大鼠胃电节律失常模型的建立
作者:张 勇1,2 王振华1
单位:1第三军医大学西南医院消化科 重庆市 400038;2现成都军区总医院消化科 四川省成都市 610083
关键词:胃/病理生理学;电生理学;大鼠,Wistar;疾病模型,动物
Establishment of rat model of electrogastric dysrhythmias ZHANG Yong1Establishment of rat model of electrogastric dysrhythmias
ZHANG Yong1,2 and WANG Zhen-Hua1
1Department of Gastroenterology, Southwest Hospital, The Third Military Medical University, Chongqing 400038, China
, 百拇医药
2Department of Gastroenterology, Chinese PLA General Hospital of Chengdu Command Area, Chengdu 610083, Sichuan Province, China
Subject headings stomach/physiopathology; electrophysiology; disease models, animal; rats, Wistar
Abstract
AIM To establish a rat model of electrogastric dysrhythmias.
METHODS Wistar rats were randomly divided into 2 groups: control (n=20) and model group (n=30). In model group, rats were fed irregularly for 4 weeks (fasted for 24h every other day), with free access to drinking water, and 10mL 10mol/L HCl was added to 1L water to disturb the pH of stomach. Then the silver electrodes were implanted on antrum. Seven days later, gastric electric slow waves and fast waves were recorded, and the pathological changes of stomach were investigated.
, 百拇医药
RESULTS Only short dysrhythmias occurred in two rats in control group, with an index of 1.25%. Dysrhythmias occurred in 27 rats in model group, including tachygastria, arrhythmia and bradygastria, with a dysrhythmia index of 36.67%. The frequency and amplitude of gastric electric fast wave was significantly decreased when dysrhythmias occurred (P<0.01). There was no significant organic pathologic change in rat stomach of model group except chronic superficial gastritis.
, http://www.100md.com
CONCLUSION Feeding irregularly for 4 weeks is successful in establishing rat models of electrogastric dysrhythmias.
中国图书资料分类号 R363
摘 要
目的 建立大鼠胃电节律失常模型.
方法 Wistar大鼠50只,随机分为模型组(n=30),对照组(n=20). 模型组大鼠按自行设计的不规则喂养方法饲养4wk,即单日正常进食,双日禁食,以打乱正常的饮食节律;自由饮水,每升饮水中加10mol/LHCl 10mL,以破坏胃内酸碱环境. 浆膜下埋置银丝电极,7d后记录胃电快波、慢波. 最后观察胃大体病变及光镜下组织学改变.
结果 对照组仅2例出现短暂胃节律失常,异常节律指数为1.25%. 模型组27例出现节律失常,包括胃动过速、节律紊乱和胃动过缓,异常节律指数为36.67%. 慢波节律失常时,其对应的快波频率(197.5簇/min±73.7簇/min)及振幅(69.2mV/min±24.8mV/min)与正常组(315.8簇/min±68.0簇/min及131.3mV/min±46.2mV/min)比均明显降低(P<0.01). 该组大鼠经病理检查证实胃除慢性浅表性胃炎外,无明显器质性改变.
, 百拇医药
结论 采用隔日禁食喂养方法能成功地建立大鼠胃电节律失常模型.
0 引言
胃电节律失常十分常见,与胃功能性疾病密切相关[1,2]. 它是胃运动功能障碍的一个重要原因. 目前尚无理想的胃电节律失常动物模型,使该领域的研究受到很大限制. 我们通过不规则喂养方法成功地建立了大鼠胃电节律失常模型. 现介绍如下.
1 材料和方法
1.1 材料 健康成年Wistar大鼠50只,雌雄各半,体重200g~300g. 由第三军医大学实验动物中心提供. FW-3型胃电放大仪(成都仪器厂). 3601水平台式记录仪(四川仪表四厂).
