史建伟
【摘要】目的 探讨小鼠心肌梗死模型建立的简化方法。方法 选入昆明小鼠35只进行心肌梗死动物模型实验研究,在人工气道开通过程中,借助经皮冠状动脉球囊成形术导丝简化插管,并实施冠状动脉左前降支开胸结扎术,统计术后小鼠存活率、心电图走势以及心肌染色情况。结果 35只小鼠心梗模型建立成功,术后一天33只小鼠存活,术后两周,共存活31只;33只小鼠心肌染色提示心肌梗死。结论 导丝简化气管插管联合开胸式冠状动脉左前降支结扎术,操作简便,能够提高小鼠心肌梗死模型建立成功率,借鉴价值极高。
【关键词】心肌梗死;动物模型;导丝插管
【中图分类号】R259 【文献标识码】B 【文章编号】ISSN.2095.6681.2018.27..02
心肌梗死动物模型的建立能够模拟心梗发生,有利于医疗界深入研究心肌梗死,提高心梗防治效果。为探讨简单易行、切实有效的小鼠心肌梗死模型建立对策,本研究小组开展了实验研究。现报道如下。
1 材料与方法
1.1 研究动物
本次研究动物源自某实验动物中心养殖的昆明雄性小鼠,入选小鼠鼠龄11~12周,体重25~30 g,共选入35只。
1.2 器械和用品
本次研究所用医疗器械包括小动物呼吸机、心电图机;工具有眼科专用剪、镊,刀片、直/弯钳、大头针、缝合针、留置针、持针器及经皮冠状动脉球囊成形术导丝;医疗用品包括消毒碘酒/酒精,2%戊巴比妥钠溶液、医用胶带、动物手术台等。
1.3 方法
①术前监护。以50 mg/kg的标准,经腹腔为小鼠注射2%戊巴比妥钠溶液实施诱导麻醉,用药后5~7 min后,实施夹趾反射试验,若提示阳性结果则可继续注射麻醉药,以初始剂量的10%~20%为准;准备就绪后,摆放小鼠体位为右侧卧位,将5-0尼龙线系在小鼠前上切牙并连接操作台边缘,确保鼠鼻与边缘保持5~10 mm距离,同时,应用医用胶带将小鼠四肢、尾巴等部位进行妥善固定;借助刀片将手术部位毛发剔除,并使用碘酒、酒精进行全面消毒;启动心电图机,并妥善连接小鼠肢体与机器,实现导联监测。②人工气道建立。从双前肢上方5 mm与颈部中心线垂直点开始,用剪刀顺延向上剪开皮肤,切开大小为10 mm,将皮下组织进行钝性分离,使气管充分暴露;运用规格为24号的留置针实施气管穿刺,严格把控入针深度,稍有落空感便应及时拔针,从穿刺孔将导丝插入气管,并缓慢推送至口腔,打开小鼠口腔并注意观察导丝进入情况,可利用工具将导丝牵引而出;导丝归位后,借助导丝牵引,用规格为20号的留置针进行气管插管,成功后,将导丝撤出,并妥善连接呼吸机,完成人工气道建立,而后将切开关闭。呼吸机潮气量应保持1 mL,每分钟呼吸频率保持120次。③左前降支结扎。维持小鼠呼吸畅通,探寻小鼠心脏跳动最为明显(胸骨左侧)处,沿此处上方最近肋骨与下一肋骨间隙,将皮肤切开,切口大小为1 mm,而后全面分离并配合右侧胸部挤压手法,充分暴露左心腔及心脏;以介于左心耳与肺动脉圆锥间的左冠状静脉为主干,在弯钳的辅助下将心脏稳固,准备8/0缝线针,从左心耳根部下方2 mm处入针,进针深度以0.5 mm为宜,从心肌表层穿出;观察小鼠心电图走势,待恢复平稳10 min后,实施左前降支结扎;术后,及时复位心脏,以大潮气量使小鼠双肺迅速充盈并维持胸腔负压;使用7-0尼龙线缝合切口,持续应用呼吸机,待小鼠意识清醒后,将气管插管拔除。④术后管理。术后,监测小鼠体温变化,采取措施如60瓦灯照射维持其体温(36℃~37℃),避免其体温过低引发危险。若术中小鼠体温下降亦可采用此方法,照射保暖时,灯泡距离小鼠应在25~30 cm之间。另外,观察小鼠呼吸状态,若出现呼吸抑制迹象可应用呼吸兴奋剂或氧气吸入法恢复正常呼吸。此外,术后,连续三天为小鼠肌注青霉素,1次/d,每次8万U。术后十天,将缝线拆除。⑤左心室心肌HE染色。待心电图等指标资料收集完毕后,杀死小鼠,暴露心脏,将大血管、心房、心脏外结缔组织去除后提取心脏标本,实施心肌HE染色处理,并收集染色信息。
1.4 模型成功标准
以I、aVL导联ST段弓背向上抬高并持续30min以上为小鼠心梗模型建立成功的标志。
2 结 果
2.1 小鼠存活情况
术后一天,33只小鼠存活,1只死于心脏破裂,1只因肺部损伤过重而死;术后两周,共存活31只。
2.2 心电图走势
术后两周,存活小鼠心电图ST段恢复至基线水平,I、aVL导联呈QS波型。
2.3 心肌HE染色结果分析
33只小鼠心肌HE染色后,显微镜下可明确看到心肌细胞大量坏死、纤维化。另2只小鼠进行TTC染色,可明确分辨胞浆/核及其组织结构,且均为粉红色。
3 讨 论
冠状动脉前降支结扎术是心肌梗死动物模型建立较为常用的方法,且国内外诸多学者证实了该术式能够促使心梗模型成功建立[1]。气管插管是建立人工气道的前提,也是冠状动脉前降支结扎术的重要环节。气管切开与经口插管是当前国内外气管插管常用的两种方法,其中,气管切开会损伤气道,呼吸系统并发症发生风险较大,同时该项操作不可重复进行,在动物模型建立过程中并不推荐使用[2]。部分国外学者提倡应用经口腔直接插管的方式,但是该项操作需要器械引导,否则极易误插至食管内。值得一提的是,模型建立所选动物一般体型较小,气管较细,因此误插率更高[3]。同时,在反复插管过程中易造成不必要的损伤,引发死亡事件。因此,从某种角度而言,经口腔插管亦非气管插管理想方案。在本次研究中,我们借助导丝经气管逆行而上,大大降低了气管插管对小鼠存活率的负面影响。同时,该项操作可重复操作,方便可行。另外,小鼠具有繁殖快、易于饲养、与人类心脏、血管等基因相關性强等优势,被广泛应用于国内外医疗界动物实验研究中。但是,小鼠血管较细,因此我们在术中合理摆放体位并开胸暴露前降支。同时,在术中、术后应用60瓦灯进行照射保暖,提高了小鼠存活率。本研究结果数据表明,导丝简化气管插管联合开胸式冠状动脉左前降支结扎术,操作简便,能够提高小鼠心肌梗死模型建立成功率,借鉴价值极高。
参考文献
[1] 石洪涛,王 颖,张俊蒙,等.一种快捷小鼠心肌梗死模型的建立[J].中国动脉硬化杂志,2012,20(03):212-216.
[2] 卢新林,岳玉霞,严泉祥,等.在无创性通气条件下快速建立小鼠心肌梗死模型的简易方法[J].中国医学创新,2014,11(30):23-26.
[3] 周 贺,林家骥,曹玉昆,等.微创条件下小鼠心肌梗死模型建立的研究[J].心脏杂志,2012,24(05):591-595.
本文编辑:刘欣悦