動(dòng)脈血流，確保阻斷。
  

（二）藥物誘導(dǎo)法

1. 垂體后葉素注射：

• 舌下靜脈注射垂體后葉素（2.0 IU/kg），通過血管痙攣誘導(dǎo)急性心肌缺血，以T波變化和心率降低為指標(biāo)。

2. 異丙腎上腺素聯(lián)合高脂飲食：

• 高脂飼料配方：87.3%基礎(chǔ)飼料 +10%豬油 +2%膽固醇 +0.5%牛磺酸鈉 +0.2%丙基硫氧嘧啶，喂養(yǎng)6周后腹腔注射鹽酸異丙腎上腺素（5 mg/kg/d×3天），顯著升高血清總膽固醇并誘導(dǎo)心肌損傷。

（三）離體心臟模型

• Langendorff離體灌注：離體心臟以緩沖液灌注，局部缺血15-30分鐘后復(fù)灌，通過CK、LDH釋放量及TTC染色評(píng)估損傷。

三、模型驗(yàn)證指標(biāo)

1. 心電圖監(jiān)測(cè)：

• ST段抬高≥0.1 mV或T波倒置為急性缺血標(biāo)志。

• 心率變化：缺血后心率下降≥20%視為有效。

2. 生化指標(biāo)：

• 心肌酶譜：LDH（乳酸脫氫酶）、CK-MB（肌酸激酶同工酶）顯著升高，提示心肌細(xì)胞壞死。

3. 病理學(xué)驗(yàn)證：

• TTC染色：正常心肌呈磚紅色，缺血區(qū)灰白色，梗死面積≥30%為模型成功。

• 組織切片：HE染色顯示心肌細(xì)胞空泡變性、炎性浸潤(rùn)；Masson染色顯示膠原纖維增生。

4. 血流動(dòng)力學(xué)檢測(cè)：

• 左心室收縮壓（LVSP）降低、左心室舒張末壓（LVEDP）升高，提示心功能不全。

四、關(guān)鍵參數(shù)優(yōu)化

1. 缺血時(shí)間：

• 大鼠：?jiǎn)渭內(nèi)毖?0分鐘可致穩(wěn)定損傷，再灌注120分鐘為觀察再灌注損傷的最佳窗口。

• 小鼠：缺血時(shí)間需縮短至15-20分鐘以避免高死亡率。

2. 死亡率控制：

• 結(jié)扎術(shù)后10周內(nèi)死亡率約25%，需排除心梗面積<30%的個(gè)體以減少假陽性。

五、注意事項(xiàng)與倫理規(guī)范

1. 術(shù)后護(hù)理：

• 術(shù)后恒溫箱復(fù)蘇，避免低體溫；補(bǔ)充電解質(zhì)及抗生素預(yù)防感染。

2. 倫理審批：

• 所有實(shí)驗(yàn)需經(jīng)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)（如研倫審第(2019)85號(hào)）。

3. 品系特異性：

• SD大鼠對(duì)異丙腎上腺素更敏感，Wistar大鼠適合長(zhǎng)期高脂飲食研究。

總結(jié)與展望

心肌缺血模型的構(gòu)建需根據(jù)研究目的選擇合適方法：

• 基礎(chǔ)機(jī)制研究：推薦冠狀動(dòng)脈結(jié)扎法，操作直觀且病理變化明確。

• 藥物篩選：藥物誘導(dǎo)法（如垂體后葉素或異丙腎上腺素）可快速成模，適用于高通量實(shí)驗(yàn)。

• 基因與代謝研究：結(jié)合高脂飲食與基因修飾動(dòng)物（如Alox15?/?小鼠）可深入探討脂代謝與缺血損傷的關(guān)聯(lián)。