1.2 方法 动物随机分为两组. 模型组(n=30),按自行设计的不规则喂养方法饲养4wk,即动物逢单日正常进食,逢双日禁食,以打乱正常的饮食节律;自由饮水,水中加入盐酸(每升水加10mol/L盐酸10mL)以破坏胃内酸碱环境. 同批正常大鼠(n=20)作为对照组. 记录胃电活动:大鼠禁食18h后,用巴比妥钠(30mg/kg)ip麻醉. 剪去腹毛,常规消毒,剑下正中切开腹壁,暴露胃窦部,在距幽门0.5cm处浆膜下埋置一对银丝电极(长4mm,直径0.5mm)两电极间距3mm,缝合固定. 导线经皮下从后颈部穿出,分层缝合腹壁,喂养7d后同步记录胃电慢波、快波. 记录前禁食12h,用大鼠限制笼固定大鼠(大鼠头部,前腿和躯干前部活动均不受限制),每次记录60min. 胃电参数分析:胃电记录以每10min为一个时间段,计算每一个时间段的慢波频率,快波频率及振幅. 胃电节律失常分型:大鼠胃电节律失常标准目前国内尚无报道. 本实验记录了20只正常Wistar大鼠共计20h的胃肌电,慢波频率为4.96次/min±0.37次/min,正态分布法计算大鼠慢波频率的95%正常值范围为(4.96次/min±1.96次/min)×0.37,即4.23次/min~5.68次/min. 根据此正常值范围,参照人胃电节律失常的分型方法[3],将大鼠胃电节律失常分为3型:胃动过速:慢波频率≥5.68次/min,节律整齐,持续时间≥1min;胃动过缓:胃电慢波频率≤4.23次/min,节律整齐,持续时间≥1min. 节律紊乱:胃电慢波频率不规则,波形大小不等,振幅高低不一,持续时间≥1min. 异常节律指数(%)=异常节律所占时程/记录总时程×100%. 病理检查:记录胃电后,打开胃腔,观察大体病理改变. 取胃组织一块,常规HE染色,在光镜下观察组织学改变.
, 百拇医药
2 结果
2.1 胃电参数分析 对照组大鼠胃电慢波为规则出现的正弦波,波形大小、振幅高低比较一致. 仅2只出现短暂性节律失常(表1). 模型组大鼠27只出现慢波节律失常,为阵发性,一般持续3min~7min,最长可达10+min. 10只大鼠有两种或两种以上胃电节律失常. 对照组大鼠胃电快波为峰电位快速发放的簇状波,每簇放电次数1~3次,振幅200μV~800μV,规则出现. 模型组大鼠中,当胃电节律失常出现时,快波变得不规则,其频率及振幅明显减小(表2,3).
2.2 病理改变 大体观察:正常对照组仅1例胃窦粘膜轻度斑片状充血. 其余19例胃粘膜无明显病变. 模型组大鼠1只胃窦粘膜点状糜烂,7只胃窦粘膜斑片状充血,余22只胃粘膜无明显病变. 光镜检查:对照组大鼠中,5只胃粘膜有轻度淋巴细胞浸润. 模型组大鼠胃粘膜均有轻、中度淋巴细胞浸润,无腺体萎缩,为慢性浅表性胃炎改变. 胃肌层无明显病理改变.
, http://www.100md.com
表1 模型组胃电慢波节律失常情况 组别
n
正常节律
节律紊乱
胃动过速
胃动过缓
异常节律
指数(%)
对照组
20
18
1
1
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1.25
模型组
30
3
19
15
5
36.67
表2 模型组胃电快波及振幅 分组
n
快波频率(簇/min)
快波振幅(mV/min)
对照组
, http://www.100md.com
20
315.8±68.0
131.3±46.2
模型组
30
197.5±73.7a
69.2±24.8a
aP<0.01,vs 对照组.
表3 各型节律失常对快波的影响 类型
百分比(%)
快波频率(簇/min)
快波振幅(mV/min)
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节律不齐
43.21
184.5
68.4
胃动过速
37.56
163.7
48.3
胃动过缓
19.23
253.6
96.3
3 讨论
, 百拇医药
近几年来胃电节律失常的研究日益增多,临床上研究主要限于各种疾病时胃电节律失常的表现及治疗效果的观察. 在实验研究方面,多为动物体内注入各种激素制剂或药物(如甲啡肽、亮啡肽、PGE2、肾上腺素)诱发胃电节律失常[1],其胃电节律失常出现时间短暂,多为药理作用所致,与临床上胃电节律失常差异较大. 由于无理想的动物模型可用,限制了该领域的深入研究. 国内付胜峰et al[4]曾建立了犬胃电节律失常模型. 但该模型有严重的胃、十二指肠器质性疾病,如胃、十二指肠溃疡、糜烂. 我们自行设计方案,通过不规则喂养打乱正常的进食习惯,在饮水中加入盐酸以破坏胃内酸碱环境,使90%大鼠出现不同类型的胃电节律失常,异常节律指数达36.67%. 大鼠胃电节律失常模型的建立对胃电节律失常的深入研究有重要意义.
