改良常規(guī)球囊臨時(shí)堵閉法構(gòu)建心肌梗死模型

改良常規(guī)球囊臨時(shí)堵閉法構(gòu)建心肌梗死模型

心肌酶學(xué)：對術(shù)前和術(shù)后12小時(shí)血清心肌酶譜（肌肉酸激酶、肌肉酸激酶和同一功能酶）進(jìn)行盲法測試，并完成相應(yīng)的技術(shù)試驗(yàn)。冠脈造影:手術(shù)結(jié)束時(shí)和術(shù)后30d,血管造影評價(jià)相關(guān)血管靶區(qū)前向血流是否阻斷或明顯減慢,由同1名放射科醫(yī)師盲法閱讀造影結(jié)果評價(jià)。病理檢查:術(shù)后30d取模型動物心臟,觀察大體標(biāo)本及蘇木精-伊紅染色切片非梗死區(qū),梗死區(qū)病理改變。此工作由同1名病理科醫(yī)師盲法觀察評價(jià)。主要觀察指標(biāo):兩種方法的造模成功率和導(dǎo)管介入操作時(shí)間(股動脈穿刺成功至游離球囊釋放成功)。設(shè)計(jì)、實(shí)施、評估者:實(shí)驗(yàn)由第一作者和通訊作者設(shè)計(jì),所有作者參與實(shí)施和評估,均受過專業(yè)培訓(xùn)。統(tǒng)計(jì)學(xué)分析:采用SPSS11.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,計(jì)量資料用表示,兩樣本均數(shù)比較采用t檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料用率表示,兩樣本率的比較采用四格表資料的Fisher確切概率法,P<0.05為差異有顯著性意義。2結(jié)果2.1動物的數(shù)量分析2.2急性心力衰竭模型的準(zhǔn)備2.3球囊擴(kuò)張堵閉+栓子植入動物的臨床病理組織學(xué)觀察心電圖表現(xiàn):球囊擴(kuò)張堵閉+栓子植入組動物在前降支球囊擴(kuò)張堵閉前向血流阻斷5min后出現(xiàn)V1～V3或V4導(dǎo)聯(lián)ST段抬高,60min后相應(yīng)導(dǎo)聯(lián)出現(xiàn)壞死性Q波。在缺血預(yù)適應(yīng)階段無室性心律失常發(fā)生,在持續(xù)血流阻斷后約20～30min時(shí)有8只動物出現(xiàn)頻發(fā)室性早搏及短陣室性心動過速,3只出現(xiàn)心室顫動。栓子直接植入組動物于球囊栓子植入后3～5min開始表現(xiàn)出相關(guān)導(dǎo)聯(lián)(V1～V3或V4)持續(xù)ST段壓低,未見室速、室顫等惡性心律失常發(fā)生,動態(tài)觀察24h見相應(yīng)導(dǎo)聯(lián)ST段有逐漸上抬趨勢,但上抬幅度均低于球囊擴(kuò)張堵閉+栓子植入組動物急性期表現(xiàn)。血清心肌酶學(xué)變化:所有梗死模型動物術(shù)后即刻及24h的血清心肌酶學(xué)(肌酸激酶,肌酸激酶同功酶)均較術(shù)前顯著升高(P<0.05),心肌肌鈣蛋白均表現(xiàn)出陽性結(jié)果。兩組動物各項(xiàng)心肌酶學(xué)變化差異無顯著性意義(P>0.05),見表1。冠狀動脈造影:兩組實(shí)驗(yàn)動物術(shù)后即刻冠脈造影均顯示前向血流完全阻斷或明顯血流減慢,其中球囊擴(kuò)張堵閉+栓子植入組中血流完全阻斷有8只,血流明顯減慢3只,栓子直接植入組血流完全阻斷有7只,血流明顯減慢9只。術(shù)后30d冠脈造影顯示兩組動物栓子植入血管遠(yuǎn)端均完全閉塞,見圖4。病理學(xué)檢查:見圖5。術(shù)后30d復(fù)查冠狀動脈造影后處死動物取心臟作病理檢查,大體觀察可見梗死區(qū)室壁變薄,顏色蒼白,7只合并心尖室壁瘤形成(球囊擴(kuò)張堵閉+栓子植入組4只,栓子直接植入組3只)。心肌梗死部位主要分布于心尖、左心室前壁、右心室前壁和前間隔部,4只合并下壁梗死(每組各2只)。兩組動物梗死部位構(gòu)成比間差異無顯著性意義(P>0.05)。