冠脉结扎法制做大鼠心肌缺血模型
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心电图以结扎前( 图 3As、3Ao) 为正常, 以利判 别, 存活的 14 只假手术组动物均合格, 心电图( 图
2 28
中国实验动物学报 2004 年 12 月第 12 卷第 4 期 Act a Lab Anim Sci Sin, D ecember, 2004, Vol. 12 No. 4
3Bs) 及术中肉眼观正常, 任选 12 只 进入研究, 6 周 后心脏标本截面整齐均匀, 无心肌变薄或颜色变化 ( 图 4A, 内插 4) , 2 周、6 周后心电 图也无明显变化 ( 图 3Cs、Ds) ; 74 只存 活的手术 组动物的 合格标准 为: 术中见结扎后肉眼观有明确的、一定范围的结 扎线远端心肌活动度减弱或消失, 心肌颜色变暗; 1~ 20 min 后出现不同程度的心电图肢导联 ST 段弓 背向上抬高, 无或仅有短暂的心律失常( 图 4D, 内插 4) ; 脱机后, 呼吸平稳, 不需再次呼 吸机辅助者。 合格动物达到 60 只后, 不再制作模型, 故模型合格 率为 81 1% ( 60 74) 。所有进入实验的动物 2 周后 均再次开胸并复查心电图, 合格动物 2 周后复查心 电图表现有 ST 段弓背向上抬高; QRS 波群幅度 降低; ST 段 低 平等; 无一 例 出 现 心律 失 常 ( 图
Structure of Ischemic Heart Model in Rats by Coronary Artery Ligation
ZHOU Wen- wu1 , LIN Ling2 , CHEN Jun3 , YANG Jin-fu1 , ZHOU Xin-min1 , HU Jian- guo1
Key words Myocardial ischemia; Model, animal; Coronary arteriosclerosis
冠状动脉粥样硬化性心脏病 的发病率逐年上 升, 已成为威胁人类健康的重大疾病之一。对冠心 病的研究已成为目前的热点, 目前有激光心肌血管 重建术、细胞治疗、基因治疗等多种方法的正在不同 的研究阶段中, 而动物实验是这些研究进入临床阶 段前的必须过程。我们目前正在进行干细胞转基因
假手术组: 仅在左心耳下缘与肺动脉圆锥间左 冠脉前降支位置取同样大小的针缝针而不打结, 余 操作与手术组同。
1 3 心功能检测 模型制作 6 周后( 干预治疗 4 周后) , 再次 3% 戊
巴比妥 30 mg kg 腹腔内注射麻醉。原切口进胸, 分 离黏连, 显露心尖, 将含肝素液导管自心尖向心底方 向插入左心室腔内, 导管另一头连接于压力换能器, 导入 Buxco 系统描记左心室压力( LVP) 曲线, 测得左 心室收缩压( LVSP) 、左心室舒张末压( LVEDP) , 同时 将 LVP 电信号同步输入微分器, 描记曲线, 测得左 心室等容收缩期室内压最大上升速率( + dp dtmax ) 、
( 1 中南大学 湘雅二医院胸心外科, 长沙 410011; 2 中南大学湘雅二医院心内科; 3 中南大学湘雅二医院实验动物中心)
摘要 目的 探讨大鼠心肌缺血动物模型的构建。方法 缝扎大鼠冠脉左前降 支, 于 左室前外侧 壁形成缺
血区 域, 约占左室壁面积的 20% ~ 50% 。结果 完成 85 例 动物模型 制作, 存 活 74 只, 其 中 60 只据术 中所见、心电
手术组: 用 3% 戊巴比妥钠( 30 mg kg) 行腹腔注 射麻醉, 麻醉满意后置于手术台, 四肢及头部仰卧固 定于手术台上, 四肢皮下连接心电图电极, 记录标准
导联心电图, 颈部皮肤备皮消毒, 胸骨上窝上正中 切开皮肤 0 5 cm, 向上钝性分离推开下颌下腺, 剪除 气管前肌肉, 使气管在没有任何拉钩牵引的情况下 能充分显露, 彻底止血后于第 2~ 3 气管环间行气管 横行切开, 注意不要切断气管软骨环, 切口长度不超 过气管周径的 1 3, 擦干其内分泌物后插入气管插管 ( 用小儿吸痰管自制) , 深度为 0 5~ 1 cm。连接空气 呼吸机进行人工控制呼吸, 呼吸频率 90 次 min, 潮 气量 10~ 12 ml, 呼吸比设为 1 1。