本模型与临床上的功能性消化不良(functional dyspepsia, FD)有许多相似之处. ①经病理检查证实模型组大鼠胃除慢性浅表性胃炎外,无明显器质性改变. ②绝大部分FD患者伴有不同类型胃电节律失常[5],以胃动过速、节律紊乱多见,与本模型节律失常情况类似. ③饥饿、不规律饮食是FD发病的诱因. 且FD患者常有胃酸增多的表现[6]. 而本模型是通过不规则喂养及饮用酸化水建立的,在病因上有相似之处. 本室研究证实模型组大鼠胃排空延迟,小肠内容推进减慢. 总之,本模型与FD有类似之处. 因此本模型的建立可能有利于FD的深入研究.
, 百拇医药
4 参考文献
1 杨君佑,许冠荪. 胃电节律紊乱及其机制. 国外医学生理病理与临床分册,1990;10(2):
70-73
2 Chen J, Mccallum RW. clinical applications of electrogastrography. Am J Gastroenterol, 1993;88(9):1324-1336
3 Chen J, Mccallam RW. Electrogastrography: measurement analysis and prospective application. Med Biol Eng Comput, 1991;29(4):339-350
4 付胜峰,陈道志,秦良才. 胃电节律紊乱与胃十二指肠疾病关系的初步实验研究. 见张经济主编. 消化道电活动的基础与临床. 成都:四川科学技术出版社,1993:85-89
, http://www.100md.com
5 Cucchiara S, Riezzo G, Minella R. Electrogastrography in non-ulcer dyspepsia. Arch Dig Child, 1992;67(5):613-617
6 Talley NT. Symptom patterns in functional dyspepsia. Eur J Gastroenterol Hepatol, 1992;4(5):597-601
张勇,男,1967-12-17生,重庆壁山人,汉族. 1990年第三军医大学军医系本科毕业,1995年获医学硕士学位,消化科主治医生.
通讯作者 张勇,610083,成都军区总医院消化科,四川省成都市天回镇.
Correspondence to:ZHANG Yong, Department of Gastroenterology, Chinese PLA General Hospital of Chengdu Command Area, Chengdu 610083, Sichuan Province, China
收稿日期 1998-03-08, 百拇医药
单位:1第三军医大学西南医院消化科 重庆市 400038;2现成都军区总医院消化科 四川省成都市 610083
关键词:胃/病理生理学;电生理学;大鼠,Wistar;疾病模型,动物
Establishment of rat model of electrogastric dysrhythmias ZHANG Yong1Establishment of rat model of electrogastric dysrhythmias
ZHANG Yong1,2 and WANG Zhen-Hua1
1Department of Gastroenterology, Southwest Hospital, The Third Military Medical University, Chongqing 400038, China
, 百拇医药
2Department of Gastroenterology, Chinese PLA General Hospital of Chengdu Command Area, Chengdu 610083, Sichuan Province, China
Subject headings stomach/physiopathology; electrophysiology; disease models, animal; rats, Wistar
Abstract
AIM To establish a rat model of electrogastric dysrhythmias.
METHODS Wistar rats were randomly divided into 2 groups: control (n=20) and model group (n=30). In model group, rats were fed irregularly for 4 weeks (fasted for 24h every other day), with free access to drinking water, and 10mL 10mol/L HCl was added to 1L water to disturb the pH of stomach. Then the silver electrodes were implanted on antrum. Seven days later, gastric electric slow waves and fast waves were recorded, and the pathological changes of stomach were investigated.
, 百拇医药
RESULTS Only short dysrhythmias occurred in two rats in control group, with an index of 1.25%. Dysrhythmias occurred in 27 rats in model group, including tachygastria, arrhythmia and bradygastria, with a dysrhythmia index of 36.67%. The frequency and amplitude of gastric electric fast wave was significantly decreased when dysrhythmias occurred (P<0.01). There was no significant organic pathologic change in rat stomach of model group except chronic superficial gastritis.
, http://www.100md.com
CONCLUSION Feeding irregularly for 4 weeks is successful in establishing rat models of electrogastric dysrhythmias.
中国图书资料分类号 R363
摘 要
目的 建立大鼠胃电节律失常模型.