蘇木精-伊紅染色見梗死區(qū)心肌細(xì)胞核消失,肌漿紅染無結(jié)構(gòu),纖維組織增生。梗死區(qū)周邊見肉芽組織增生及新生毛細(xì)血管增生。3“球囊栓子持久堵閉”模式心肌梗死模型構(gòu)建的方法取決于實(shí)驗(yàn)的研究目的,持續(xù)穩(wěn)定的心臟缺血模型是血管新生療法研究的重要基礎(chǔ)。早期開胸結(jié)扎冠狀動脈建立心肌梗死模型,由于創(chuàng)傷大,動物死亡率高及心臟標(biāo)本纖維組織粘連明顯等增加手術(shù)難度及成本。微創(chuàng)介入球囊堵閉法克服了開胸法的缺點(diǎn),在其基礎(chǔ)上進(jìn)行方法學(xué)改良,該方法日臻完善。栓子直接植入法改變常規(guī)介入“球囊臨時(shí)堵閉”模式為“球囊栓子持久堵閉”模式,避免了解除球囊堵閉后血管及微血管再通對血管新生療法效果評價(jià)的干擾。另外,由于健康豬冠狀動脈側(cè)支少,心臟傳導(dǎo)系統(tǒng)對缺血耐受性差,堵閉左前降支后極易引起大范圍心肌梗死和各種惡性心律失常,死亡率較高。栓子直接植入法可減少術(shù)中惡性心律失常的發(fā)生,原因可能為在靶血管區(qū)植入游離球囊后,球囊邊緣不能與血管邊緣完全貼合,有殘余前向血流,之后由于球囊異物激發(fā)血栓形成,逐漸堵閉前向殘余血流。即此法所致缺血過程是一個(gè)血流減慢并逐漸閉塞的慢性過程,心肌有一個(gè)缺血預(yù)適應(yīng)的過程,缺血期間發(fā)生惡性心律失常及急性心功能不全的概率明顯下降。實(shí)驗(yàn)中30只動物成功建立心肌梗死模型27只,總成功率為90%。分析對比發(fā)現(xiàn)兩種方法構(gòu)建的心肌梗死模型在成功率方面差異無顯著性意義。但是,栓子直接植入法明顯節(jié)省了介入操作時(shí)間,同時(shí)也降低了急性完全缺血期間發(fā)生室顫致死的風(fēng)險(xiǎn)。結(jié)果證實(shí):通過直接植入永久性球囊栓子持續(xù)堵閉冠狀動脈靶血管建立豬急性心肌梗死模型的方法安全、快捷、成功率高、可重復(fù)性好,能較好地模擬臨床心肌梗死的發(fā)生發(fā)展過程,是目前傳統(tǒng)心肌梗死模型制備方法的重要改良。0持續(xù)穩(wěn)定血糖心肌梗死模型的制備持續(xù)穩(wěn)定的心臟缺血模型是血管新生療法研究的重要基礎(chǔ),介入技術(shù)球囊堵閉法是目前最常用的模型制備方法,但擴(kuò)張的球囊收回將導(dǎo)致梗塞血管再通,不利于對血管新生療效評價(jià),因此,建立持續(xù)穩(wěn)定缺血心肌梗死模型對后續(xù)研究開展有重要價(jià)值。1動物的普通權(quán)在心肌移植術(shù)中的應(yīng)用設(shè)計(jì):隨機(jī)對照動物實(shí)驗(yàn)。時(shí)間和地點(diǎn):實(shí)驗(yàn)于2009-06/07在昆明醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院心臟介入室完成。材料:實(shí)驗(yàn)動物:健康3～5月齡家豬30只,體質(zhì)量25～32kg,由昆明醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)動物中心提供(許可證號:SYXK(滇)2005-0004)。實(shí)驗(yàn)中對動物的處置符合中華人民共和國科學(xué)技術(shù)部頒布的《關(guān)于善待實(shí)驗(yàn)動物的指導(dǎo)性意見》的相關(guān)要求。試劑和儀器:實(shí)驗(yàn)方法:球囊栓子的制備:收集人冠狀動脈介入治療術(shù)中的球囊擴(kuò)張導(dǎo)管(直徑1.5～2.0mm),將球囊自近端剪斷游離并保留帶標(biāo)記球囊遠(yuǎn)端,一般長度為10mm左右,保持游離球囊中心導(dǎo)管通暢,利于穿行導(dǎo)引導(dǎo)絲。嚴(yán)格浸泡消毒后備用,制作過程見圖1。