【五分钟讲实验】腹主动脉缩窄慢性心衰模型构建详解！

慢性心力衰竭(CHF)是多种心血管疾病的最终归宿，严重影响着患者的生活质量和健康水平，给家庭和社会带来了沉重的经济负担和精神痛苦，CHF现已成为全世界严重的公共卫生问题。因CHF相关实验研究不能直接在病人身上进行，故CHF动物模型越来越广泛的被应用于实验研究中。所以建立一种稳定、可靠的动物心衰模型对进一步研究该类疾病有重要意义。现今众多CHF模型建立方法中，腹主动脉缩窄术因经济、实用、操作简单而成为CHF实验研究的常用模型。

① 实验材料：麻醉系统 、保温毯、青霉素、手术刀、弯镊、生理盐水、脱脂棉球、棉签、7号针头、4-0手术缝线等。

② 适应性饲养7天。

③ 预麻醉，腹部备皮，左上腹切口，腹主动脉充分暴露，将7号针头与腹主动脉平行紧贴血管放置，将腹主动脉与7号针头一起结扎，拔除针头， 造成腹主动脉管腔环形缩窄，术后青霉素肌肉注射，预防感染。

术后出现鼠毛蓬松、稀疏、干燥无光泽，活动力降低，呼吸频率加快，体重增长缓慢等表现，且上述表现随建模时间增长而愈加明显。术后4周后心室肥厚，到8周时可出现呼吸急促、对外界刺激反应迟钝、尾巴紫绀和轻度水肿等心力衰竭体征，表明模型组大鼠心功能下降，全身组织血液灌注减少，有缺血缺氧症状。

3.1 超声心动图检测

① 左心室壁厚度（LVPWs，LVPWd）：左心室壁增厚，尤其是在舒张期（LVPWd）。

② 室间隔厚度（IVSs，IVSd）：室间隔增厚，反映了左、右心室之间的功能受损和心脏负荷增加的情况。

③ 左心室射血分数（LVEF）：左心室射血分数下降，心脏泵血功能减弱，无法有效将血液泵送到全身，是心功能受损的重要指标。

3.2 病理学检测

① HE染色

a. 对照组：心肌细胞排列整齐紧凑，组织纹理清晰，横纹明显，肌纤维无断裂、扭曲，细胞大小均匀，胞浆着色均匀，细胞核形态及大小正常，位于细胞的中央.

b. 模型组：心肌细胞排列紊乱，交织成网状，横纹不明显，肌纤维扭曲断裂明显，细胞着色不均匀，部分细胞核固缩，核周围可见空白区.

② Masson染色：模型组可见心肌纤维化生成。

③ 透射电镜

a. 对照组：肌丝排列紧密整齐，肌节明显，明暗带清晰，肌丝间可见单排线粒体排列整齐，形态规则，无肿胀；细胞间未见明显纤维化组织。

b. 模型组：肌丝排列疏松紊乱，部分肌丝断裂溶解，肌丝间线粒体数目明显增多，排列紊乱，线粒体形态不规则，部分线粒体固缩变小；细胞间有大量纤维化组织出现。

3.3 生物标志物：ANP，BNP，NT-proBNP，BMP

① ANP（心房钠肽）：通常在 10-100 pg/ml 范围内。

② BNP（脑钠肽）：通常在 10-100 pg/ml 范围内。

③ NT-proBNP（N末端前b型钠肽前体）：通常在 50-300 pg/ml 范围内。

④ BMP（骨形态发生蛋白）：通常在 10-100 pg/ml 范围内。

建立该模型的关键在于控制血管缩窄程度，严重缩窄可造成急性心力衰竭，中度缩窄时首先出现心肌肥大，随着肥大心肌转变为衰竭心肌而出现慢性心力衰竭。

此种方法建立慢性心衰模型，接近临床动脉粥样硬化等导致的慢性心力衰竭，模型稳定可靠，重复性高，但建立此种模型需要较好的条件和设备，操作较复杂，造模时间较长，成功率决定于技术水平。

① 术前8小时禁食，否则手术中鼓胀的胃体会影响分离腹主动脉的手术视野，胃附近连着脾处有大量血管，在隔离过程中也容易损伤导致大出血。 

② 开腹时要逐层剪开，避免伤到小血管造成出血。同时在剪开最后一层时需要用镊子提起来再剪，防止锋利的剪刀直接剪破内脏。

③ 暴露手术视野时，肠管、胃体、脾的隔离固定需用经生理盐水湿润过的纱布，同时在手术中注意保持湿润。若肝叶挡住视野可放置小棉球进入腹腔顶住肝脏使不其下垂，但切记放入小棉球位置和数量，方便术后取出。 

④ 分离腹主动脉动作要轻柔，注意避开附近小的血管，防止术中出血，出血一方面影响手术视野，同时也降低手术后成活率。另外，不必分离过长腹主动脉，可容4-0手术缝线顺利穿过即可。

⑤ 结扎松紧度的判断：腹主动脉结扎的松紧程度是缩窄程度的重要影响因素，结扎紧后立即可观察到左肾明显缺血变白，结扎后向外轻拉针头，以针头有明显阻力，不向外滑脱为宜。 

⑥ 结扎部位的选择：结扎部位需谨慎，多在左肾静脉水平沿腹主动脉向上15~2 cm处将腹主动脉于7号针头共同结扎，结扎点选择过上会增加分离腹主动脉难度且在分离过程中易损伤膈膜导致气胸；结扎点过低则可能结扎在右肾动脉分叉处以下，则不能导致大鼠心脏后负荷明显增加而难以造成心力衰竭。 

⑦ 术后肠粘连肠梗阻的预防：术前备皮需尽量清理干净，防止开腹后鼠毛进入腹腔。术前洗去乳胶手套上滑石粉后进行手术操作，术前准备湿润纱布铺于切口左侧，术中需用生理盐水保持外露肠胃湿润，术后确认放置进腹腔的棉球全部取出后自然复位胃、脾和肠管。

⑧ 大鼠麻醉后体温下降，故术中和术后都需注意保暖。 

⑨ 术后可喂养8小时糖盐水（4%葡萄糖、0.9%氯化钠），同时观察大鼠是否有排便腹胀等情况以便确认是否有肠粘连梗阻，并需勤换饲养垫料，保持自然环境清洁。 

⑩ 对4周及8周建模大鼠行超声时需要麻醉固定，但由于八周时大鼠心功能不全，建议减量注射麻醉药，以防麻醉过深导致大鼠意外死亡。

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