方法 Wistar大鼠50只,随机分为模型组(n=30),对照组(n=20). 模型组大鼠按自行设计的不规则喂养方法饲养4wk,即单日正常进食,双日禁食,以打乱正常的饮食节律;自由饮水,每升饮水中加10mol/LHCl 10mL,以破坏胃内酸碱环境. 浆膜下埋置银丝电极,7d后记录胃电快波、慢波. 最后观察胃大体病变及光镜下组织学改变.
结果 对照组仅2例出现短暂胃节律失常,异常节律指数为1.25%. 模型组27例出现节律失常,包括胃动过速、节律紊乱和胃动过缓,异常节律指数为36.67%. 慢波节律失常时,其对应的快波频率(197.5簇/min±73.7簇/min)及振幅(69.2mV/min±24.8mV/min)与正常组(315.8簇/min±68.0簇/min及131.3mV/min±46.2mV/min)比均明显降低(P<0.01). 该组大鼠经病理检查证实胃除慢性浅表性胃炎外,无明显器质性改变.
, 百拇医药
结论 采用隔日禁食喂养方法能成功地建立大鼠胃电节律失常模型.
0 引言
胃电节律失常十分常见,与胃功能性疾病密切相关[1,2]. 它是胃运动功能障碍的一个重要原因. 目前尚无理想的胃电节律失常动物模型,使该领域的研究受到很大限制. 我们通过不规则喂养方法成功地建立了大鼠胃电节律失常模型. 现介绍如下.
1 材料和方法
1.1 材料 健康成年Wistar大鼠50只,雌雄各半,体重200g~300g. 由第三军医大学实验动物中心提供. FW-3型胃电放大仪(成都仪器厂). 3601水平台式记录仪(四川仪表四厂).
1.2 方法 动物随机分为两组. 模型组(n=30),按自行设计的不规则喂养方法饲养4wk,即动物逢单日正常进食,逢双日禁食,以打乱正常的饮食节律;自由饮水,水中加入盐酸(每升水加10mol/L盐酸10mL)以破坏胃内酸碱环境. 同批正常大鼠(n=20)作为对照组. 记录胃电活动:大鼠禁食18h后,用巴比妥钠(30mg/kg)ip麻醉. 剪去腹毛,常规消毒,剑下正中切开腹壁,暴露胃窦部,在距幽门0.5cm处浆膜下埋置一对银丝电极(长4mm,直径0.5mm)两电极间距3mm,缝合固定. 导线经皮下从后颈部穿出,分层缝合腹壁,喂养7d后同步记录胃电慢波、快波. 记录前禁食12h,用大鼠限制笼固定大鼠(大鼠头部,前腿和躯干前部活动均不受限制),每次记录60min. 胃电参数分析:胃电记录以每10min为一个时间段,计算每一个时间段的慢波频率,快波频率及振幅. 胃电节律失常分型:大鼠胃电节律失常标准目前国内尚无报道. 本实验记录了20只正常Wistar大鼠共计20h的胃肌电,慢波频率为4.96次/min±0.37次/min,正态分布法计算大鼠慢波频率的95%正常值范围为(4.96次/min±1.96次/min)×0.37,即4.23次/min~5.68次/min. 根据此正常值范围,参照人胃电节律失常的分型方法[3],将大鼠胃电节律失常分为3型:胃动过速:慢波频率≥5.68次/min,节律整齐,持续时间≥1min;胃动过缓:胃电慢波频率≤4.23次/min,节律整齐,持续时间≥1min. 节律紊乱:胃电慢波频率不规则,波形大小不等,振幅高低不一,持续时间≥1min. 异常节律指数(%)=异常节律所占时程/记录总时程×100%. 病理检查:记录胃电后,打开胃腔,观察大体病理改变. 取胃组织一块,常规HE染色,在光镜下观察组织学改变.
, 百拇医药
2 结果
2.1 胃电参数分析 对照组大鼠胃电慢波为规则出现的正弦波,波形大小、振幅高低比较一致. 仅2只出现短暂性节律失常(表1). 模型组大鼠27只出现慢波节律失常,为阵发性,一般持续3min~7min,最长可达10+min. 10只大鼠有两种或两种以上胃电节律失常. 对照组大鼠胃电快波为峰电位快速发放的簇状波,每簇放电次数1~3次,振幅200μV~800μV,规则出现. 模型组大鼠中,当胃电节律失常出现时,快波变得不规则,其频率及振幅明显减小(表2,3).