左前胸去毛, 消毒 铺巾, 顺肋间隙方向于胸骨左旁第 3~ 4 肋间切开皮 肤, 长约 1 cm, 逐层分离皮下组织、肌肉, 于 2~ 3 肋 骨间撑开进胸, 向右上方推开胸腺, 可暴露心脏及大 血管根部, 切开心包, 轻挤大鼠胸廓, 将心脏挤出, 有 部分动物在左心耳下缘与肺动脉圆锥间可以看见左 冠脉前降支起始部, 用 6- 0Prolene 线缝针, 进针深度 控制在 0 1 cm, 宽度为 0 1~ 0 2 cm( 图 1 见封 4) ; 回 纳心脏入胸廓, 待动物的数十次心动周期后, 收线打 结; 观察数分钟后, 彻底止血后逐层关胸。关胸过程 中于切口内 放置排 气管 ( 用 小儿头 皮针的 软管自 制) , 关胸毕, 抽空胸腔积气后拨除。恢复大鼠自主 呼吸, 拨出气管内插管, 清除气管内分泌物, 气管切 口及颈部切口开放, 不作缝合。手术过程中分开胸 后、缝针后、结 扎后和关胸后四个 点记录心电图变 化; 合格动物 2 周及 6 周后均复查心电图。以上手 术均在严格无菌条件下进行。术后肌内注射青霉素 钠 2 105 U d, 连续 5 d 抗感染。
中国实验动物学报 2004 年 12 月第 12 卷第 4 期 Acta Lab Anim Sci Sin, December, 2004, Vol. 12 No. 4
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和 N- BT 磷酸缓冲液( 美国 Sigma 公司) 。 1 1 3 实验仪器: 心电图机, 动物呼吸机( 浙江医 科大 学医 疗仪 器设 备厂, DH150 型动 物呼 吸机) , Buxco 系统( Buxco 公司) 。 1 2 模型制作 1 2 1 动物分组: 根据研究目的, 实验动物共分六 组; 其中五个组需手术制作模型, 合称手术组, 另一 个组为假手术组。为满足每组 12 只的要求, 先后有 100 只动物随机进入手术组( 85 只) 与假手术组( 15 只) 。 1 2 2 制作方法
3Co) 。肉眼观为左室前外侧壁可见椭圆形、不规则 形心肌变白区, 估计占左室面积的 1 3~ 1 2 不等, 变 白区心肌活动减弱或消失, 甚至有反常运动。手术 组中的模型评估亚组中的 6 只大鼠此时处死, 其心 脏可见左室前外侧壁明显变薄, 心肌横截面可约占 左室周径 1 3 的左室前外侧壁明显变薄( 图 4B, 内插 4) 。假手术组动物 2 周时心电图无明显变化, 肉眼 观大致正常。手术组动物胸腔内黏连与假手术组相 似, 但有 6 例伴胸水, 而假手术组无胸水。术后 6 周 再次开胸并复查心电图, 假手术组心电图与肉眼观 基本同前; 手术组动物心电图与 4 周前相比无明显 变化( 图 3Do) , 但肉眼观有不同程度的心肌变白区 的扩大, 以模型评估亚组和对照组更为明显( 图 4C, 内插 4) 。
Abstract Objective To discuss the method of establishment of cardiac ischemic model in rats. Methods The left anterior descending coronary artery ( LAD) was ligated to form an ischemic area which located at the anterolateral left ventricular free wall, accounting for 20% - 50% of it. Results 85 animals LAD were stitched, and 74 survived. Among these survived an-i mals, 60 with heart dysfunction were confirmed as qualified ischemic model by operative observation, electrocardiogram and histopathology. Conclusion This method can easily create the ischemic heart model with acceptable death rate, but the model s stability is varying, which requires more candidate samples.
