猪慢性心衰模型的建立及两种反搏装置效果的实验的分析研究

硕士学位论文
论文题目：猪慢性心衰模型的建立及两种反搏装置效果的
实验研究
Experimental research of the way to establish the chronic heart failure model of pigs and the effect of two kinds of counterpulsation
devices
研究生姓名: 耿阳
指导教师: 刘学刚教授
学科专业: 外科学
研究方向: 心脏疾病
论文工作时间: 2012年12月至2013年12月
学位论文原创性声明
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学位论文作者签名：
日期：年月日
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声明人完全理解本声明的法律责任。

研究生签名：导师签名：日期：年月日
目录
中文摘要 (01)
英文摘要 (05)
前言 (09)
第一部分心肌缺血与心肌毒性药物联合建立猪的慢性心衰模型 (11)
第二部分 IABP和PACD两种辅助装置在慢性心衰模型上的效果的比较 (27)
参考文献 (44)
致谢 (48)
附录
附录A 英文缩略词表 (49)
附录B 个人简历及发表论文 (50)
附录C 综述 (51)
猪慢性心衰模型的建立及两种反搏装置效果的实验研究
中文摘要
第一部分心肌缺血与心肌毒性药物联合建立猪的慢性心衰模型
目的通过结扎猪的冠状动脉并连续静脉应用阿霉素，以验证该方法建立动物慢性心衰模型的效果。

方法随机选择健康成年巴拿马小型香猪12只为研究对象, 体重45.6±2.1kg,雌雄兼有。

超声心动图检查每只猪的心脏功能，左进胸植入各种血流动力学装置，结扎前降支和(或)回旋支分支建立急性心衰模型。

饲养动物三个月，期间每周静脉应用阿霉素一次。

三个月后，再次行超声心动图检查每只猪的心脏功能，并采用正中入路再次进胸植入各种血流动力学装置。

应用生理记录仪连续采集冠脉结扎前、后和三个月后各血流动力学指标。

比较动物实验前后超声心动图、冠脉结扎前后及三个月后各血流动力学指标变化，以评估该种方案建立慢性衰竭模型的效果。

结果 12只动物成功建立了急性心肌缺血模型。

结扎前降支和(或)回旋支分支后，心输出量( cardiac output，CO)与平均动脉压(mean aortic pressure，MAP)较实验前分别下降了9.19%(P＜0.01)，8.99%(P＜0.01)。

平均左房压（Mean left atrial pressure，MLAP）和左室舒张末压（Left ventricular end diastolic pressure ，LVEDP）分别增加了17.47%(P＜0.01)和7.13%(P<0.01)。

验证了结扎动物的冠脉分支可以建立稳定的急性心肌缺血动物模型。

经静脉应用阿霉素后超声心动图证实左室舒张末期内径（Left ventricular end diastolic diameter，LVEDD）、左心室射血分数（Left ventricular ejection fraction，LVEF）、CO 从实验前的40.57±1.57、67.53±1.95和4.51±0.21分别变为58.79±2.01，47.62±1.86和4.05±0.13，变化率为44%，25.52%和31.72%(P＜0.01)。

心脏血流动力指标显示，经过静脉应用阿霉素后，猪的CO、MAP、MLAP及LVEDP等血流
动力学指标都发生了明显变化。

CO由4.51±0.21下降到了4.05±0.13，约10.20%（P<0.01）。

MAP也降低约11.99%（P<0.01），由先前的90.35±2.31下降到79.52±3.97。

而MLAP和LVEDP均大幅度上升，分别由原来的23.12±2.19和55.05±4.33上升至27.93±1.18和61.09±3.34，上升率约为20.80%和10.99%（P<0.01）。

验证了结扎冠脉联合静脉应用阿霉素的方案可以建立猪的慢性心衰模型。

结论通过结扎冠状动脉前降支或回旋支的分支的方法可以建立稳定的急性心肌缺血模型；急性心肌缺血的实验动物能够耐受长周期，小剂量静脉应用阿霉素；通过结扎冠状动脉后静脉应用阿霉素的方法可以建立慢性心力衰竭的模型。

关键词慢性心衰；动物模型；阿霉素
第二部分 IABP和PACD两种辅助装置在慢性心衰模型上
的效果的比较
目的通过建立的猪的慢性心衰模型比较主动脉内反搏装置（intraaortic balloon pump，IABP）及主动脉旁反搏装置( paraaortic counterpulsation device，PACD)的辅助效果。