2.2 病理改变 大体观察:正常对照组仅1例胃窦粘膜轻度斑片状充血. 其余19例胃粘膜无明显病变. 模型组大鼠1只胃窦粘膜点状糜烂,7只胃窦粘膜斑片状充血,余22只胃粘膜无明显病变. 光镜检查:对照组大鼠中,5只胃粘膜有轻度淋巴细胞浸润. 模型组大鼠胃粘膜均有轻、中度淋巴细胞浸润,无腺体萎缩,为慢性浅表性胃炎改变. 胃肌层无明显病理改变.
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表1 模型组胃电慢波节律失常情况 组别
n
正常节律
节律紊乱
胃动过速
胃动过缓
异常节律
指数(%)
对照组
20
18
1
1
, http://www.100md.com
1.25
模型组
30
3
19
15
5
36.67
表2 模型组胃电快波及振幅 分组
n
快波频率(簇/min)
快波振幅(mV/min)
对照组
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20
315.8±68.0
131.3±46.2
模型组
30
197.5±73.7a
69.2±24.8a
aP<0.01,vs 对照组.
表3 各型节律失常对快波的影响 类型
百分比(%)
快波频率(簇/min)
快波振幅(mV/min)
, http://www.100md.com
节律不齐
43.21
184.5
68.4
胃动过速
37.56
163.7
48.3
胃动过缓
19.23
253.6
96.3
3 讨论
, 百拇医药
近几年来胃电节律失常的研究日益增多,临床上研究主要限于各种疾病时胃电节律失常的表现及治疗效果的观察. 在实验研究方面,多为动物体内注入各种激素制剂或药物(如甲啡肽、亮啡肽、PGE2、肾上腺素)诱发胃电节律失常[1],其胃电节律失常出现时间短暂,多为药理作用所致,与临床上胃电节律失常差异较大. 由于无理想的动物模型可用,限制了该领域的深入研究. 国内付胜峰et al[4]曾建立了犬胃电节律失常模型. 但该模型有严重的胃、十二指肠器质性疾病,如胃、十二指肠溃疡、糜烂. 我们自行设计方案,通过不规则喂养打乱正常的进食习惯,在饮水中加入盐酸以破坏胃内酸碱环境,使90%大鼠出现不同类型的胃电节律失常,异常节律指数达36.67%. 大鼠胃电节律失常模型的建立对胃电节律失常的深入研究有重要意义.
本模型与临床上的功能性消化不良(functional dyspepsia, FD)有许多相似之处. ①经病理检查证实模型组大鼠胃除慢性浅表性胃炎外,无明显器质性改变. ②绝大部分FD患者伴有不同类型胃电节律失常[5],以胃动过速、节律紊乱多见,与本模型节律失常情况类似. ③饥饿、不规律饮食是FD发病的诱因. 且FD患者常有胃酸增多的表现[6]. 而本模型是通过不规则喂养及饮用酸化水建立的,在病因上有相似之处. 本室研究证实模型组大鼠胃排空延迟,小肠内容推进减慢. 总之,本模型与FD有类似之处. 因此本模型的建立可能有利于FD的深入研究.
, 百拇医药
4 参考文献
1 杨君佑,许冠荪. 胃电节律紊乱及其机制. 国外医学生理病理与临床分册,1990;10(2):
70-73
2 Chen J, Mccallum RW. clinical applications of electrogastrography. Am J Gastroenterol, 1993;88(9):1324-1336
3 Chen J, Mccallam RW. Electrogastrography: measurement analysis and prospective application. Med Biol Eng Comput, 1991;29(4):339-350
4 付胜峰,陈道志,秦良才. 胃电节律紊乱与胃十二指肠疾病关系的初步实验研究. 见张经济主编. 消化道电活动的基础与临床. 成都:四川科学技术出版社,1993:85-89
, http://www.100md.com
5 Cucchiara S, Riezzo G, Minella R. Electrogastrography in non-ulcer dyspepsia. Arch Dig Child, 1992;67(5):613-617
6 Talley NT. Symptom patterns in functional dyspepsia. Eur J Gastroenterol Hepatol, 1992;4(5):597-601
张勇,男,1967-12-17生,重庆壁山人,汉族. 1990年第三军医大学军医系本科毕业,1995年获医学硕士学位,消化科主治医生.
通讯作者 张勇,610083,成都军区总医院消化科,四川省成都市天回镇.
Correspondence to:ZHANG Yong, Department of Gastroenterology, Chinese PLA General Hospital of Chengdu Command Area, Chengdu 610083, Sichuan Province, China
收稿日期 1998-03-08, 百拇医药