大鼠腹主動脈縮模型分析論文

1、大鼠腹主動脈縮模型分析論文【摘要】目的改進大鼠腹主動脈縮窄模型的制備術(shù)式并探究對大鼠腹主動脈的合適縮窄程度。方法對兩組大鼠分別施行傳統(tǒng)術(shù)式與改良術(shù)式，然后用改良術(shù)式將另外4組大鼠的腹主動脈內(nèi)徑分別縮窄至0.5、0.6、0.7和0.8mm，對比評價各組的存活率以及造模效果。結(jié)果改良組大鼠術(shù)后存活率90.00%(27/30)顯著高于傳統(tǒng)組66.67%(20/30)；0.8mm組大鼠存活率86.67%(26/30)顯著高于0.7mm組63.33%(19/30),0.6mm組43.33%(17/30)及0.5mm組3.33%(1/30)；0.8mm組與0.7mm組兩組間大鼠的平均動脈壓、左心室重量指數(shù)

2、、左心室室壁厚度以及心肌細胞直徑均無顯著差異。結(jié)論采用改良術(shù)式將腹主動脈在結(jié)扎點處的內(nèi)徑縮窄至0.8mm，與將其內(nèi)徑縮窄至0.7、0.6或0.5mm相比，能在不影響造模效果的前提下，可提高大鼠模型的存活率。 【關(guān)鍵詞】腹主動脈；大鼠；模型；心肌肥厚 在高血壓及病理性心肌肥厚的研究領(lǐng)域，有多種大鼠模型可供利用，制備方法包括L硝基精氨酸甲酯(LNAME)灌飼法、皮下注射血管緊張素II法、結(jié)扎一側(cè)腎動脈法以及腹主動脈縮窄法等。特別是后者，由于通過手術(shù)的方法造成了腹主動脈的機械性狹窄，直接導(dǎo)致心臟射血的后負荷增加，從而形成了不易受藥物影響的穩(wěn)定的高血壓，故較其他造模法更有利于高血壓與心肌肥厚關(guān)系的研究

3、1。目前，在制備腹主動脈縮窄模型時，研究者多沿用傳統(tǒng)造模術(shù)式24，并將腹主動脈的內(nèi)徑縮窄至0.7mm57。但由于傳統(tǒng)術(shù)式所造成的術(shù)中創(chuàng)傷以及術(shù)后過于劇烈的血流動力學(xué)變化，使術(shù)后大鼠的存活率偏低?；诖?，我們對制備該模型的一種改良術(shù)式進行了探討；并用改良術(shù)式將4組大鼠腹主動脈在結(jié)扎點處的內(nèi)徑分別縮窄至0.5、0.6、0.7和0.8mm，通過對各組存活率和造模效果的比較，探討對大鼠腹主動脈的合適縮窄程度。 1材料與方法 1.1材料 1.1.1實驗動物1416w齡雄性近交系SpragueDawley大鼠(河北醫(yī)科大學(xué)實驗動物中心提供)，體重250270g，標準顆粒飼料喂養(yǎng)。按照隨機排列表和隨機數(shù)字表

4、將大鼠隨機分組：傳統(tǒng)（術(shù)式）組和改良（術(shù)式）組，每組各30只；0.5、0.6、0.7和0.8mm組和假手術(shù)組(只分離出腹主動脈而不做縮窄處理)，每組各30只；術(shù)后4w，在0.7、0.8mm組和假手術(shù)組中各隨機選擇8只存活的大鼠，對比評價該3組大鼠的血壓值及心肌肥厚程度。 1.1.2主要試劑與儀器戊巴比妥鈉、氯化鉀購自Sigma公司。主要設(shè)備包括LEICARM2125型切片機、RM6240B多道生理信號采集處理系統(tǒng)、TD600真彩色病理顯微圖像分析系統(tǒng)、電子稱量記數(shù)天平及潔凈動物柜等。 1.2方法 1.2.1傳統(tǒng)術(shù)式與改良術(shù)式 傳統(tǒng)術(shù)式4%戊巴比妥鈉溶液腹腔注射麻醉(40mg/kg

