腹腔注射阿霉素誘導實驗擴張型心肌病大鼠模型的建立

秦保鋒，嚴世蕓

（1.上海中醫藥大學附屬曙光醫院 神經內科，上海200021；2.上海中醫藥大學，上海201203）

擴張型心肌病（Dilated cardiomyopathy，DCM）是以心肌細胞壞死、間質纖維化、心肌間質膠原重構為主要病理特征，以心腔［左心室和（或）右心室］擴大、心肌收縮功能障礙為主要特征的原因不明性心肌疾病，也是除冠心病和高血壓以外導致心力衰竭的主要病因之一。DCM是國際醫學界公認的難題，一直被定義為“原因不明的心肌疾病”，其病因復雜，可能與特發性、家族性或遺傳性、病毒性、免疫性、酒精性或中毒有關［1］。近年來，DCM發病有上升趨勢，歐美資料顯示［2］：心肌病年發病率為3／10萬－6／10萬，其中擴張型心肌病占40%－60%，在美國每年有上萬人死于DCM，5年生存率不足50%，且男性的發病率是女性的2.5倍，在我國發病率為13／10萬－84／10萬不等，病死率較高，且有逐年上升的趨勢［3］。目前，仍需對其發病機制及治療進行進一步研究。因此需要建立穩定、成熟的DCM的動物模型以供試驗研究。

1 材料與方法

1.1 實驗動物和主要試劑

24只清潔級雄性SD大鼠（上海西普爾－必凱實驗動物有限公司），體重180－200g。鹽酸阿霉素（深圳萬樂藥業有限公司，國藥準字：H44024360，批號：1012E2），大鼠血漿腦鈉素（BNP）ELISA 試劑盒（上海西唐生物科技有限公司）。

1.2 建立DCM動物模型

大鼠隨機分為正常組（n＝12）和DCM組（n＝12）。DCM 組予腹腔注射阿霉素2.5mg／（kg·week），生理鹽水稀釋濃度1mg／ml，正常組腹腔注射等量生理鹽水。每周根據體重調整阿霉素劑量，用藥6周。

1.3 記錄大鼠體重的變化及死亡率

每周測量兩組大鼠的體重，觀察大鼠的狀態及死亡情況。

1.4 超聲心動圖檢查

于第6周末對存活大鼠及正常對照組大鼠用苯巴比妥麻醉后行超聲心動圖檢查。記錄大鼠左室射血分數（LVEF）、左室短軸縮短率（FS）。

1.5 血漿BNP檢測

造模第6周，將正常組和DCM組大鼠腹主動脈取全血，靜置30min后，離心分離血漿，按試劑盒說明檢測BNP。

1.6 心肌病理切片

正常組和DCM組大鼠處死后迅速打開胸腔，獲取心臟，用刀片橫切心臟，用10%多聚甲醛固定后，取左心室前壁心肌進行切片，HE染色。

1.7 統計學分析

采用SPSS11.5軟件對數據進行統計分析，本文結果均用（）表示，兩組數據間比較用兩樣本t檢驗，P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 正常組與模型組大鼠體重變化及死亡率

造模前兩組大鼠體重無差異，給藥后1周，模型組大鼠逐漸出現懶動，少食，腹瀉等癥狀，體重逐漸下降，部分大鼠出現腹水。第6周末，DCM大鼠體重（226.67±14.72）g明顯低于正常組（420±25.88）g，P＜0.01。模型組大鼠于給藥第4周開始，出現第一只大鼠死亡（腹瀉），至造模第6周，共死亡2只。死亡率為16.7%，正常對照組大鼠全部存活。

2.2 正常組與模型組大鼠超聲心動圖檢查結果

正常組與模型組超聲心動圖檢查結果：EF（%）、FS（%）正常組分別是86.17±3.82、52.67±3.27，模型組分別是63.83±3.49、34.67±3.5，EF、FS比較有顯著差異（P＜0.01）。

