急性心梗逆行冠状静脉灌注猪动物模型制作*
作者:李醒三 曾志羽 易 忠 杨 靖
单位:(广西医科大学第一附属医院心内科 南宁 530021)
关键词:
广西医科大学学报990650
急性心肌梗死(AMI)心肌缺血再灌注损伤治疗至今仍很棘手,逆行冠状静脉灌注(RCP),可把药物在再灌注前就到达缺血心肌区域形成有效浓度[1],可望此法成为其治疗的有效途径。RCP很有临床意义但十分复杂,目前国外对此研究正在掀起,国内研究较少。我们应用实验猪制作成AMI及RCP(AMI-RCP)模型进行实验研究,结果较满意,现报告如下。
1 材料及方法
1.1 术前准备:实验性猪体质量15~20 kg,由广西大学农学院实验中心动物所提供,雌雄不拘。麻醉前禁食12 h,清洁皮肤,剃颈、胸及腹股沟毛发。氯安酮(20 mg/kg)、阿托品(0.01 mg/kg)肌注,苯巴比妥(30 mg)耳大静脉注射然后静脉滴注维持(6 mg/kg.h-1)。气管插管、接上呼吸机、定时血气分析以调整呼吸频率、潮气量及O2、CO2浓度,使血pH保持在生理范围。肛温保持于37.5℃左右。连接心电监护,准备好除颤器并作好胸内、外心脏除颤准备。
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1.2 动物模型制作:分离、切开右股动脉,插进3F导管并连接压力交换装置测定平均动脉压(MAP)及采血标本。分离右颈内静脉插进6F导管作输液(林格氏液3~5 ml/min)、药物及采血标本用。右颈内动脉分离、切开插进7F动脉套管,通过套管送进微头(Micro-Tip)压力传递导管到左心室测定左室压力及dp/dt。沿前正中线切开胸骨、暴露心脏,切开心包并作心包吊床。在左前降支(LAD)中末三分之一处分离LAD,套上粗线,并用内径为2 mm,长30 mm硅胶管穿套结扎线。超声流量探头置于紧靠套扎粗线下方的LAD,另一端连于血流计。沿着硅胶管勒紧粗线,血流计显示LAD血流为零、局部心肌变暗红、心电图示ST明显抬高,制作成AMI猪动物模型。按实验设计缺血时间而定套扎LAD时间,适当时松开套扎粗线,血流计显示LAD血流量,此时心肌开始再灌注。
分离并切开右颈外静脉并全身肝素化(250 IU/kg.h-1)。插入8F长导管,导管预塑形使头段成右冠脉造影导管状,其前端轻轻送入冠状静脉窦内。沿着8F导管送4F双腔气囊导管进入心脏前大静脉,使其前端开口与LAD套扎部位处同一水平。实施实验时从双腔气囊中间导管注射药物,为防药物外溢注射时先把气囊充气直到注射结束。这就形成了逆行冠状静脉灌注。
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1.3 心肌梗死范围确定:再灌注结束,再次套扎LAD,用2%美蓝溶液从左心耳注入左心房,以勾画出心肌缺血危险区域(Area at Risk,含缺血及梗死两部分)。紧接着迅速向左房注入质量浓度为10%氯化钾溶液处死动物。停用呼吸机,拔除各种导管及连接线。切下整个心脏,生理盐水冲洗去除血污、剔除血管、脂肪等非心脏组织,切除左右心房及右室,垂直于其长轴将左心室切成1 cm等厚的心肌片,置于质量浓度为1%氯化三苯基四氮唑(TTC)溶液,此TTC溶液用pH 7.6的0.2 mmol磷酸缓冲液配制,溶液温度为40~50℃,心肌浸泡15~20 min染色,梗死心肌不着色,缺血(非梗死)心肌被染成淡红色。称量不着色及着色心肌质量,常以梗死心肌质量占危险区域心肌质量(缺血及梗死心肌总质量)百分比表示。
2 讨 论
冠状动脉广泛病变时冠状动脉搭桥或PTCA均难以保证缺血区域心肌血供。冠状静脉无瓣膜,不发生粥样硬化,在冠脉发生粥样硬化时冠状静脉仍保持畅通[2]。RCP可望成为提供局部缺血心肌组织药物或营养成分有效途径。
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AMI-RCP技术目前仍处动物实验阶段。近几年国外开展较多,而国内鲜有报道。选用的动物常有鼠、兔、猫、狗、猪,前3种动物心脏小,只有狗及猪心脏较大与人类相似。狗来源短缺,猪来源较充足,且其心脏冠脉走向及侧支血管甚至心肌黄嘌呤酶含量均与人类心脏雷同[3,4]。选择猪作AMI-RCP动物模型较合适,与国外目前大多数报道较一致[5,6]。在预试验中,我们选用普通农家猪,分离冠脉不易进行,心肌渗血明显、冠脉壁脆弱,套扎LAD易断裂。正式实验选用广西大学农学院动物所提供的实验猪作实验,上述情况明显减少,猪耐受性好,室颤抢救成功率高。