5、)，仰臥位固定大鼠，于腹部正中劍突下作一長23cm的縱行切口，入腹腔后牽開腹部臟器以暴露術(shù)野，探尋腹主動脈，在腹主動脈發(fā)出右腎動脈的分支點的上方約3mm處，分離出一小段腹主動脈，然后用4#縫合線將一根直徑為0.8mm的鋼絲和該段腹主動脈一起結(jié)扎，再迅速抽出鋼絲，造成腹主動脈在結(jié)扎點處內(nèi)徑縮窄(即腹主動脈在結(jié)扎點處恢復(fù)再通的內(nèi)徑為所用鋼絲的外徑)。依次還納各臟器，縫合腹壁，術(shù)畢。 改良術(shù)式對傳統(tǒng)造模術(shù)式進行了改良，過程為：大鼠麻醉后采取左側(cè)臥位，以右腎在右髂腰區(qū)體表投影的正中點為中點作一長23cm的縱行切口，依次切開皮膚、筋膜及肌肉，即可從腹膜后位直接暴露出右腎。剪開腎脂肪囊，向腹

6、側(cè)牽拉右腎，以暴露腎門背側(cè)，可見到右腎動脈幾乎呈直角由背側(cè)橫跨下腔靜脈與腹主動脈相連。辨清腹主動脈發(fā)出右腎動脈的分支點，在分支點上方約2mm處，分離腹主動脈并進行縮窄操作，隨后步驟同傳統(tǒng)術(shù)式。 1.2.2使用不同直徑的鋼絲對腹主動脈進行縮窄操作采用改良術(shù)式，對4組大鼠依次使用直徑為0.5、0.6、0.7和0.8mm的鋼絲對腹主動脈進行縮窄操作。 1.2.3各組大鼠血壓值及心肌肥厚程度的測量 平均動脈壓(MABP)的測定大鼠麻醉后，右頸總動脈插管，血壓描記結(jié)果由RM6240B多道生理信號采集處理系統(tǒng)顯示(正常大鼠MABP為90100mmHg。 左心室重量指數(shù)8（LVM

7、I）的測定LVMI=左心室濕重/體重(mg/g)。麻醉后向大鼠腔靜脈內(nèi)注射10%氯化鉀，使心跳停于舒張期，取大鼠心臟，游離出左心室(包括室間隔)，用生理鹽水沖洗后，濾紙吸干左心室附帶的液體，于電子稱量記數(shù)天平上稱重后計算LVMI。 左心室室壁厚度9(LVWT)的測量用游標卡尺分別測量室間隔、左心室游離壁及心尖部室壁的厚度，取三者平均值作為LVWT的測量數(shù)據(jù)。 心肌細胞直徑10(DiameterofCardiacMyocyte，DCM)的測定在心尖與冠狀溝之間的中點處(即左室前乳頭肌在左室前壁的投影點)，沿著與左室長軸垂直的方向切斷左心室，取含有心尖的部分。包埋后從左

8、心室的斷面處開始切片，切片厚度5m，每隔20張切片取1張切片裱于載玻片上，共取3張切片，作HE染色，使用TD600真彩色病理顯微圖像分析系統(tǒng)進行細胞直徑的測量。在每個切片中隨機選擇5個視野，在每個視野中隨機測量8個心肌細胞的直徑。測量時要求：待測細胞邊緣清晰、規(guī)則；待測細胞的胞核明顯，測量時令測量線過細胞核并與細胞核垂直。取所有測量值的平均值作為該只大鼠DCM的測量數(shù)據(jù)。 1.2.4統(tǒng)計學(xué)方法樣本率的比較采用2檢驗(在進行多個樣本率的兩兩比較時，使用“多個樣本率兩兩2檢驗的顯著性界值表”法11，12)；其他實驗數(shù)據(jù)以xs表示，多個樣本均數(shù)的比較采用方差分析和SNK檢驗。 2結(jié)果 2.1傳統(tǒng)組與

9、改良組大鼠術(shù)后4w存活率的比較改良組大鼠術(shù)后存活率90.00%(27/30)顯著高于傳統(tǒng)組存活率66.67%(20/30)(2=4.81,P=0.028)。 2.2對0.5、0.6、0.7和0.8mm組4組大鼠術(shù)后4w存活率的比較以上4組大鼠術(shù)后4w的存活率不相等(2=44.91,P=0.0003)；0.8mm組大鼠存活率86.67%(26/30)，分別顯著高于0.7mm組存活率63.33%(19/30)(2=4.36,P0.01)、0.6mm組存活率43.33%(13/30)(2=12.38,P0.01)及0.5mm組存活率3.33%(1/30)(2=42.09,P0.01)；該4組大鼠的存