2004 年 12 月 第 12 卷 第 4 期
中国实验动物学报 ACTA LABORATORIUM ANIMALIS SCHale Waihona Puke BaiduENTIA SINICA
Dec. , 2004 Vol . 12 No. 4
研究报告
冠脉结扎法制做大鼠心肌缺血模型
周文武1, 林 玲2, 陈 军3, 杨进福1, 周新民1, 胡建国1
数值变量以 x s 表示, 组间均数以 t 检验, 所 有计算在统计软件 SPSS11 0 上进行, 取 = 0 05。
2 结果
2 1 死亡率 假手术组 15 只动物, 死亡 1 只, 原因为失血性
休克。85 只手术组动物中在 24 h 内 11 只死亡, 死 亡率为 12 9% ( 11 85) , 死亡原因有急性心衰( 5 例) 、 失血性休克( 3 例) 、呼吸衰竭、心律失常和麻醉意外 ( 各 1 只) ; 另对照亚组与模型评估亚组各 2 只于实 验第 4~ 5 周死亡, 死亡原因为慢性心衰, 这 4 只动 物均纳入术后 6 周心梗面积计算中。 2 2 合格情况
( 1 Department of Cardiothoracic Surgery; 2 Department of Cardiology ; 3 Animal Experimental Centre of T he Second Xiangya Hospital, Central South University, Changsha 410011, China)
[ 基金项目] 湖南省科技计划项目( 03TCY2012) 。 [ 作者简介] 周文武 ( 1969 ) , 男, 胸心外科 博士研 究生, 研 究方 向为缺血性心脏病的外科治疗、心肌保护。
治疗冠心病的实验研究, 所选用的动物模型中有大 鼠、兔和犬。
1 材料与方法
1 1 实验材料 1 1 1 实验动物: 清洁级 Wistar 近交系大鼠 100 只 ( 购自中国科学院上海实验动 物中心) , 合格证 号: SCXK( 沪) 2003- 0003。均为雄性, 体重 245~ 320 g, 平均( 278 2 22 2) g, 饲养环境为清洁级。 1 1 2 试剂: 3% 戊巴比妥钠, 1% 肝素钠, Evans 蓝
左心室 等 容舒 张 期 室内 压 最 大 下 降速 率 ( - dp dtmax ) 。 1 4 心梗面积的计算
除模型评估亚组动物全部计算心梗面积外, 余 各亚组及假手术组各取 4 只计算面积。心功能检测 毕, 自左室导管注入 10% 氯化钾 1 ml, 使心脏停止 在舒张期, 再以 5% 的 Evans 蓝2 ml 注入, 以区分心 肌的心梗区( 不染色) 和非心梗区, 立刻剪下心脏, 用 生理盐水灌洗, 并除去心房与右室组织, 称重。与左 室长 轴 垂 直作 连 续 切 片, 每 隔 2 mm 一 张; 放 入 0 1% 的 N- BT 磷酸缓冲液( pH7 4) 37 水浴 30 min, 梗死心肌细胞中脱氢酶因细胞膜损伤而完全释放而 丢失, 不能使 N- BT 还原染色, 因而梗死心肌不被染 色, 残余存活心肌则 被染成蓝色 ( 图 2, 见内插 4) 。 染色后再用生理盐水冲洗, 将未着色的缺血( 缺血) 区域小心切下, 并称湿重。用以下公式计算缺血心 肌占全心重量的百分比: 心肌梗死范围( % ) = ( 未着 色缺血区域湿重 全心湿重) 100% 。 1 5 统计学方法
图、及病理检查证实有明确的心肌缺血, 心功能下降。结论 该方 法制作 简单可 行, 动 物存活 率满意; 但模 型欠稳
定, 需标本量较大以充分筛选。
关键词 心肌缺血; 模型, 动物; 冠状动脉硬化
中图分类号 R542 2
文献标识码 A
文章编号 1005-4847( 2004) 04- 0226-05
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中国实验动物学报 2004 年 12 月第 12 卷第 4 期 Act a Lab Anim Sci Sin, D ecember, 2004, Vol. 12 No. 4