方法选择第一阶段实验成功建立了慢性心衰模型的巴马猪10只为研究对象,体重62.3±1.9kg,雌雄兼有。

正中入路进胸植入各种血流动力学装置，经试验动物的髂总动脉植入一双腔顶端带气囊和压力传感器探头的IABP球囊导管至胸降主动脉内，PACD是一半球形，被一隔膜分成血囊和气囊的循环辅助装置，其血囊由单一出口的无瓣人工血管吻合于降主动脉。

其气囊的通气管道连接至IABP控制台。

通过主动脉压力波形触发，同步充放气实现容量置换反搏辅助。

应用生理记录仪连续采集两种装置反搏前后各血流动力学指标。

比较实验动物在两种装置反搏前后各血流动力学指标变化，以比较两种辅助装置的辅助效果。

结果 10只动物全部参加并存活，实验结束后推高钾与处死。

经IABP和PACD 辅助后，实验动物的心室后负荷明显降低，心输出量增加，心功能明显改善，左心室舒张期压上升，各血流动力学指标均有显著改善。

经IABP和PACD辅助后，CO分别增加了7.65%和15.06%，由4.05±0.13增加到4.36±0.22和4.66±0.18L/min(p＜0.01)。

MAP 显著增加13.54%和18.96%，由79.52±3.97增加到90.29±4.30和94.60±4.18mmHg(p＜0.05)。

MLAP分别下降了9.24%和18.47%，由27.93±1.18下降到25.35±1.10和22.77±1.06 mmHg (p＜0.01)。

LVEDP显著变化，分别下降了7.69%和13.88%，由61.09±3.34分别降至56.39±3.32和52.61±4.51mmHg(p＜0.05)。

主动脉收缩压(systole aortic pressure，SAP)下降4.73%和9.00%，由87.95±3.50降至83.79±3.23和80.03±3.34mmHg(p＜0.02)。

主动脉舒张压(diastolic aortic pressure，DAP)显著下降了9.39%和17.05%，由62.94±3.79降至57.03±3.94和52.21±4.41mmHg(p＜0.02)。

反映冠状动脉血流量的间接指标主动脉流量（Aortic blood flow，AABF）-肺动脉流量（pulmonary arterial flow，PABF）。

AABF-PABF经两种反搏装置辅助后分别显
著增41.27%( P＜0.05)，87.30%( P＜0.05)，由0.63±0.21升至0.89±0.26和1.18±0.31 (L/min)，平均舒张期主动脉压(mean diastolic aortic pressure，MDAP)分别增加18.06%和35.38%(p＜0.05)。

在MAP降至60mmHg水平时，检测两种反搏辅助的效果，经IABP辅助后，CO，MAP和MADP等反映纠正心功能的指标上，无明显统计学差别（P>0.05）。

经PACD辅助后，3种指标分别由3.31±0.21升至3.84±0.23 L/min；60.17±6.22提高到79.53±6.79mmHg和45.31±5.37提升至58.43±6.02mmHg，分别上升了16.01%，32.18%和28.96%（P<0.05），且PACD与IABP效果间差距有统计学意义（P<0.05）。