10、活率按由高到低的順序排列依次為0.8、0.7、0.6、0.5mm組。 2.3MABP、LVMI、LVWT及DCM的檢測結(jié)果施行改良術(shù)式后4w，0.7mm組和0.8mm組大鼠的MABP、LVMI、LVWT以及DCM等指標的檢測結(jié)果均顯著高于假手術(shù)組大鼠(見表1)。而0.7mm組大鼠和0.8mm組大鼠之間，就上述指標而言，均無顯著差異。表1三組大鼠MABP、LVMI、LVWT以及DCM的比較與假手術(shù)組比較：1）P0.01 3討論 在腹主動脈縮窄的動物模型中，由于通過手術(shù)造成心臟射血的后負荷增加，形成了不易受各種藥物影響的相對穩(wěn)定的高血壓，從而在研究心肌肥厚發(fā)生發(fā)展機制的過程中，巧妙地區(qū)分開血流動力

11、學(xué)因素(如高血壓)與非血流動力學(xué)因素(如神經(jīng)、體液因素)對心肌肥厚不同的影響作用，因此，該造模法較其他造模法更有利于研究者相對獨立和專一地去探討非血流動力學(xué)因素對心肌肥厚的作用1，2。 在本實驗中，傳統(tǒng)術(shù)式組大鼠的存活率顯著低于改良術(shù)式組，我們認為這是由于傳統(tǒng)術(shù)式本身存在的一些問題影響了術(shù)后大鼠的存活率。這些問題包括：在探尋腹主動脈的過程中，需要將腸道外置于腹腔或向一側(cè)牽拉，術(shù)畢還納腸道時容易造成腸道扭轉(zhuǎn)，從而導(dǎo)致術(shù)后腸梗阻；探尋、分離腹主動脈時，需要牽拉肝葉以充分暴露術(shù)野，牽拉時極易造成肝臟撕裂；為了分離腹主動脈而牽拉肝葉和腸道時，容易造成大鼠膽管的斷裂；下腔靜脈在相當(dāng)于右腎水平位置處，由腹

12、主動脈背側(cè)漸移行至其腹側(cè)，從而使經(jīng)由腹正中切口分離腹主動脈的操作易造成下腔靜脈及其屬支的損傷。 為了避免上述問題，我們設(shè)計了改良術(shù)式來制備大鼠模型，這種術(shù)式的最大優(yōu)點為：在腹膜后位對腹主動脈進行手術(shù)操作，未觸及腹膜及其所包裹的腹腔臟器，從而避免了肝葉牽拉、腸道扭轉(zhuǎn)，確保了膽管和下腔靜脈不受損傷，因此，改良術(shù)式顯著提高了術(shù)后大鼠的存活率。但是，在施行改良術(shù)式時亦應(yīng)注意，腹主動脈發(fā)出右腎動脈后，右腎動脈隨即發(fā)出一根腎上腺下動脈，后者貫穿腎門處的脂肪囊，到達腎上腺，在沿右腎動脈探尋腹主動脈的過程中，勿損傷此動脈。 與腹主動脈共同結(jié)扎時所用鋼絲的外徑，決定了抽去鋼絲后縮窄點處的腹主動脈恢復(fù)再通的內(nèi)徑。

13、因此，使用不同粗度的鋼絲必然會對大鼠循環(huán)生理產(chǎn)生不同程度的影響，若使用的鋼絲過粗，不會顯著增加心臟射血的后負荷，也就不能有效地形成心肌肥厚和高血壓；若使用的鋼絲過細，則會引起縮窄點以下的組織器官缺血、壞死和心衰的發(fā)生，導(dǎo)致大鼠模型的死亡率增高。因此，在造模手術(shù)中所使用的鋼絲，其直徑要適宜。目前，在制備本模型的手術(shù)操作中，常采用直徑為0.7mm的鋼絲57，我們認為使用直徑0.7mm的鋼絲，術(shù)后4w大鼠模型的存活率(63.33%)仍偏低，若換用直徑0.8mm的鋼絲，則可顯著提高術(shù)后大鼠模型的存活率(提高至86.67%)，同時，又不會影響到大鼠心肌肥厚和高血壓的形成效果。 【參考文獻】 1Merca

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