开胸法与明胶海绵栓塞法建立小型猪急性心肌梗

摘　要：对比开胸结扎冠状动脉法(简称开胸法)与微创冠状动脉内注射明胶海绵法(简称明胶海绵法)制备小型猪心肌梗死模型的效果。方法：选择小型猪16只，分别应用开胸法与冠状动脉内注射明胶海绵法阻断冠状动脉左回旋支血流，造成急性心肌梗死，比较两组方法建立心肌梗塞模型的效果。结果：两种方法均可以形成心肌梗塞模型，开胸法造模后出现通气性呼吸功能障碍，但成功率高， 明胶海绵法死亡率高。结论：相对明胶海绵法，开胸结扎冠状动脉法成功率高，是一种较好的造模方法。

关键词：小型猪；心肌梗塞；开胸法；明胶海绵栓塞法

　　心肌梗塞在临床上的的发病率及病死率非常高，是一种严重威胁人类健康的疾病，小型猪因其在解剖、生理、血脏血管分布尤其是冠状动脉走形及侧支循环与人的心脏有相似性，常被用来制作成急性心肌梗塞动物模型进行相关研究[1-2]，传统的方法是通过开胸结扎冠状动脉阻断冠脉血流来建立心肌梗塞模型，近年来随着心脏介入技术的普及，使用微创技术封堵冠状动脉分支建立AMI模型已经成功，但以往的研究多是结扎LAD及LCX主支方法，本实验对比探讨开胸结扎与微创冠状动脉内注射明胶海绵阻断LCX第一钝圆支的方法制备小型猪心肌梗死模型[3]的效果。现报告如下。
　　1 材料与方法
　　1.1  实验材料：实验动物：小型猪16只，雌雄不限，体重20～30 kg， 由昆明医学院动物科提供。器材：德国西门子数字化血管造影机(DSA)，造影剂为非离子型造影剂碘帕醇注射液(碘必乐)。各种导丝（长、短导丝）、动脉鞘、各种导管（均为临床用品）。新鲜可吸收性明胶海绵颗粒(制成直径2 mm左右)(南京金陵制药厂生产)。
　　1.2  实验方法：16只小型猪随机分为2组，开胸组(n=8)和明胶海绵组(n=8)。实验猪禁食12 h、禁饮2 h称重后，予3%戊巴比妥钠30 mg/kg耳缘静脉麻醉后开始手术，术中根据情况追加戊巴比妥钠。动物麻醉后仰卧于手术台上固定四肢，在穿刺耳缘静脉建立静脉通路，术中酌情补液，予2%的利多卡因2 mg/(kg.h)静脉滴注以预防室性心律失常，术后常规行心电图。
　　1.3  手术方案
　　1.3.1 开胸结扎冠状动脉分支法：小型猪仰侧卧位固定在手术台上，，气管插管后机械通气。无菌条件下以左侧第4、5肋间为手术入路，牵开上、下肺叶，可见心包，将心包切开一小口，暴露心脏，吸净心包积液约40～60 ml，用镊子向背侧提起左心耳，暴露冠状动脉LCX（位于左房室沟），用4-0 prolene线结扎LCX第一钝圆支开口处，起初结扎10 min后松开5 min，反复4次造成缺血预适应后才行永久结扎LCX主要分支形成AMI模型，待左室侧壁及/或后壁心肌逐渐变为暗红色，心电图证实有ST-T抬高改变，确认LCX主要分支闭塞及其供血区域急性心肌梗塞形成，逐层缝合心包、胸壁，关胸后用50 ml注射器抽气排尽左侧胸腔积气。
　　1.3.2 冠状动脉内注射明胶海绵法：在数字血管造影机透视下，采用Seldinger 技术，经右股动脉插管，鞘内给肝素1 000 IU抗凝，用6 F judkings冠脉导引导管，以BMN导丝置入LCX（left circumflex coronary artery，LCX）远端，经导管导入明胶海绵栓子以阻塞LCX远端，造影示远端血流中断。操作结束后即刻拔除动脉鞘管，拔鞘后局部压迫15～20 min，直至短暂去除压力无出血为止。以厚无菌纱布覆盖，绷带加压包扎。见图1、2。
　　1.4  实验数据处理：实验数据以（）表示，采用t检验进行组间比较。
　　2 结果
　　2.1  模型制备成功率：开胸结扎冠状状动脉组共有7只动物完成模型制备，成功率87.5%(7/8)，其中1只动物死于结扎冠状状动脉时出现室颤。微创法组共有2只动物完成模型制备，成功率75%(6/8)，死亡的2只动物均死于明胶海绵栓子植入后发生心律失常(室颤)。
　　2.2  血清心肌酶结果：结扎后24 h心肌酶谱中CK、CK-MB 和cTnI与术前自身对照有明显升高。见表1。
　　表1  两组AMI前后心肌酶学变化情况