结论反搏辅助后SAP，DAP，LVEDP均显著降低，两种反搏辅助装置都可显著降低慢性心衰动物后负荷；且PACD效果更显著。

反搏辅助后CO，MAP，MDAP均显著提高，两种反搏辅助装置都可显著改善心功能；且PACD效果更显著。

反搏辅助后AABF,PABF,MDAP,PADP均显著提高，两种反搏辅助装置都可明显改善冠脉血流量，改善心肌灌注，降低心肌氧耗，且 PACD效果更显著。

在平均动脉压低于60mmHg 水平时，尚不能认为IABP能起到辅助效果，而PACD能够起到辅助效果。

关键词慢性心衰；动物模型；主动脉内球囊反搏，主动脉旁球囊反搏
Experimental research of the way to establish the chronic heart failure model of pigs and the effect of two kinds of
counterpulsation devices
Abstract
Part I Chronic heart failure model of pig joint establishment of myocardial ischemia and myocardial toxicity of drugs
Objective By porcine coronary artery ligation and continuous intravenous infusion of adriamycin to verify the effect of the establishment of animal model of chronic heart failure.
Method Randomly selected 12 healthy adult Panama miniature pig as the object of study, body weight of 45.6 ± 2.1kg, both male and female. Ultrasonic Heartbeat graph to check heart function of each pig, left chestimplantation into various hemodynamic device, ligation of the left anterior descending and (or) circumflex branches to establish acute heart failure model. The animals are feeded three months, during this period the intravenous injection of adriamycin in once a week. Three months later, another echocardiogram to check heart function of pigs each, and implantable hemodynamic system. with the median sternotomy. Physiological recorder collected hemodynamic parameters which are before and after ligation of coronary and after three months. Comparison of hemodynamic parameters changes before and after the experiment, used to evaluate the effect of the method to build the model of chronic failure.
Result Successfully established 12 animal model of acute myocardial ischemia. Ligation of the left anterior descending and circumflex branches (or), cardiac output (CO) and mean arterial pressure MAP) than before the experiment were decreased by 9.19% (P<0.01) and 8.99% (P<0.01). Mean left atrial pressure (MLAP) and left ventricular end diastolic pressure (LVEDP) were increased by 17.47% (P < 0.01) and 7.13% (P<0.01). Proved that the animal model of acute myocardial ischemia of coronary arterybranch ligation can establish a stable animal. Intravenous adriamycin after ultrasonic Beckoning figure confirmed left ventricular end diastolic diameter (LVEDD), left ventricular ejection fraction (LVEF) and CO from 40.57 ±1.57 before the experiment, 67.53±1.95 and 4.51 ±0.21 become 58.79±2.01, 47.62±1.86 and 4.05 ±0.13, change rate is 44%, 25.52% and 31.72% (P < 0.01). Display of cardiac hemodynamic indexes, intravenous adriamycin, porcine CO,MAP, MLAP and LVEDP and other hemodynamic parameters are changed. CO is from 4.51 ± 0.21 to 4.05 ±0.13 decline, of about 10.20% (P<0.01). MAP also decreased about 11.99% (P<0.01), from the previous 90.35 ± 2.31was reduced to 79.52 ± 3.97. But MLAP and LVEDP were significantly increased, respectively from 23.12 ±2.19 and 55.05 ±4.33 rise to 27.93 ± 1.18 and 61.09 ± 3.34, increase rate is about 20.80% and 10.99% (P<0.01). Proven coronary artery ligation combined with intravenous adriamycin scheme can establish pig model of chronic heart failure.
Conclusion Ligation of coronar yartery anterior descending branch or circumflex can establish a stable acute heart failure. Experimental animals which are acute heart failure can tolerance long period and small dose of intravenous injection of adriamycin. The method which is intravenous injection of adriamycin after ligation of coronary artery can establish the model of chronic heart failure.
Key words Chronic heart failure; Animal model; Adriamycin
Part II Comparison of the effect of IABP and PACD in
chronic heart failure model
Objective Through the establishment of pig model of chronic heart failure, We comparedintraaortic balloon pump (IABP) and paraaortic counterpulsation device (PACD) secondary effects.
Method Selects the first phase of the experiment has successfully established BAMA pig chronic heart failure model of 10 for the study, weight 62.3 ± 1.9kg, both the male and female. Middle into road into chest implant various blood flow dynamics device, by test animal of iliac total artery implant a double cavity top with airbags and pressure sensor probe of IABP ball capsule catheter to chest down initiative pulse within, PACD is half spherical, was a diaphragm into blood capsule and airbags of loop auxiliary device, its blood capsule by single export of no flap artificial vascular matches Yu down initiative pulse. The balloon in the air ducts connected to the IABP console. Through the aortic pressure waveform trigger, synchronization counterpulsation support charge and discharge capacity replacement. Applied physiological recorder continuously collected two kinds of devices-aortic hemodynamics indexes before and after. Laboratory animals before and after the two devices-aortic hemodynamics indexes in order to compare these two auxiliary effect of assistive devices.
Result All 10 animals participate in and survive, pushing high-k and executed after the experiment was over. The IABP and PACD after secondary, ventricular afterload in experimental animals significantly reduced, increased cardiac output, heart function improved left ventricular diastolic pressure increased, the haemodynamic indicators have improved significantly. The IABP and PACD after secondary and CO per cent and 7.65% respectively, from 4.05 ± ± 0.13 per cent to 4.36 and 0.22 ± 0.18L/min (p<0.01). MLAP decreased by 9.24% and 18.47%, from 27.93 ± 1.18 to 25.35 ± 1.10 decline and 22.77 ± 1.06 mmHg (P < 0.01). Significant changes in LVEDP, decreased by 7.69% and
13.88%, respectively, from 61.09 ±3.34 to 56.39 ±3.32 and 52.61 ±4.51mmHg (P < 0.05). Aortic systolic pressure (SAP) decline and 4.73% from 87.95 ± 3.34mmHg ± ±3.5 per cent and 3.23 (p<0.02). Aortic diastolic blood pressure (DAP) and 9.39% dropped significantly from 62.94 ± 4.41mmHg ± ± and 3.94 to 3.79 per cent (p<0.02). LVEDP significantly reduced 7.33% and five from 74.93 ± 3.58 per cent ± and 4.37 ±4.68mmHg (p<0.02). Reflect the indirect indicators of coronary artery blood flow aortic flow (AABF) and pulmonary artery flow (PABF). AABF-PABF after two counterpulsation devices supporting respectively increased significantly by 41.27% ( P ＜0.05)，87.30%( P<0.05), rose 0.63 ± 0.89 ± 0.26 ± 0.31 and 1.18 (L/min), mean aortic diastolic pressure (MDAP) 18.06% and 35.38% respectively (p<0.05). When the MAP down to 60mmHg, intraaortic detection of two secondary effects after IABP support, CO,MAP and MADP reflect correct indexes of heart function, no significant statistical difference (P>0.05). The PACD after secondary, rose 3.31 ±3 indicators respectively 6.22 to 79.53 of 3.84 ± L/min;60.17 ± ± ± 5.37 to 58.43 ± 6.02mmHg and 6.79mmHg, 16.01%,32.18% and 28.96% respectively (P<0.05), a statistically significant difference between the effect of IABP and PACD (P<0.05).
Conclusion After counter pulsation, SAP, DAP, LVDP were significantly reduced, two counter pulsation devices can significantly reduce animal chronic heart failure after load; and the PACD effect is more obvious. After counter pulsation, CO, MAP, MDAP were significantly increased, two kinds of counter pulsation devices can significantly improve heart function; and the PACD effect is more obvious. After counter pulsation, AABF, PABF, MDAP, PADP were significantly increased, two kinds of counter pulsation devices can significantly improve the coronary blood flow, myocardial perfusion, myocardial oxygen consumption, and PACD has more remarkable effect. The MAP below 60mmHg level still can not believe that IABP can play a supplementary effect, while PACD can play a supporting effect.
Key words Chronic heart failure; animal model; intra aortic balloon pump; paraaortic counter pulsation device
前言
伴随着全球老龄化进程的加快和诸如高血压、冠心病等常见慢性心血管病发病率的上升，慢性心力衰竭(Chronic heart failure，CHF)的患病率正逐年升高，已成为世界范围内的主要公共卫生问题。