2.3 正常組與模型組大鼠血漿BNP（pg／ml）水平

模型組大鼠血漿BNP水平（644.68±44.79）高于正常對照組（206.07±20.15），兩組具有顯著性差異P＜0.01。

2.4 正常組與模型組大鼠心肌病理切片

正常組心肌HE染色：心肌纖維排列整齊，結構完整，細胞核明顯，呈圓形或類圓形，無心肌纖維斷裂，胞質均勻豐富，心肌間血管豐富，心肌間質無異常改變。見圖1。

模型組心肌HE染色：心肌纖維排列紊亂，心肌纖維斷裂，細胞間隙增寬、水腫，部分空泡變性，心肌組織中小血管擴張充血，間質出血，淋巴細胞和單核細胞浸潤，心肌細胞輕度腫脹。見圖2。

圖1 正常組大鼠心肌（HE）（×200倍）

圖2 模型組大鼠心肌（HE）（×200倍）

3 討論

擴張型心肌病的發病與多種因素有關，發病原因比較復雜，建立理想的動物模型是研究擴張型心肌病發病機理的重要手段，目前常用的有尾靜脈注射阿霉素、口服呋喃唑酮、腹腔注射多柔比星、腹腔注射柯薩奇病毒、轉基因等誘導的擴張型心肌病模型［4－8］。阿霉素（adriamycin，ADR）可引起類似擴張型心肌病樣病理、生理改變以及在此基礎上發生的充血性心力衰竭。因此，阿霉素誘導心肌病模型應用廣泛。

阿霉素誘導擴張型心肌病模型的方法由于取材方便，方法簡單，結果滿意，應用較廣，但同時也存在缺點，即動物死亡率高，模型周期長。目前尚無統一的給藥標準。文獻報道［9］阿霉素誘導大鼠擴張型心肌病模型成功的累計藥量為15mg／kg，目前給藥方法主要有經尾靜脈注射和腹腔注射兩種途徑。經尾靜脈注射由于滲漏可造成嚴重的靜脈炎以及周圍組織的炎癥反應導致管腔堵塞而影響實驗的進行。經腹腔注射方法簡單，容易操作，可避免上述缺點。短期大量給藥，動物死亡率高，模型成功率低；長期小量給藥，造模周期長，死亡率并無明顯降低，同時不利于實驗研究，本研究顯示用阿霉素2.5mg／（kg·week），連續6周腹腔注射給藥，模型死亡率僅16.7%，各項觀察指標包括超聲心動圖檢查、血漿BNP水平、心肌病理切片等結果均符合擴張型心肌病的改變。模型成功率為83%，與文獻報道基本一致［10］。本研究結果顯示，該制造擴張型心肌病動物模型的方法成功率高，造模周期較短，結果可靠，可以做為擴張型心肌病基礎研究的動物模型。

［1］Grimm W，Rudolph S，ChristM，et al.Prognostic significance of endomyocardial biopsy analysis with idiopathic dilated cardiomyopathy［J］.Am Heart J，2003，146（2）：372.

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［3］葉任高.內科學［M］.第6版.北京：人民衛生出版社，2005：3331.

［4］劉唐威，龐玉生，黃榮杰.牛磺酸對擴張型心肌病大鼠左室基質金屬蛋白酶1表達的影響［J］.廣西醫科大學學報，2005，22（1）：1.

［5］陶艾彬，王成華，尹春陽.PPARγ配體羅格列酮對大鼠擴張型心肌病的療效及可能機制［J］.江蘇大學學報（醫學版）.2008，18（3）：213.

［6］嚴 驊，高俊杰，蔣梅先，等.強心飲對阿霉素誘導大鼠慢性心肌損傷的保護作用［J］.中國中醫基礎醫學雜志，2010，16（7）：557.

［7］周亞濱，吳鳳蘭，楊 鶯，等.益氣養陰活血化瘀方對實驗性病毒性擴張型心肌病小鼠心肌穿孔素mRNA表達的影響［J］.遼寧中醫雜志，2008，35（6）：830.

［8］趙海蘋，馮 娟，呂 丹，等.人參皂甙Rb1改善轉基因擴張型心肌病模型小鼠的心功能和心臟重構［J］.中國比較醫學雜志，2009，19（5）：6.

［9］Hayward R，Hydock DS.Doxorubicin cardiotoxicity in the rat：an in vivo characterization［J］.J Am Assoc Lab Anim Sci，2007，46（4）：20.

［10］周 巖，趙麗蓉，楊思睿.阿霉素誘導大鼠擴張型心肌病模型的建立［J］.中國實驗診斷學，2010，14（3）：331.