心力衰竭大鼠造模方法研究進展

何一婷，唐利萍，張斌霞*

（1．南京中醫藥大學，江蘇　常州　213000；2．常州市中醫醫院，江蘇　常州　213000）

心力衰竭大鼠造模方法研究進展

何一婷1，唐利萍1，張斌霞2*

（1．南京中醫藥大學，江蘇常州213000；2．常州市中醫醫院，江蘇常州213000）

從基本原理、具體操作流程及優缺點等方面，對近年來國內的心力衰竭大鼠造模方法進行整理、歸納和比較，旨在可以基于不同條件要求下選出恰當的大鼠造模方法，進而為不同原因造成心力衰竭大鼠模型的選擇上，提供理論依據。

心力衰竭；大鼠；造模方法；研究進展

心力衰竭作為臨床常見病，具有高發病率、高死亡率的特點，隨著近年來環境的改變及人們生活方式的變化，其發病率更是迅猛增長。筆者查找近十年國內文獻資料發現，多數作者主要采取了冠狀動脈結扎、腹主動脈狹窄、高血壓誘導心衰、阿霉素及異丙腎上腺素這五種方法進行治療。

1　冠狀動脈結扎法

1.1基本原理

冠脈結扎術通常結扎回旋支冠狀動脈或左前降支冠狀動脈，以形成一個梗塞區域，使心肌梗死或缺血，以降低射血分數（EF）和心輸出量（CO），使左室舒張壓（LVEDP）和靜脈壓升高，當心肌梗死面積超過20%時，會出現心肌收縮力下降及明顯的心力衰竭。

1.2操作方法

目前多數做法為，采用水合氯醛腹腔注射麻醉大鼠，于距離左冠狀動脈前降支起始部2 mm處穿線并結扎。術后5周用心超檢測，以EF值＜60%作為心衰模型成功的標志之一。同時測定血清腦鈉肽（BNP）、血流動力學及心肌組織中環磷酸腺苷（AMP）、二磷酸腺苷（ADP）、三磷酸腺苷（ATP）、超氧化物歧化酶（SOD）及丙二醛（MDA）等含量，觀察心肌細胞線粒體的形態結構，發現模型組大鼠BNP、AMP、ADP、MDA均高于假手術組，模型組左心室收縮壓（LVSP）、ATP、血漿中SOD、心肌組織中SOD低于假手術組，且假手術組大鼠線粒體形態正常，模型組大鼠心肌線粒體呈空泡狀。另有學者[1]以心臟重量指數、心肌梗死面積和心室擴張程度和左心室心肌間質膠原容積分（CVF）來評價造模，差異顯著。

1.3優缺點

冠脈結扎術構建的充血性心力衰竭（CHF）模型能夠很好模擬心肌梗死后心肌肥大，并且可以演變心力衰竭全部病理過程，其所呈現的神經內分泌激活方式和心力衰竭與人類心衰過程極為相似，但冠脈結扎術建立的CHF模型心衰程度嚴重， 模型死亡率高，相對耗時長，建模費用偏高，而且在實際操作中也存在一定困難，一是胸骨、胸骨旁左緣縱橫切口和經膈肌的相關手術中，胸骨旁切口為唯一可以避免胸膜損傷的路徑，但是該路徑冠脈距離體表位置最深，二是中小型動物基礎心率比較快。

2　腹主動脈狹窄術

2.1基本原理

腹主動脈縮窄術是研究心功能不全時一種常用的方法，該方法建立的壓力超負荷型CHF模型，其作用機理是使腹主動脈縮窄，升高主動脈壓力，增加心臟負荷，后期心臟失代償，從而導致心力衰竭。據臨床資料顯示[1]腹主動脈縮窄術后4周，EF就會降低，表現為心肌肥厚，但心功能沿可代償。

2.2操作方法[2]

胡詠梅行腹腔麻醉，游離腹主動脈約1 cm長，于腹主動脈平行處放置7號鈍針頭，結扎后使腎臟出現缺血外觀，抽出針頭，使腹主動脈部分狹窄。術后6～8周可觀察到LVEDP≥15 mmHg，表明CHF模型建立成功。史振羽將鈍針頭換成了軟導管，減輕了對腹主動脈的損傷。

2.3優缺點

腹主動脈縮窄術可模擬壓力負荷增高致心臟肥厚出現心力衰竭的病理過程，操作簡單、費用低，但該模型心肌細胞結構改變、鈣轉運與人有差異，研究CHF心肌細胞和/或亞細胞變化時該模型不應作為首選[2]。

3　高血壓誘導心衰

3.1基本原理

心力衰竭時的生量變化與高血壓狀態下心肌生理變化極為相似，若不及時給予治療，最終成為心力衰竭，這也提示高血壓心肌肥大為一種心肌病。據文獻資料表明：若收縮壓到達220 mmHg時，心臟肥大水平、體內BNP與心衰極為相似，因此，可以模擬心衰。