心力衰竭是各种心脏结构或功能性疾病导致心室充盈或射血能力受损而引起的一组综合征[1]。

临床表现主要是呼吸困难和无力而致体力活动受限和水肿。

目前，CHF已成为全球主要致死原因之一。

据世界卫生组织公布的资料，目前全球心衰患者的数量已高达2250万以上，仍以每年200万的速度递增。

在我国，根据中华医学会心血管病学分会估算，我国成年人心衰的患病率为0.9%，目前35岁至74岁成年人中约有400万的心衰患者，并呈逐年上升趋势。

在现有的医学措施干预下，大约仍有50%的患者会在5年内出现严重并发症，危及生命。

心力衰竭患者5年死亡率男性达75％；女性达42％[2]。

随着β-受体阻滞剂等药物和介入技术的飞速发展，挽救了大量急性心肌梗死患者的生命，同时也使很多AHF患者发展为CHF。

随着外科手术水平的提高及移植医学的大力发展，心脏移植被认为是治疗重度CHF的最有效手段。

然而，由于供体的严重短缺及高昂的相关费用，只有极少一部分人有机会得到移植[3]，这就导致了大量等候移植的病人期待一种新的解决办法。

心脏机械辅助装置就在这种条件下被发明出来，它是通过降低心肌耗氧量，减少心肌细胞坏死，纠正收缩功能紊乱，阻止或促进结构、分子、基因重构，纠正代谢功能紊乱，增加冠脉灌注，来促进心肌恢复，达到治疗目的[4]。

