大小劑量鹽酸異丙腎上腺素誘發大鼠心肌損傷模型的研究

李曉華，劉　凱，張　寧，李世文，高海成，苗春生*，尹殿勝

(1.吉林大學第二醫院，吉林 長春130041;2.吉林大學藥學院，吉林 長春130021;3.吉林消防總隊醫院，吉林 長春130061)

?

大小劑量鹽酸異丙腎上腺素誘發大鼠心肌損傷模型的研究

李曉華1，劉凱2，張寧2，李世文2，高海成2，苗春生2*，尹殿勝3

(1.吉林大學第二醫院，吉林 長春130041;2.吉林大學藥學院，吉林 長春130021;3.吉林消防總隊醫院，吉林 長春130061)

摘要：目的探究大劑量鹽酸異丙腎上腺素(ISO，15 mg/kg)與小劑量鹽酸異丙腎上腺素(3 mg/kg)誘發大鼠心肌損傷模型，闡明心肌損傷程度，為本科教學提供好的模具。方法Wistar大鼠30只，隨機分為6組，正常對照組，ISO-2h (15 mg/kg)；ISO-3 weeks (15 mg/kg)；ISO-2h (3 mg/kg)；ISO-3weeks (3 mg/kg) 。除正常組外，其余各組大鼠皮下多點一次性分別注射ISO 15 mg/kg和3 mg/kg。通過死亡率，形態學及膠原的表達比較兩種劑量模型的損傷程度。結果注射15 mg/kg ISO，心肌在2 h即出現較大的點狀壞死，3周出現明顯的纖維化，大鼠死亡率亦較低；注射3 mg/kg ISO，心肌在2 h出現少量點狀壞死，3周出現纖維增生。結論多點皮下一次性注射ISO 15 mg/kg較注射ISO 3 mg/kg病灶清晰，可出現明顯的纖維化，為本科教學提供較好的模具。

關鍵詞：鹽酸異丙腎上腺素；心肌損傷；動物

(ChinJLabDiagn,2016,20:0185)

文獻報道，ISO 可引發大鼠心肌損傷[1，2]，該損傷能夠評價藥物抑制心肌損傷模型[3，4]。以往多注射 ISO 2 mg/kg-5 mg/kg 誘發心肌損傷[5-7]，其最高劑量也不過10 mg/kg[8]。隨能誘發心肌損傷，但很難達到判定早期心肌損傷的程度和較好地運用本科教學。我室曾用3 mg/kg ISO誘發大鼠心肌損傷模型，其成模率較低，且程度較輕。因此，構建結構清晰的心肌損傷模型，成為科學人員迫切解決的問題。我室摸索出多點皮下一次性注射15 mg/kg ISO，死亡率較3 mg/kg ISO無明顯增高，病變程度明顯優于3 mg/kg ISO誘導的心肌模型，且出現明顯的纖維化。由此，大劑量ISO誘發心肌損傷模型明顯優于小劑量ISO誘發大鼠心肌損傷模型，為本科教學奠定堅實的基礎。

1材料與方法

1.1實驗動物雄性(Wistar)大鼠30只，體重180-220 g，購自吉林大學實驗動物中心。

1.2主要儀器與試劑萊卡切片機(德國)；0.9%生理鹽水注射液；ISO注射液由上海禾豐制藥有限公司生產。(濃度1 mg/2 ml)

1.3方法

1.3.1動物模型的建立30只(Wistar)大鼠分成ISO組和正常對照組(兩組)。ISO 2 h、3 w組(皮下多點一次性注射ISO 15 mg/kg)。ISO 2 h、3 w ((皮下多點一次性注射ISO 3 mg/kg)

1.3.2HE染色取材經10%甲醛固定30 min，常規石蠟包埋。用二甲苯脫臘10 min，用100%乙醇置換二甲苯2 min、95%乙醇置換1 min、80%乙醇置換1 min及用75%乙醇置換1 min，蒸餾水沖洗 2 min。蘇木素染色5 min，自來水沖洗。鹽酸乙醇分化30 s。自來水浸泡15 min。伊紅染2 min。常規脫水，透明，中性樹膠封閉劑封片。

1.3.3Masson 三色染色切片常規脫蠟至水。蘇木素染核2 min，流水沖洗。麗春紅品紅液染5 min，顯微鏡下控制。0.5%冰醋酸水溶液快速沖洗。1%磷鉬酸水溶液快速處理，其切片由深紅色至鮮紅色至粉紅色，其顏色的掌握度必須在顯微鏡下控制。直接用苯胺藍染色。0.5% 冰醋酸水溶液快速沖洗。常規脫水，二甲苯透明，封片。

2結果

2.1HE染色(小劑量)

在正常組中，心肌排列整齊，橫紋清晰，胞核明顯，無細胞腫脹(圖1A)。注射ISO2h后，心尖及心內膜僅有少量的變性和水腫，局限于心內膜下(圖1B)。注射ISO3w后，出現局部小壞死病灶，局部出現增生組織(圖1C)。

A:正常對照組；B：注射ISO-2h組；C：注射ISO-3周組

2.2Masson三色染色(小劑量)

在正常組中，僅見少量膠原蛋白；注射ISO2h后，膠原蛋白含量增加P<0.05；隨注射時間的延長，膠原蛋白含量有所增加P<0.01，且壞死面輪廓較輕(圖2)。

A:正常對照組；B：注射ISO-2h組；C：注射ISO-3周組

2.3HE染色(大劑量)在對照組中心肌排列整齊，橫紋清晰，胞核明顯(圖3A)。注射ISO2h后，心內膜即有明顯的變性和水腫，且出現點狀壞死(圖3B)。注射ISO3w后，壞死面積達到最大，病灶內出現明顯的纖維化(圖3C)。