3.2操作方法

達爾（Dahl）鹽負荷法：Dahl鹽敏感大鼠即是室內常溫下進行培育，8周內連續喂養高鹽飲食，運用尾部動靜脈套管法監測血壓，收縮壓達220 mmHg為理想指標，進而完成心衰模型的復制。

3.3優缺點

該模型較好的反映高血壓導致心力衰竭的病理狀態；缺點是形成心衰時間長，心衰發生率不易控制。

4　阿霉素法

4.1基本原理

阿霉素（ADR）是一種高效、廣譜抗腫瘤蒽醌類藥物，目前主要用于淋巴瘤、白血病等的臨床治療，但是在治療過程中，該藥物會通過Top2b酶作用攻擊心臟肌肉，具有嚴重的心臟毒性，進而引發心力衰竭。

4.2操作方法[4]

嚴驟等將阿霉素2.5 mg/kg行尾靜脈注射。胡元會、劉莉等將阿霉素稀釋行腹腔注射，每周1次，注射6周，通過觀察心肌超微結構、測定大鼠心功能指標來判斷造模是否成功，發現模型組左室收縮末期內徑（LVEDD）和LVESD均高于空白組，EF低于空白組。張小麗、趙明奇等以線粒體活性氧（ROS）、MDA含量、線粒體腫脹程度及線粒體SOD、Na+-K+-ATP酶和Ca2+-ATP酶的活性為指標，發現心衰模型組大鼠心肌線粒體ROS和MDA含量顯著增加，SOD活性顯著下降，線粒體腫脹程度加重，Na+-K+-ATP酶和Ca2+-ATP酶的活性降低。

4.3優缺點

長期使用阿霉素治療可導致伴充血性心力衰竭的擴張性心肌病，利用阿霉素制作心力衰竭動物模型是已得到公認的廉價、簡單、實用的方法。腹腔注射方法簡單易行，操作方便， 但易引發腹膜炎造成心衰假象。

5　異丙腎上腺素法

5.1基本原理

異丙腎上腺素使大鼠心率加快、心肌持續強烈收縮，最終引起心力衰竭。

5.2操作方法[5]

楊玲玲等采用大鼠腹腔注射異丙腎上腺素，測定心率變化、血液動力學變化、臟器重量/體重變化明確造模是否成功，發現模型組心率低于正常對照組，模型組的左心室收縮壓（LVSP）、左心室舒張壓（LVDP）明顯降低。胡鳴旭等采用大鼠皮下注射異丙腎上腺素，應用彩色超聲監測儀測量LVEF≤45%為造模成功。

5.3優缺點

腹腔注射異丙腎上腺素，是一種相對無創的模型制作方法，且異丙腎上腺素所誘導的大鼠心肌缺血漸進性及心肌酶學變化均類似人類急性心肌梗死的病變特征，因此，制作該種模型是進行很多藥物實驗的基礎。但異丙腎上腺素所致的心力衰竭有劑量和時間依賴性，關于這兩方面仍需進一步探討。

6　結 論

目前，心力衰竭的動物模型構建，已經取得了巨大的成果和突破性的進展，但是也存在諸多不足之處，如發病機理的差異性，為此，臨床上可以嘗試采用兩種或以上造模方法并用來滿足實驗研究需求，探索出更合適的復合型大鼠實驗模型。同時在各種造模方法的具體操作方面仍未有一個統一的標準，這也將成為今后相關研究的重點和方向。

[1] 張敬學,劉宇娜,畢勝利,等.大鼠充血性心力衰竭模型的制作[J].臨床與實驗醫學雜志,2007,6(5):16-18.

[2] 張冬穎,羅羽慧,楊 輝,覃 數,李法琦.冠狀動脈結扎與腹主動脈縮窄所致慢性心力衰竭大鼠模型比較[J].中國微循環,2005,03:171-174.

[3] 王碩仁,趙明明,王振濤,等.建立心肌梗死心氣虛血瘀證和心陽虛血瘀證病癥動物模型的研究[J].中國中西醫結合雜志,2008,28(3):245.

[4] 于春泉,李欣桐,史 芳,肖 揚,王 怡.芪藶強心膠囊對心氣虛型慢性心力衰竭大鼠心肌腺苷酸含量的影響[J].中國實驗方劑學雜志,2012,03:174-177.

[5] 史文靜,周 華,戎靖楓.溫補心陽和腎陽方對心力衰竭大鼠心功能和心肌磷酸腺苷含量的影響[J].中西醫結合心腦血管病雜志,2012,09:1083-1085.

本文編輯：張 鈺

R542.2；R541.6

B

ISSN.2095-6681.2015.18.190.02

張斌霞，E-mail:Binxiazhang@163.com

2014年常州市第二十七批科技計劃-益氣陰祛瘀血法干預慢性心衰T淋巴細胞及相關細胞因子的免疫調節（CJ20140054）