AMI模型制作,多数研究采用套扎或钳夹LAD,这与临床AMI最常见受累的冠脉一致。有报道从对角支分叉前结扎LAD,但多数从LAD中末三分之一处套扎。实验中我们注意到对角支发出部位变异较大,且大多数对角支发出部位较高,若从对角支发出以上部位套扎LAD易致心肌梗死面积过大,室颤发生率过高、抢救困难。若以LAD中末三分之一处套扎,既可减少由于血管走向不同带来的影响,又可显著地减少大面积心梗引起的心衰、室颤。
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RCP技术,在动物开胸的情况下,右手于心底部手指触及8F导管头,左右手配合将导管头缓慢推进冠状静脉窦口,然后较易把4F双腔气囊导管沿8F导管插进冠状静脉。
AMI时心肌危险区域确定,常用再套扎LAD后,经左心耳(或左心房)迅速注入2%美蓝,心肌着色所勾画出的范围为心肌危险区域,包括缺血(非梗死)及梗死组织。坏死心肌范围确定常用TTC染色法,其原理为,正常心肌细胞含有脱氢酶,在一定条件下能将无色的TTC还原成还原型红色的TTC而使活体缺血心肌染色。心肌梗死一定时间后心肌细胞膜受损脱氢酶丢失,坏死心肌不着色。TTC染色法为目前国际公认的心肌梗死范围测定法。
应用猪作AMI-RCP动物模型,本实验采用开胸制作,与临床闭胸的AMI患者情况不相符,只有不开胸情况才与临床吻合。目前我们正进一步作此实验,在借助X线透视情况下可望近期能制作不开胸实验猪AMI-RCP动物模型。
*本文为广西壮族自治区科技厅基金课题部分内容(桂科青9630001)
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参 考 文 献
1 Ryden L,Tadokoro H,Sjoquist PO,et al.Pronounced accumulation of metoprolol in ischemic myacardium after coronary venous retroinfusion.J Cardiovasc Pharmacol,1990,15:22
2 傅向阳,刘品明.冠状静脉窦的介入治疗.心血管病学进展,1998,19(3):162
3 Weaver ME.A quantitative study of the anatomy and distribution of coronary arteries in comparison with other animals and man.Cardiovascular Research,1986,20:907
, 百拇医药
4 Stadius ML,Maynrsd C,Fritz JK,et al.Coronary anatomy and left ventricular function in the first 12 hours of acute myocardial infarction.Circulation,1985,72:292
5 Li Xingsan,Wang Qingdong,Jan M Lunadberg,et al.Protective effects of non-peptide endothelin receptor antagonist bosentan on myocardial ischaemic and reperfusion injury in the pig.Cardiovascular Research,1995,29:805
6 Wang Qingdong,Anette Hemsen,Li Xingsan,et al.Local overflow and enhanced tissue content of endothelin following myocardial ischaemia and reperfusion in the pig modulation by Larginine.Cardiovascular Research,1995,29:44