A:正常對照組；B：注射ISO-2h組；C：注射ISO-3周組

2.4Masson三色染色(大劑量)

在正常組中，僅見少量膠原蛋白；注射ISO2h后，膠原蛋白表達量明顯增加P<0.05； 3周時膠原蛋白含量增加明顯P<0.01，壞死面輪廓清晰可見圖4。

3討論

隨著人口老齡化的增加，現代生活節奏的加快，飲食習慣的改變以及社會、心理等因素的影響，我國心血管疾病的發病率呈現逐年升高的趨勢[5]。因此，探究心血管疾病已成為當前研究的熱門話題。由此建立心肌損傷模型便成為研究的首要問題，當前通過尾加壓素強烈收縮冠狀動脈作用引起心肌缺血壞死；注射兒茶酚胺類藥物促進冠狀動脈收縮、增強心肌收縮力和增加心肌耗氧量等多方面機制誘發心肌缺血壞死。其中，兒茶酚胺類藥物誘導的心肌缺血壞死模型具有方法簡單、時間易于掌握、效果穩定可靠、心肌缺血壞死的病理特點和發生機制與人類缺血性心肌缺血壞死有較多類似之處等優點，故我室選擇多點皮下一次性注射ISO的方法[3]。經預實驗探究，劑量為3mg/kgISO方法復制的大鼠心肌缺血壞死模型，結果表現為病變輕微及病變發生時間較為分散，很難捕捉早期病變的出現時間和病變情況。為捕捉早期心肌缺血壞死灶內的病變過程和細胞變化情況，我室參考了以往實驗劑量[5-8]，但其病變結果未出現纖維化。為引起病變后纖維化，我室摸索出注射15 mg/kg ISO誘發心肌損傷模型，注射ISO 2 h后，心肌表現為變性、水腫及較重的點狀壞死，隨注射時間的延長缺血壞死面積明顯增加，3w達高峰，且出現明顯的纖維化，提示注射15 mg/kg ISO可成功地復制大鼠心肌損傷模型。而注射3 mg/kg ISO大鼠心肌組織出現點狀壞死和增生，但很難達到教學的標準。由此注射15 mg/kg ISO能為本科教學提供有效效的模具。

A:正常對照組；B：注射ISO-2 h組；C：注射ISO-3周組

參考文獻：

[1]Rona G,Chappel CI,Balazs T,et al.An infarct like myocardiallesion and other toxic manifestations produced by Isoproterenol in therat[J].Arch Pathol,1959,67:443-455.

[2]徐叔云.藥理學實驗方法[M].第2 版.北京:人民衛生出版社,1991：897.

[3]朱彤瑩，黃國英，顧勇，等.兩種心衰模型大鼠心功能的比較[J].中國實驗動物學報，2002，10:51.

[4]邊長勇，秦永文，鄭興，等.大鼠充血性心力衰竭模型的制備[J].第二軍醫大學學報，2001，22:693.

[5]王玉霞.老年人心血管疾病及相關危險因素綜述[J].當代醫學，2012，5(18)：61.

[6]谷新榮，姜麗紅，李艾麗，等加味陽和湯對實驗性心肌缺血鼠心肌的保護作用[J].長春中藥醫藥大學學報，2007，2(23):23.

[7]白冰，顧明，滕宗艷，等.異丙腎上腺素致大鼠心肌損傷肥大時骨架蛋白的變化及意義[J].中國地方學雜志，2005，3(24):281.

[8]馮琳，孟丹，陳相健，等.黃芪總皂苷對異丙腎上腺素致大鼠心肌損傷的保護作用[J].中國藥學雜志，2006，17(41):1313.

[9]賈廣樂，董培智.對腎上腺素性心肌缺血模型大鼠相關指標的探討[J].中國實驗動物學報.2005，2(13).106.

Study on large and small dose of Isoprenaline induced the model of myocardial injury of ratsLIXiao-hua1,LIUKai2,ZHANGNing2,etal.(1.TheSecondHospitalofJilinUniversity,Changchun130041，China；2.CollegeofPharmacy,JilinUniversity；3.HospitalofJilinFireFighting,Changchun130061,China)

Abstract:ObjectiveTo investigate the model on large dose of Isoprenaline Hydrochloride (15 mg/kg) and small dose of Isoprenaline Hydrochloride (3mg/kg)-induced myocardial injury.To clarify the degree of myocardial injury,and provide good mould for undergraduate teaching.Methods30 Wistar male rats were randomly divided into 6 groups,control group (two groups),ISO-2h (15 mg/kg),ISO-3weeks (15 mg/kg),ISO-2h (3mg/kg),ISO-3weeks (3mg/kg).In addition to normal group,the other rats were injected with ISO 15 mg/kg and 3 mg/kg,respectively.The damage degree of the model was determined by morphology and Masson staining.Resultsthe myocardium appeared necrosis after injection 15 mg/kg ISO in 2h and appeared the fibrosis at 3 weeks,the mortality of rats was lower.The myocardial tissue had a small amount of necrosis after injection ISO in 2h and appeared fiber hyperplasia.ConclusionThe model of myocardial injury in injection 15 mg/kg ISO was clearer than the injection of 3 mg/kg,which could appear obvious fibrosis,could provide better mould for undergraduate teaching.

Key words:ISO;Myocardial injury;Animal

(收稿日期：2015-08-20)

作者簡介：李曉華，吉林大學第二醫院；苗春生，吉林大學藥學院，主要從事心血管方面的研究。

文獻標識碼：A

中圖分類號：Q617

文章編號：1007-4287(2016)02-0185-04

*通訊作者

基金項目：吉林省科技廳資金資助課題(YYZX201259，20140312002ZG)；吉林大學項目基金(409020720084)