3Bs) 及术中肉眼观正常, 任选 12 只 进入研究, 6 周 后心脏标本截面整齐均匀, 无心肌变薄或颜色变化 ( 图 4A, 内插 4) , 2 周、6 周后心电 图也无明显变化 ( 图 3Cs、Ds) ; 74 只存 活的手术 组动物的 合格标准 为: 术中见结扎后肉眼观有明确的、一定范围的结 扎线远端心肌活动度减弱或消失, 心肌颜色变暗; 1~ 20 min 后出现不同程度的心电图肢导联 ST 段弓 背向上抬高, 无或仅有短暂的心律失常( 图 4D, 内插 4) ; 脱机后, 呼吸平稳, 不需再次呼 吸机辅助者。 合格动物达到 60 只后, 不再制作模型, 故模型合格 率为 81 1% ( 60 74) 。所有进入实验的动物 2 周后 均再次开胸并复查心电图, 合格动物 2 周后复查心 电图表现有 ST 段弓背向上抬高; QRS 波群幅度 降低; ST 段 低 平等; 无一 例 出 现 心律 失 常 ( 图
Structure of Ischemic Heart Model in Rats by Coronary Artery Ligation
ZHOU Wen- wu1 , LIN Ling2 , CHEN Jun3 , YANG Jin-fu1 , ZHOU Xin-min1 , HU Jian- guo1
Key words Myocardial ischemia; Model, animal; Coronary arteriosclerosis
冠状动脉粥样硬化性心脏病 的发病率逐年上 升, 已成为威胁人类健康的重大疾病之一。对冠心 病的研究已成为目前的热点, 目前有激光心肌血管 重建术、细胞治疗、基因治疗等多种方法的正在不同 的研究阶段中, 而动物实验是这些研究进入临床阶 段前的必须过程。我们目前正在进行干细胞转基因
假手术组: 仅在左心耳下缘与肺动脉圆锥间左 冠脉前降支位置取同样大小的针缝针而不打结, 余 操作与手术组同。
1 3 心功能检测 模型制作 6 周后( 干预治疗 4 周后) , 再次 3% 戊
巴比妥 30 mg kg 腹腔内注射麻醉。原切口进胸, 分 离黏连, 显露心尖, 将含肝素液导管自心尖向心底方 向插入左心室腔内, 导管另一头连接于压力换能器, 导入 Buxco 系统描记左心室压力( LVP) 曲线, 测得左 心室收缩压( LVSP) 、左心室舒张末压( LVEDP) , 同时 将 LVP 电信号同步输入微分器, 描记曲线, 测得左 心室等容收缩期室内压最大上升速率( + dp dtmax ) 、
( 1 中南大学 湘雅二医院胸心外科, 长沙 410011; 2 中南大学湘雅二医院心内科; 3 中南大学湘雅二医院实验动物中心)
摘要 目的 探讨大鼠心肌缺血动物模型的构建。方法 缝扎大鼠冠脉左前降 支, 于 左室前外侧 壁形成缺
血区 域, 约占左室壁面积的 20% ~ 50% 。结果 完成 85 例 动物模型 制作, 存 活 74 只, 其 中 60 只据术 中所见、心电
手术组: 用 3% 戊巴比妥钠( 30 mg kg) 行腹腔注 射麻醉, 麻醉满意后置于手术台, 四肢及头部仰卧固 定于手术台上, 四肢皮下连接心电图电极, 记录标准
导联心电图, 颈部皮肤备皮消毒, 胸骨上窝上正中 切开皮肤 0 5 cm, 向上钝性分离推开下颌下腺, 剪除 气管前肌肉, 使气管在没有任何拉钩牵引的情况下 能充分显露, 彻底止血后于第 2~ 3 气管环间行气管 横行切开, 注意不要切断气管软骨环, 切口长度不超 过气管周径的 1 3, 擦干其内分泌物后插入气管插管 ( 用小儿吸痰管自制) , 深度为 0 5~ 1 cm。连接空气 呼吸机进行人工控制呼吸, 呼吸频率 90 次 min, 潮 气量 10~ 12 ml, 呼吸比设为 1 1。左前胸去毛, 消毒 铺巾, 顺肋间隙方向于胸骨左旁第 3~ 4 肋间切开皮 肤, 长约 1 cm, 逐层分离皮下组织、肌肉, 于 2~ 3 肋 骨间撑开进胸, 向右上方推开胸腺, 可暴露心脏及大 血管根部, 切开心包, 轻挤大鼠胸廓, 将心脏挤出, 有 部分动物在左心耳下缘与肺动脉圆锥间可以看见左 冠脉前降支起始部, 用 6- 0Prolene 线缝针, 进针深度 控制在 0 1 cm, 宽度为 0 1~ 0 2 cm( 图 1 见封 4) ; 回 纳心脏入胸廓, 待动物的数十次心动周期后, 收线打 结; 观察数分钟后, 彻底止血后逐层关胸。