腹主动脉双线与单线缩窄所致大鼠左心室肥厚模型比较

田龙海 杨龙△ 叶芸 何炯红 田水 刘会 夏桂玲 杨君

(1.贵州省人民医院，贵州 贵阳 550002；2.贵州中医药大学第一附属医院，贵州 贵阳 550002)

心力衰竭(heart failure,HF)是指各种原因导致心脏泵血功能受损，心排血量不能满足组织基本代谢需要的综合症，随着人的寿命延长，HF发病率呈显著上升趋势[1]。左心室肥厚(Left ventricular hypertrophy,LVH)是由心室压力负荷过重所引起，高血压是引起LVH最常见的原因[2]。制备LVH大鼠模型是研发HF药物及探索相关离子通道在HF中作用的基本模型，腹主动脉缩窄术和冠状动脉结扎术是最常用的建模方法，而腹主动脉缩窄术建模更易掌握、成模率高[3]。通过缩窄腹主动脉使大鼠左心室压力负荷明显升高，导致LVH，进而出现HF表现。本研究主要探讨双线缩窄大鼠腹主动脉制备大鼠LVH模型的可行性。

1 材料与方法

1.1实验动物 选择健康成年雄性清洁级Sprague-Dawley(SD)大鼠60只，体重(220±20)g，由贵州医科大学实验动物中心提供，许可证号[SYXK(黔)2012-0001]。并经贵州医科大学实验动物伦理委员会审查同意。

1.2实验分组 按照随机原则分组，将60只大鼠分3组。其中腹主动脉双线缩窄术组(双线组)20只(图1)；腹主动脉单线缩窄术组(单线组)20只(图2)；腹主动脉穿线不系线对照组(对照组)20只。三组大鼠均由贵州医科大学动物中心提供的标准饲料喂养，自由觅食饮水。

图1 单线缩窄大鼠腹主动脉

图2 双线缩窄大鼠腹主动脉

1.3建立实验模型 SD大鼠禁食12 h，以2.5% 戊巴比妥钠2 mL/kg腹腔麻醉，约5 min后麻醉生效，麻醉满意表现为用镊子夹大鼠腹部皮肤无反应，如果仍有反应可按0.5 mL/kg追加2.5% 戊巴比妥钠进行二次麻醉。确保大鼠对疼痛无反应后将大鼠取出称重并记录，剪耳法进行组间序号区分。置于动物手术台固定头部及四肢，弯剪仔细剪去腹部鼠毛，用专用电剃刀将手术区域清理干净。碘酒消毒腹部皮肤后开腹，避免手术刀剪误伤大鼠肠道，于肾动脉分叉上方游离腹主动脉约1 cm长，与之平行放置7号钝针头，双线组行双道结扎后抽出针头；单线组行单道结扎后抽出针头；对照组只穿线不结扎。术后均给予青霉素粉剂用生理盐水稀释后40万u/只腹腔注射用以预防感染。术后大鼠专用饲料和瓶装饮用水饲养。

1.4超声心动图检查 于术后第4、8周对大鼠进行超声心动图检查LVEF、LVP-Wd，双线组及单线组分别与对照组相比，如具有统计学意义，则判断心室肥大模型建立成功。腹主动脉缩窄后4、8周各组大鼠用2.5%戊巴比妥钠腹腔麻醉后，仰卧固定并确定完全麻醉后，行心脏超声检查测量LVEF、LVP-Wd。用VisualSonics Vevo770超声及17.5MHz探头置于大鼠心脏短轴上，在大鼠心脏收缩期和舒张期时分别采图，并计算LVEF及LVP-Wd。

1.5B型氨基端利钠肽原(NT-proBNP)检查 于第8周处死大鼠并取心脏标本时采血行大鼠NT-proBNP检查。各组大鼠下腔静脉取血约2 mL，2 500 rmp，离心12 min，取上清液(血浆)，用ELISA试剂盒检测NT-proBNP，来测定大鼠血浆中NT-proBNP含量。