收稿日期1999-08-20, 百拇医药
单位:(广西医科大学第一附属医院心内科 南宁 530021)
关键词:
广西医科大学学报990650
急性心肌梗死(AMI)心肌缺血再灌注损伤治疗至今仍很棘手,逆行冠状静脉灌注(RCP),可把药物在再灌注前就到达缺血心肌区域形成有效浓度[1],可望此法成为其治疗的有效途径。RCP很有临床意义但十分复杂,目前国外对此研究正在掀起,国内研究较少。我们应用实验猪制作成AMI及RCP(AMI-RCP)模型进行实验研究,结果较满意,现报告如下。
1 材料及方法
1.1 术前准备:实验性猪体质量15~20 kg,由广西大学农学院实验中心动物所提供,雌雄不拘。麻醉前禁食12 h,清洁皮肤,剃颈、胸及腹股沟毛发。氯安酮(20 mg/kg)、阿托品(0.01 mg/kg)肌注,苯巴比妥(30 mg)耳大静脉注射然后静脉滴注维持(6 mg/kg.h-1)。气管插管、接上呼吸机、定时血气分析以调整呼吸频率、潮气量及O2、CO2浓度,使血pH保持在生理范围。肛温保持于37.5℃左右。连接心电监护,准备好除颤器并作好胸内、外心脏除颤准备。
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1.2 动物模型制作:分离、切开右股动脉,插进3F导管并连接压力交换装置测定平均动脉压(MAP)及采血标本。分离右颈内静脉插进6F导管作输液(林格氏液3~5 ml/min)、药物及采血标本用。右颈内动脉分离、切开插进7F动脉套管,通过套管送进微头(Micro-Tip)压力传递导管到左心室测定左室压力及dp/dt。沿前正中线切开胸骨、暴露心脏,切开心包并作心包吊床。在左前降支(LAD)中末三分之一处分离LAD,套上粗线,并用内径为2 mm,长30 mm硅胶管穿套结扎线。超声流量探头置于紧靠套扎粗线下方的LAD,另一端连于血流计。沿着硅胶管勒紧粗线,血流计显示LAD血流为零、局部心肌变暗红、心电图示ST明显抬高,制作成AMI猪动物模型。按实验设计缺血时间而定套扎LAD时间,适当时松开套扎粗线,血流计显示LAD血流量,此时心肌开始再灌注。
分离并切开右颈外静脉并全身肝素化(250 IU/kg.h-1)。插入8F长导管,导管预塑形使头段成右冠脉造影导管状,其前端轻轻送入冠状静脉窦内。沿着8F导管送4F双腔气囊导管进入心脏前大静脉,使其前端开口与LAD套扎部位处同一水平。实施实验时从双腔气囊中间导管注射药物,为防药物外溢注射时先把气囊充气直到注射结束。这就形成了逆行冠状静脉灌注。
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1.3 心肌梗死范围确定:再灌注结束,再次套扎LAD,用2%美蓝溶液从左心耳注入左心房,以勾画出心肌缺血危险区域(Area at Risk,含缺血及梗死两部分)。紧接着迅速向左房注入质量浓度为10%氯化钾溶液处死动物。停用呼吸机,拔除各种导管及连接线。切下整个心脏,生理盐水冲洗去除血污、剔除血管、脂肪等非心脏组织,切除左右心房及右室,垂直于其长轴将左心室切成1 cm等厚的心肌片,置于质量浓度为1%氯化三苯基四氮唑(TTC)溶液,此TTC溶液用pH 7.6的0.2 mmol磷酸缓冲液配制,溶液温度为40~50℃,心肌浸泡15~20 min染色,梗死心肌不着色,缺血(非梗死)心肌被染成淡红色。称量不着色及着色心肌质量,常以梗死心肌质量占危险区域心肌质量(缺血及梗死心肌总质量)百分比表示。
2 讨 论
冠状动脉广泛病变时冠状动脉搭桥或PTCA均难以保证缺血区域心肌血供。冠状静脉无瓣膜,不发生粥样硬化,在冠脉发生粥样硬化时冠状静脉仍保持畅通[2]。RCP可望成为提供局部缺血心肌组织药物或营养成分有效途径。
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AMI-RCP技术目前仍处动物实验阶段。近几年国外开展较多,而国内鲜有报道。选用的动物常有鼠、兔、猫、狗、猪,前3种动物心脏小,只有狗及猪心脏较大与人类相似。狗来源短缺,猪来源较充足,且其心脏冠脉走向及侧支血管甚至心肌黄嘌呤酶含量均与人类心脏雷同[3,4]。选择猪作AMI-RCP动物模型较合适,与国外目前大多数报道较一致[5,6]。在预试验中,我们选用普通农家猪,分离冠脉不易进行,心肌渗血明显、冠脉壁脆弱,套扎LAD易断裂。正式实验选用广西大学农学院动物所提供的实验猪作实验,上述情况明显减少,猪耐受性好,室颤抢救成功率高。