关胸过程 中于切口内 放置排 气管 ( 用 小儿头 皮针的 软管自 制) , 关胸毕, 抽空胸腔积气后拨除。恢复大鼠自主 呼吸, 拨出气管内插管, 清除气管内分泌物, 气管切 口及颈部切口开放, 不作缝合。手术过程中分开胸 后、缝针后、结 扎后和关胸后四个 点记录心电图变 化; 合格动物 2 周及 6 周后均复查心电图。以上手 术均在严格无菌条件下进行。术后肌内注射青霉素 钠 2 105 U d, 连续 5 d 抗感染。
中国实验动物学报 2004 年 12 月第 12 卷第 4 期 Acta Lab Anim Sci Sin, December, 2004, Vol. 12 No. 4
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和 N- BT 磷酸缓冲液( 美国 Sigma 公司) 。 1 1 3 实验仪器: 心电图机, 动物呼吸机( 浙江医 科大 学医 疗仪 器设 备厂, DH150 型动 物呼 吸机) , Buxco 系统( Buxco 公司) 。 1 2 模型制作 1 2 1 动物分组: 根据研究目的, 实验动物共分六 组; 其中五个组需手术制作模型, 合称手术组, 另一 个组为假手术组。为满足每组 12 只的要求, 先后有 100 只动物随机进入手术组( 85 只) 与假手术组( 15 只) 。 1 2 2 制作方法
3Co) 。肉眼观为左室前外侧壁可见椭圆形、不规则 形心肌变白区, 估计占左室面积的 1 3~ 1 2 不等, 变 白区心肌活动减弱或消失, 甚至有反常运动。手术 组中的模型评估亚组中的 6 只大鼠此时处死, 其心 脏可见左室前外侧壁明显变薄, 心肌横截面可约占 左室周径 1 3 的左室前外侧壁明显变薄( 图 4B, 内插 4) 。假手术组动物 2 周时心电图无明显变化, 肉眼 观大致正常。手术组动物胸腔内黏连与假手术组相 似, 但有 6 例伴胸水, 而假手术组无胸水。术后 6 周 再次开胸并复查心电图, 假手术组心电图与肉眼观 基本同前; 手术组动物心电图与 4 周前相比无明显 变化( 图 3Do) , 但肉眼观有不同程度的心肌变白区 的扩大, 以模型评估亚组和对照组更为明显( 图 4C, 内插 4) 。
Abstract Objective To discuss the method of establishment of cardiac ischemic model in rats. Methods The left anterior descending coronary artery ( LAD) was ligated to form an ischemic area which located at the anterolateral left ventricular free wall, accounting for 20% - 50% of it. Results 85 animals LAD were stitched, and 74 survived. Among these survived an-i mals, 60 with heart dysfunction were confirmed as qualified ischemic model by operative observation, electrocardiogram and histopathology. Conclusion This method can easily create the ischemic heart model with acceptable death rate, but the model s stability is varying, which requires more candidate samples.