造模前準(zhǔn)備:造模前家豬禁食12h,禁飲4h后靜脈注射體積分?jǐn)?shù)3%的戊巴比妥鈉1.0mL/kg,麻醉起效后將動物置于特制V形槽里并固定于手術(shù)床上,心電監(jiān)護(hù)采用Ⅰ導(dǎo)聯(lián)。從豬耳后大靜脈建立靜脈通路,術(shù)中根據(jù)動物呼吸及肢體運(yùn)動情況可重復(fù)靜脈注射體積分?jǐn)?shù)3%的戊巴比妥鈉2～4mL/次。以3L/min流量給氧。術(shù)中監(jiān)測動物心律、心率、呼吸頻率、體溫及血壓等生命體征。實(shí)驗(yàn)分組及心肌梗死模型的制備:將30只家豬隨機(jī)分為球囊擴(kuò)張堵閉+栓子植入組(n=13)及直接栓子植入組(n=17)。常規(guī)消毒、鋪巾,穿刺股動脈,置入6F動脈鞘管。靜脈推注肝素100U/kg,以后每1h追加注射肝素1000U。經(jīng)動脈鞘置入6F豬尾導(dǎo)管至左室,于右前斜30°投照位行心室造影。然后交換JL3.5指引導(dǎo)管,分別行左、右冠狀動脈造影,多體位投照,觀察豬冠狀動脈的分布情況,繼將該指引導(dǎo)管置于左冠狀動脈開口,于左前斜45°投照位下將導(dǎo)引導(dǎo)絲送至前降支血管遠(yuǎn)端,在導(dǎo)絲指引下根據(jù)靶血管直徑選擇置入(1.5～2.0)mm×20mm球囊至前降支中遠(yuǎn)段第二對角支開口處以后,以2.026×105Pa充盈球囊行缺血預(yù)適應(yīng)3次,即先后阻斷前向血流3～5min,每次間隔60s。缺血預(yù)適應(yīng)后,球囊擴(kuò)張堵閉+栓子植入組動物持續(xù)阻斷前向血流60min,球囊擴(kuò)張壓力為2.026×105Pa,造影顯示球囊遠(yuǎn)端血流完全中斷。60min后撤除擴(kuò)張球囊,然后交換已制備好的游離球囊栓子沿導(dǎo)絲推送至欲堵閉靶血管區(qū),推送過程中保持導(dǎo)絲始終穿行并游離于球囊遠(yuǎn)端外10mm以上。將栓子送至靶血管區(qū)堵閉后行血管造影觀察前向血流。在持續(xù)X射線透視下先將栓子推送器與游離球囊脫載并同步緩慢退出推送器及導(dǎo)絲,退出過程中觀察栓子是否向血管近端移位,從血管腔內(nèi)完全退出導(dǎo)絲后再次行血管造影觀察前向血流。術(shù)中予連續(xù)心電監(jiān)護(hù)以及動脈內(nèi)壓力監(jiān)測。直接栓子植入組模型制備方法為在進(jìn)行缺血預(yù)適應(yīng)后,采取直接將球囊栓子推送并定位于靶血管區(qū),血管造影后退出導(dǎo)絲,完成模型制作。術(shù)后心電監(jiān)護(hù)1h,拔出股動脈鞘,壓迫止血20min,監(jiān)測心律失常情況。栓子推送器、游離球囊及導(dǎo)絲的配置見圖2,模型制作過程的影像見圖3。動物圍手術(shù)期處理:術(shù)后每天肌內(nèi)注射青霉素800萬U,1次/d,持續(xù)3d,第2天開始進(jìn)食。術(shù)前、術(shù)后即刻及術(shù)后1d取血清標(biāo)本作心肌酶譜(肌酸激酶、肌酸激酶同工酶及肌鈣蛋白Ⅰ)檢測。動物飼養(yǎng)30d后再次冠脈造影后處死取心臟標(biāo)本用于病理檢查。急性心肌梗死形成判定:心電圖:栓子植入前、及植入后10,30min,12,24h描記心電圖,觀察心電圖變化,是否有V1、V2、V3(V4)或相關(guān)導(dǎo)聯(lián)心電圖出現(xiàn)ST段弓背上抬或壓低,或壞死性Q波形成。實(shí)驗(yàn)納入的30只豬中29只(球囊擴(kuò)張堵閉+栓子植入組13只,栓子直接植入組16只)完成了股動脈穿刺及左心室造影、冠狀動脈造影,其中球囊擴(kuò)張堵閉+栓子植入組3只動物于球囊持續(xù)擴(kuò)張堵閉過程中發(fā)生室顫,收回球囊后1只經(jīng)300J直流電復(fù)律成功轉(zhuǎn)復(fù)竇性心律,2只出現(xiàn)頑固性室顫,搶救無效死亡。栓子直接植入組1只由于股動脈穿