AMI模型制作,多数研究采用套扎或钳夹LAD,这与临床AMI最常见受累的冠脉一致。有报道从对角支分叉前结扎LAD,但多数从LAD中末三分之一处套扎。实验中我们注意到对角支发出部位变异较大,且大多数对角支发出部位较高,若从对角支发出以上部位套扎LAD易致心肌梗死面积过大,室颤发生率过高、抢救困难。若以LAD中末三分之一处套扎,既可减少由于血管走向不同带来的影响,又可显著地减少大面积心梗引起的心衰、室颤。
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RCP技术,在动物开胸的情况下,右手于心底部手指触及8F导管头,左右手配合将导管头缓慢推进冠状静脉窦口,然后较易把4F双腔气囊导管沿8F导管插进冠状静脉。
AMI时心肌危险区域确定,常用再套扎LAD后,经左心耳(或左心房)迅速注入2%美蓝,心肌着色所勾画出的范围为心肌危险区域,包括缺血(非梗死)及梗死组织。坏死心肌范围确定常用TTC染色法,其原理为,正常心肌细胞含有脱氢酶,在一定条件下能将无色的TTC还原成还原型红色的TTC而使活体缺血心肌染色。心肌梗死一定时间后心肌细胞膜受损脱氢酶丢失,坏死心肌不着色。TTC染色法为目前国际公认的心肌梗死范围测定法。
应用猪作AMI-RCP动物模型,本实验采用开胸制作,与临床闭胸的AMI患者情况不相符,只有不开胸情况才与临床吻合。目前我们正进一步作此实验,在借助X线透视情况下可望近期能制作不开胸实验猪AMI-RCP动物模型。
*本文为广西壮族自治区科技厅基金课题部分内容(桂科青9630001)
, http://www.100md.com
参 考 文 献
1 Ryden L,Tadokoro H,Sjoquist PO,et al.Pronounced accumulation of metoprolol in ischemic myacardium after coronary venous retroinfusion.J Cardiovasc Pharmacol,1990,15:22
2 傅向阳,刘品明.冠状静脉窦的介入治疗.心血管病学进展,1998,19(3):162
3 Weaver ME.A quantitative study of the anatomy and distribution of coronary arteries in comparison with other animals and man.Cardiovascular Research,1986,20:907
, 百拇医药
4 Stadius ML,Maynrsd C,Fritz JK,et al.Coronary anatomy and left ventricular function in the first 12 hours of acute myocardial infarction.Circulation,1985,72:292
5 Li Xingsan,Wang Qingdong,Jan M Lunadberg,et al.Protective effects of non-peptide endothelin receptor antagonist bosentan on myocardial ischaemic and reperfusion injury in the pig.Cardiovascular Research,1995,29:805
6 Wang Qingdong,Anette Hemsen,Li Xingsan,et al.Local overflow and enhanced tissue content of endothelin following myocardial ischaemia and reperfusion in the pig modulation by Larginine.Cardiovascular Research,1995,29:44
收稿日期1999-08-20, 百拇医药