2004 年 12 月 第 12 卷 第 4 期
中国实验动物学报 ACTA LABORATORIUM ANIMALIS SCHale Waihona Puke BaiduENTIA SINICA
Dec. , 2004 Vol . 12 No. 4
研究报告
冠脉结扎法制做大鼠心肌缺血模型
周文武1, 林 玲2, 陈 军3, 杨进福1, 周新民1, 胡建国1
数值变量以 x s 表示, 组间均数以 t 检验, 所 有计算在统计软件 SPSS11 0 上进行, 取 = 0 05。
2 结果
2 1 死亡率 假手术组 15 只动物, 死亡 1 只, 原因为失血性
休克。85 只手术组动物中在 24 h 内 11 只死亡, 死 亡率为 12 9% ( 11 85) , 死亡原因有急性心衰( 5 例) 、 失血性休克( 3 例) 、呼吸衰竭、心律失常和麻醉意外 ( 各 1 只) ; 另对照亚组与模型评估亚组各 2 只于实 验第 4~ 5 周死亡, 死亡原因为慢性心衰, 这 4 只动 物均纳入术后 6 周心梗面积计算中。 2 2 合格情况
( 1 Department of Cardiothoracic Surgery; 2 Department of Cardiology ; 3 Animal Experimental Centre of T he Second Xiangya Hospital, Central South University, Changsha 410011, China)
[ 基金项目] 湖南省科技计划项目( 03TCY2012) 。 [ 作者简介] 周文武 ( 1969 ) , 男, 胸心外科 博士研 究生, 研 究方 向为缺血性心脏病的外科治疗、心肌保护。
治疗冠心病的实验研究, 所选用的动物模型中有大 鼠、兔和犬。
1 材料与方法
1 1 实验材料 1 1 1 实验动物: 清洁级 Wistar 近交系大鼠 100 只 ( 购自中国科学院上海实验动 物中心) , 合格证 号: SCXK( 沪) 2003- 0003。均为雄性, 体重 245~ 320 g, 平均( 278 2 22 2) g, 饲养环境为清洁级。 1 1 2 试剂: 3% 戊巴比妥钠, 1% 肝素钠, Evans 蓝
左心室 等 容舒 张 期 室内 压 最 大 下 降速 率 ( - dp dtmax ) 。 1 4 心梗面积的计算
除模型评估亚组动物全部计算心梗面积外, 余 各亚组及假手术组各取 4 只计算面积。心功能检测 毕, 自左室导管注入 10% 氯化钾 1 ml, 使心脏停止 在舒张期, 再以 5% 的 Evans 蓝2 ml 注入, 以区分心 肌的心梗区( 不染色) 和非心梗区, 立刻剪下心脏, 用 生理盐水灌洗, 并除去心房与右室组织, 称重。与左 室长 轴 垂 直作 连 续 切 片, 每 隔 2 mm 一 张; 放 入 0 1% 的 N- BT 磷酸缓冲液( pH7 4) 37 水浴 30 min, 梗死心肌细胞中脱氢酶因细胞膜损伤而完全释放而 丢失, 不能使 N- BT 还原染色, 因而梗死心肌不被染 色, 残余存活心肌则 被染成蓝色 ( 图 2, 见内插 4) 。 染色后再用生理盐水冲洗, 将未着色的缺血( 缺血) 区域小心切下, 并称湿重。用以下公式计算缺血心 肌占全心重量的百分比: 心肌梗死范围( % ) = ( 未着 色缺血区域湿重 全心湿重) 100% 。 1 5 统计学方法
图、及病理检查证实有明确的心肌缺血, 心功能下降。结论 该方 法制作 简单可 行, 动 物存活 率满意; 但模 型欠稳
定, 需标本量较大以充分筛选。
关键词 心肌缺血; 模型, 动物; 冠状动脉硬化
中图分类号 R542 2
文献标识码 A
文章编号 1005-4847( 2004) 04- 0226-05