1.6心脏测重 分组干预8周后腹腔麻醉下再次称重，固定麻醉大鼠，胸部剃毛处理后平剑突剪开胸部，充分暴露心脏，充分暴露心脏，弯剪沿心底部滑至心肺连接处，待收缩期夹闭出入血管，将心脏完整剪下，4℃含肝素PBS缓冲液中清洗三遍，除去心包膜、弃去心房滤纸吸去血液后高精度微量天平对大鼠心脏称重。称重后再次PBS清洗，垂直左心室长轴将左心室切开，于心尖部测量左心室厚度。计算心室重量指数(VW/WT)。

2 结 果

2.1一般情况统计结果比较 术后1周内死亡5只(双线组2只、单线组1只、对照组2只)，术后1周至8周内死亡4只(双线组2只、单线组2只、对照组0只)。双线组大鼠术后2周出现活动减少、萎靡不振、进食少、经常性闭眼休息状态，单线组大鼠术后4周左右出现上述相似症状但程度较轻，对照组大鼠无上述表现。建模8周后3组实际测量大鼠LVP-Wd与心脏超声心动图所测LVP-Wd差异无统计学意义。三组大鼠存活率比较差异均无统计学意义。

2.2体重结果比较 三组大鼠在术前分别测量体重，在建立左心室肥厚模型8周后再次分别测量体重。双线组体重为(236.51±10.27)g，单线组为(238.21±12.51)g，均明显低于对照组的(270.67±15.78)g(P<0.01)，双线组与单线组比较差异无统计学意义(P>0.05)。

2.3LVEF、LVP-Wd、VW/WT结果比较 三组大鼠在术后第8周后进行超声心动图检查 LVEF、LVP-Wd。双线组和单线组LEVF明显低于对照组(P<0.01)，且双线组LVEF低于单线组(P<0.05)；双线组和单线组LVP-Wd、VW/WT明显高于对照组(P<0.01)，且双线组LVP-Wd明显高于单线组(P<0.01)、双线组VW/WT高于对照组(P<0.05)。见表1。

表1 三组大鼠建模8周后LVEF、LVP-Wd、VW/WT比较

2.4BNP结果比较 三组大鼠在术后第8周后采血行BNP检查。双线组BNP为(594.47±162.78)pg/mL，单线组BNP为(383.36±171.05)pg/mL，均明显高于对照组的(34.82±16.76)pg/mL(P<0.01)，且双线组BNP高于单线组(P<0.05)。

3 讨 论

心肌细胞肥大、心室重构，继而导致充血性心力衰竭(CHF)是临床很多心血管疾病的共同发展结果[4]。早期心肌肥厚是一种对心脏负荷增加的适应性的生理改变，持续进展则会发展成为一种不可逆转的病理改变。在建立心衰或心室肥厚大鼠模型中，目前比较常用的有以下几种方法：(1)压力负荷升高法；(2)容量负荷升高法；(3)药物或化学法[5]。本实验采用的腹主动脉缩窄术建立大鼠心室肥大模型属于压力负荷升高法。

腹主动脉缩窄后导致左心室后负荷(压力负荷)升高，并逐渐导致左心室肥厚乃至造成心衰是现阶段构建心衰大鼠模型中最为经典和常用的方法。张冬颖等曾比较腹主动脉缩窄术与冠状动脉结扎术所致大鼠心衰模型，冠状动脉结扎所致大鼠心衰模型虽然心衰程度更重，但手术难度大，死亡率明显高于腹主动脉缩窄术组[6]。而腹主动脉缩窄术手术操作相对简单，死亡率低，因此腹主动脉缩窄术仍是许多左室肥厚基础研究的建模首选方法[7]。

通常影响模型构建成败与否的关键因素是腹主动脉缩窄的程度。采用与腹主动脉平行放置7号注射针头后并共同结扎，再抽出注射针头，达到部分缩窄效果，理论上缩窄率约80%。但由于带针结扎时可能出现滑结或结扎不紧，且术中没有良好的方法验证缩窄是否成功，进而导致缩窄失败，最后影响建模成功率。本实验双线双次结扎后取针，避免了单次结扎时可能出现的上述问题。在术后第8周后进行超声心动图检查 LVEF、LVP-Wd及BNP。双线组LVEF低于单线组(P<0.05)；双线组LVP-Wd明显高于单线组(P<0.01)；双线组BNP高于单线组(P<0.05)。表明双线组大鼠在8周时间左心室肥厚程度更加明显。综上所述，如构建大鼠左室肥厚模型时可优先选择双线双次腹主动脉缩窄方法。