近年来，由于左心室辅助装置（LVAD）的发明及快速推广，在美国和欧洲，已经为全球超过10000名患者进行植入，基于这一发明的成功应用，一种先进的CHF治疗的过渡模式被确立。

由于当代 LVAD 取得了成功，病人均能享受更好的生活方式，具有显著延长的寿命和适当参加体育活动的能力。

国外较为成熟的心脏机械辅助装置有ArrowLionHeart LVAD-2000型搏动泵，HeartMateII型和Cardio West(Jarvik-7)完全型人工心脏等。

这些装置能够提供有效的循环支持，但患者可能出现一些相关的并发症：肝素介导的血小板减少、左心辅助后右心衰竭和罕见的室间隔穿孔等严重威胁患者生命的并发症[5]，并且这些心室辅助装置价格昂贵，生产技术复杂，
置入难度大，在我国很难快速推广普及。

我国目前在心脏辅助装置治疗CHF的进展中处于相对落后地位。

临床工作中最常用的心脏辅助装置只有主动脉内球囊反搏(Intra-aortic balloon pumping, IABP)，IABP是一种机械动能辅助循环功能的医疗器械，主要是通过反搏球囊周期性的充气与放气，提高主动脉内舒张压，从而增大冠状动脉供血量，降低主动脉收缩压，降低左心室后负荷[6]。

但IABP只能实现通常在14天以内的短期治疗。

如果超出20天的治疗时间，会大幅度提高感染及出血等相关并发症的发生机会[7]。

主动脉旁反搏装置(Para-aortic counterpulsation device, PACD)的研究已有40余年的历史，目前已有多种不同的 PACD 辅助装置问世[8]。

近些年天津泰达国际心血管疾病医院动物实验中心在此基础上成功研制了一种新型 PACD，前期我们进行了急性动物实验，证实了植入急性心衰动物模型的PACD其反搏辅助的有效性。

我们使用的这种PACD是气动机械反搏装置，聚氨酯的囊状结构被中间的薄膜分割为血囊和气囊。

血囊容量为65 ml，通过一段无瓣膜的人工血管和主动脉端侧吻合。

气囊连接至IABP操作台，根据动脉压力波形，通过充、放气提供反搏动力。

当主动脉反冲切迹出现时，气囊充气从而驱动血囊射血以提高舒张期动脉压力和冠脉血流灌注；在等容舒张末期心室收缩前，气囊迅速放气从而驱动血囊吸血，以充分降低左室后负荷[9]。

关于PACD不同辅助方式在慢性心衰中对心肌重构的影响更是无人报道。

因此急需进行相关研究以指导临床应用。

第一部分心肌缺血与心肌毒性药物联合建立猪的慢性心衰模型
目前，大型哺乳动物的心衰模型建立的相关文献及报道极少，为了在细胞和分子生物学水平来研究心血管疾病，小动物模型发挥了重要作用，尤其是小鼠模型[10]。