	开胸结扎组                                       明胶海绵组 术前                     术后                            术前                术后
肌酸肌酶（U/L）CK（U/L）	6889.21±15.51   13050±19.11   7023±25.50   13258±10.65       3102.5±15.51  9129.3±13.41  2890.5±23.23  8929.3±17.22     58. 29±9.41   329.3±27.01     56. 29±10.38    346.3±20.64
肌酸肌酶同工酶（U/L） CK-MB（U/L）
肌钙蛋白（U/L）cTnI（U/L）

　　注：与术前同组相比，比较差异有统计学意义(P<0.05)

图1  小型猪正常左冠状动脉造影 图2  小型猪结扎LCX后冠脉造影
　　3 讨论
　　冠心病是目前危害人类健康的主要疾病之一，由于猪的心脏血供为三冠脉系统，且侧枝循环血液供应类似于人的心脏，易于形成心肌梗塞，是研究缺血性心脏病的理想模型。
　　本研究显示，微创冠状动脉内注射明胶海绵法对模型动物的损伤相对小，搓捻紧的胶海绵栓子楔入动脉后吸收血液溶胀，可吸收数倍的血液进入孔内，促使血小板破裂并释放大量促凝血因子，有效的阻断了血流，同时有支架作用，使栓子不易脱落。但此方法术中室性心律失常发生率高，动物存活率低，原因主要是因为缺少对缺血的预适应，侧支循环难以建立。
　　采用开胸结扎法制备心肌梗塞模型为国内外制备AMI模型的常用方法，在此研究之前曾用上述开胸法结扎LAD主支中段和LCX主支中段进行2例预实验，动物均在关胸后10 min左右死亡，证明结扎主支的方法实验动物不易成活，遂改用结扎LCX主要分支的方法，取得了成功。开胸结扎法成功率较高可能与下列因素有关：①手术开胸时牵拉不宜过猛以免损伤肋间动脉，对气胸的术后处置非常重要，关闭胸腔时要用注射器抽尽积气，以助肺叶复苏；②暴露心脏后，将心包切开一小口，稍向背侧提起左心耳，即可见位于左房室沟的冠状动脉左回旋（LCX）支，用手术线结扎LCX第一钝支，起初结扎10分钟后松开5 min，反复几次造成缺血预适应后才可行永久结扎LCX形成AMI模型。结扎时要确保结扎处无血流通过，出现心肌坏死相应的ECG改变为梗死模型建立成功标示；③术中根据具体情况适应补液，予2%的利多卡因2 mg/kg静脉滴注以预防室性心律失常。
　　由于本实验所采用的模型数量有限，观察时间不够长，且结扎动脉法制备的AMI模型与临床上大量冠心病患者的慢性心肌缺血不甚相符，故也有一定的局限性。
参考文献：            
[1] Rodrigues M,silva AC,Grande NR,et coronary circulation of the pig heart:comparison with the human heart [J].Eur J Anat,2005,9(2):67.
[2] Thope PE,Hunter WJ,Zhan XX,et al.A non-injury,diet-induced model of atherosclerosis for cardiovascular-interventional research[J].Angiology,1996,47(9):849.
[3] 李厚怀,沈振亚,惠  杰,等.应用明胶海棉栓塞法建立猪的心肌梗死模型[J].中华医学杂志,2005,85(9):599.

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