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科研顧問_Gu新蟲 (小有名氣)
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點亮模型第27期 | 一文了解心臟驟停動物模型
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心臟驟停（cardiac arrest，CA）是指心臟射血功能的突然停止，導(dǎo)致腦血流突然中斷，并伴有自主呼吸消失及喪失意識的臨床急癥。我國每年死于心臟性猝死（sudden cardiac death，SCD）的人數(shù)約為54.4萬。今天小助手分析下CA動物模型在動物選取、制作方法及各模型優(yōu)劣勢等。 試驗動物的選擇 豬在生理學(xué)和解剖學(xué)方面與人類非常相像，心臟及心臟血管結(jié)構(gòu)和生理較其他動物更接近人類，測量血流動力學(xué)指標方便且準確，有利于實驗指標的采集、動態(tài)觀察及結(jié)果分析，是最理想的CA型試驗動物。 家兔因為體積和重量較大，實驗操作性較強，價格也相對便宜，易于飼養(yǎng)，但其在心臟血管結(jié)構(gòu)及生理等方面與人類相差較大。 與豬、犬等大動物相比，大鼠易于飼養(yǎng)且品種多，來源多，實驗可操作性強，人力財力等方面要求低，當需要大量動物做實驗論證實驗結(jié)果時，大鼠是理想模型。 小鼠體積小，成本低和繁殖快，易于飼養(yǎng)、價格便宜，已成為心血管研究領(lǐng)域中最常用的動物模型，但對實驗的各種干擾較敏感，在誘發(fā)室顫后容易轉(zhuǎn)復(fù)而影響實驗結(jié)果，故在CA動物模型中使用相對較少。 心臟驟停造模方法 造模方法主要為電刺激法、窒息法、藥物注射法、心肌梗死法，及其他方法如胸部重物壓迫、壓迫心底血管叢等。其中電刺激法及窒息法多以豬、小鼠、家兔為模型，藥物注射法多以豬、鼠為模型，心肌梗死多以豬為模型。 0 1 電刺激法制作CA 模型 （1）右心導(dǎo)管交流電誘發(fā)VF 造模方法：以頸外靜脈或股靜脈穿刺置管送達電極至心室，另一電極插入胸壁皮下采用1mA交流電點擊誘發(fā)VF。 優(yōu)缺點：此方法經(jīng)心肺復(fù)蘇后恢復(fù)自主循環(huán)，存活時間長。這是最經(jīng)典也是目前最常用的以電擊方式制作CA模型的方法，此法操作可行性好，成功率高，也可重復(fù)刺激誘發(fā)VF，電壓所需小，不會對心肌細胞造成明顯損害，但這種方法需要準確確定電極放置位置及程控給予電刺激，對設(shè)備要求相對較高。 更接近臨床中成人VF到CA的病理生理反應(yīng)，由于大動物的心臟結(jié)構(gòu)功能及冠脈系統(tǒng)更為接近，故該方法多選用大動物為模型。 （2）胸壁體外電刺激誘發(fā)VF 造模方法：使用針灸針穿刺心臟左右兩側(cè)（分別為胸骨右緣第四肋間、左側(cè)腋下皮下組織），通過導(dǎo)線連接針灸針，采用3節(jié)9V電池，形成回路及直流電刺激，經(jīng)皮電刺激3s成功誘導(dǎo)VF。 優(yōu)缺點：較經(jīng)皮胸壁所需電壓小，經(jīng)濟且操作安全，較右室心內(nèi)膜電刺激誘發(fā)VF相比，操作更簡單，對動物損傷更小。 0 2 窒息法制作CA模型 造模方法：常用堵塞或夾閉氣管插管制作CA模型。 優(yōu)缺點：窒息法多用于以小動物為模型的研究，其主要優(yōu)點是可以準確地建模出由于室息而發(fā)生CA和死亡的主要原因，包括血氣和pH值的變化及心腦腎等重要臟器在CA后的病理生理改變。 0 3 藥物注射法制作CA模型 造模方法：此方法主要是靜脈注射氯化鉀，造成高鉀誘發(fā)VF甚至CA。 優(yōu)缺點：該方法建模后生理病理反應(yīng)可能更接近于臨床上高鉀CA，對實驗結(jié)果影響相對較小，操作簡單安全，但其所致CA時心電圖常出現(xiàn)無脈性心電活動或者心室靜止，復(fù)蘇率低，并且氯化鉀蓄積可能出現(xiàn)電解質(zhì)紊亂，有再發(fā)室顫及CA可能。 |
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