然而，小鼠与人类的心脏特性如心率，耗氧量，肾上腺素能受体的比例及响应的调节蛋白间存在着很大的差异。

此外，收缩蛋白的表达，在兴奋收缩偶联过程中的关键点，两个物种之间似乎也存在着不同，是分别由各自不同的优势肌球蛋白异构体完成。

最后，有证据表明[10]，小鼠和人类干细胞之间有着显着的差异。

因此，由小鼠模型推导出的心血管应激诱导后的CHF的病理生理学解释，可能存在着一定误差。

这使得更接近人体生理学，功能学和解剖特点的大动物CHF 模型，极有必要建立；也是开发和发现小鼠模型不能为CHF的临床治疗和干预措施必不可少的原因。

材料和方法
实验场所：天津泰达国际心血管疾病医院动物实验中心
1.实验材料
1.1 实验动物
12只巴拿马小型香猪,体重45.6±2.1kg,雌雄兼有。

1.2 主要药物及耗材
（1）肝素钠注射液江苏万邦生化医药股份有限公司
（2）盐酸赛拉嗪注射液吉林省华牧动物保健品有限公司
（3）注射用硝普钠北京双鹤现代医药技术有限公司
（4）注射用哌库溴铵匈牙利吉瑞大药厂
（5）丙泊酚注射液四川国瑞药业有限公司
（6）恩氟烷上海雅培制药有限公司
（7）盐酸阿托品注射液天津金耀氨基酸有限公司
（8）盐酸阿霉素上海瑞豪实验试剂厂
（9）4×10，5×12，6×14无损伤缝线美国Ethicon公司
（10）4-0 prolene缝线强生医疗器械集团
(11)单尾 J 管（猪尾巴导管）5F 广州彦欣医疗器械有限公司
1.3 仪器和设备（所有器材均由泰达国际心血管疾病医院动物实验中心提供）
（1）IABP控制台 Dataxcope 98, D atascope Co rp. ,M ontavle, N J, USA （2）新型PACD 东莞科威医疗器械有限公司，专利名称：大动脉旁反搏心脏辅助装置，实用新型专利号：ZL200920095633.X
（3）除颤仪 GE medical sjsxoms
（4）电刀 ERBE ICC 300
（5）微量泵 ALARIS
（6）麻醉机Datex-Ohmeda, REF, 1008-8001-000, SN, AMLG00183
（7）5.5-6.5 mm 气管插管 Hudson Respiratory Care, .
（8）心电监护仪 Datex-OhmedaS5/CCCM
（9）多导生理记录仪 Biopac systems MP150 Inc
（10）手术器械上海医疗器械(集团)有限公司手术器械厂
（11）流量仪探头 Transonic Systems INC, Ithaca, NY
（12）台式灭菌机 TMQ.C
（13）超声机加拿大优盛Sonix O全数字化彩色超声诊断系统
1.4动物实验伦理审查
本次实验已获得天津泰达国际心血管病医院实验动物伦理委员会批准，本实验遵循动物伦理委员会颁布的《实验动物管理条例》的有关章程执行，以保证动物得到人道待遇。

2.实验方法
2.1心梗模型建立及相关指标采集
2.1.1动物准备
12只巴拿马小型香猪, 体重40-52.5kg,( 45.6±2.1) kg,雌雄兼有，购自于中国农业科学研究所动物中心。

2.1.2 麻醉、气管插管及术前检查
术前禁食水12 h,防止麻醉误吸。

鹿眠宁I号5ml肌肉注射，镇静后建立耳缘静脉通路，丙泊酚3ml 静脉快速推入镇静。

5.5-6.5 mm 气管插管成功后接麻醉机,
潮气量10ml/kg, 呼吸频率15次/分。

心电监护仪接肢体导联检测生命体征，丙泊酚4-6ml/h静脉泵入，异氟烷必要时少量吸入维持麻醉。

待小猪安静后，超声检查每只小猪的左室舒张末期内径（LVEDD）、左心室射血分数（LVEF）、心输出量（CO）。

图1 麻醉诱导及静脉通路建立图2 气管插管
图3 超声心动图检查图4 心超截图
2.1.3 手术及血流动力学装置植入
动物麻醉成功后，动物仰卧位，四肢固定。

剃刀剃除前胸壁、双侧上肢腋窝区、双侧腹股沟区及下腹部毛发。

酒精、生理盐水清洁穿刺区、待手术区、涂抹耦合剂区及电极片、电刀贴片粘贴区皮肤。

纱布擦干，电极片连接多功能心电监护仪，连续监测心电图。

常规消毒铺巾，经胸正中切口，逐层分离至胸骨后，电锯正中锯开胸骨，充分止血，术野干净后，打开吊心包并悬吊。

术野内可见主动脉起始部，沿主动脉向上游离至主动脉弓，分离左右头臂干动脉。

行肝素化(1mg/kg), 5×12无损伤缝线于降主动脉起始部缝荷包，lumier固定，剪开外膜，插入主动脉灌注针管后，抽出针芯，收紧lumier,文氏钳固定。

灌注针管接延长管后与换能器连接，在连接到16导联生理记录仪连续记录动脉压，持续记录主动脉
压力和波形。

4×10无损伤缝线于左房前壁缝荷包，圆刀片切开左房迅速插入左房测压管接换能器。

充分暴露肺动脉后，放置20mm 流量探头。

沿主动脉弓向右下方游离，见升主动脉，接35mm 超声流量探头。

左心室心尖部缝荷包，插入灌注针，拔出针芯并接5F 单尾多侧孔J 型管连换能器。

针式心电电极植入动物肌肉。

将上述装置与生理记录仪相连接后开机并调试，当信号稳定后，同步记录各血流动力学指标。

图5 实验动物准备完毕
图6 胸正中切口进行手术
图7 胸骨锯切开胸骨
图8 置入主动脉有创动脉测压装置
图9 左房及左室测压装置图10 显露肺动脉
图11 置入肺动脉流量探头图12 置入升主动脉流量探头
图12 置入针刺式电极图13 操作多导生理记录仪
图13 心电监护工作正常 图14 流量探头工作正常
ECG
MAP
CO
图14 多导生理记录仪采集的数据与心电监护和流量探头显示一致
2.1.4 心肌缺血模型的建立
为了最大程度中减少实验误差，上述各步有创操作完成后，停止实验操作，观察15-30 min 。

待实验动物呼吸及循环系统稳定 10min 后测定及记录所有的基础血流动力学指标 3次，取平均值。

为防止结扎操作过程中出现心律失常，此时利多卡因70mg 加入 150ml 的5%葡萄糖水静脉点滴。

结扎冠状动脉前降支和（或）回旋支的末端或分支建立急性心脏衰竭模型。

结扎冠脉末端或分支时，应由远端开始，如效果不佳则小距离向近端移动进行结扎，并严密观察各血流动力学变化。

如发现CO 和AP 下降，LAP 及LVDEP 上升，并稳定10min 确定处于低心输出量状态后记录结扎后血流动力学指标，结束手术操作，小心撤除所有血流动力学监测装置，充分止血，清点检查器械及纱布无误后，逐层关胸，并将动物送回饲养房。

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图15 开始结扎冠状动脉 图16 结扎前降支后左室前壁出现梗死灶
图17 结扎冠状动脉前后心电图改变，可见 ST-T 段明显弓背抬高
2.2 心肌毒性药物的应用及心衰评价
2.2.1 静脉应用阿霉素
心肌缺血模型建立后，对动物进行饲养，待术后2周，实验动物生命体征平稳，切口愈合后满意后，开始慢性心衰模型的建立。

鹿眠灵I 号肌肉注射，待动物安静后，耳缘静脉建立通路，丙泊酚5ml/h 维持麻醉，接心电监护仪监测生命体征。

静脉注射用阿霉素0.5mg/kg 加入5%葡萄糖配成50ml 溶液；微量泵控制流量，1小时滴注完毕。

按照手术时间及顺序，每周一次，持续三个月。

期间观察并记录动物的精神状况、进食情况、活动情况及体重变化。

3个月后，所有实验动物再次进行超声心动图检查，检测LVEDD 、LVEF 及CO ；
并经左进胸切口入路行二次开胸手术，再次植入血流动力学装置，检查各项有创
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血流动力学指标，以验证心脏变化情况；同时以便进行第二阶段实验，评价2种辅助装置在慢性心力衰竭治疗过程的作用。

图18 术后静脉应用阿霉素 图19 微量泵控制输液速度
图20 观察并记录各动物情况 图21 输液时记录血压和心率变化
2.2.2 二次手术并植入血流动力学装置
由于第一次手术采用的为正中切口进胸的术式，考虑到动物的生活环境及皮肤特点等，且巴马猪的疤痕较为明显，根据预实验的一些经验，巴马猪二次手术胸内黏连严重，为最大程度避免黏连导致的出血，此次手术采用左侧第四肋间切口入路。

取右侧卧位，常规消毒，铺巾，利多卡因5ml 局麻，左侧第四肋间进胸，逐层切开皮肤、皮下脂肪及胸壁肌肉。

咬骨钳钳断第四肋骨，开胸器撑开肋间暴露术野，充分止血。

术野内可见降主动脉，肺钳牵开左肺，沿降主动脉向上游离至主动脉弓，分离左右头臂干动脉。

行肝素化(1mg/kg), 5×12
无损伤缝线于降主动
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