動(dòng)物模型 | 心房顫動(dòng)的常見構(gòu)建方法
心房顫動(dòng)(atrial fibrillation,AF)簡(jiǎn)稱房顫,是指規(guī)則有序的心房電活動(dòng)喪失,代之以快速無序的顫動(dòng)波,是嚴(yán)重的心房電活動(dòng)紊亂。我國(guó)房顫患者約1000萬,房顫患病率約為0.61%,隨著年齡增長(zhǎng)患病率增加,80歲以上人群的房顫患病率高達(dá)7.5%。目前房顫的內(nèi)科治療包括藥物保守治療和導(dǎo)管消融。藥物保守治療包括口服給藥和靜脈用藥,主要通過控制患者心室率和抗凝藥預(yù)防血栓形成進(jìn)行治療,但不作為房顫治療的最優(yōu)選擇。外科治療的方法主要有經(jīng)典迷宮手術(shù)、改良迷宮手術(shù)、微創(chuàng)房顫消融及雜交手術(shù)等。但房顫在臨床的治療效果仍不容樂觀,主要原因在于房顫發(fā)病機(jī)制至今尚未完全闡明。構(gòu)建符合臨床特征的房顫動(dòng)物模型,刻不容緩。
動(dòng)物的選擇
目前用于房顫模型制備的動(dòng)物有犬、兔、羊、豬等。
造模方法
一、犬快速起搏房顫模型
犬的心率約為90~160次/min,心臟較大,是快速起搏模型中最常用的動(dòng)物。犬的起搏頻率大多在400~600次/min,起搏電壓多為2倍閾值。
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慢性房顫模型
該模型有心內(nèi)膜起搏和心外膜起搏兩種方式。
造模方法1:心內(nèi)膜起搏,起搏器的電極經(jīng)頸靜脈置入心臟,J型電極用于單獨(dú)心房起搏。實(shí)驗(yàn)人員將起搏器的電極分別放在右心室尖端和右心耳,起搏頻率分別為80次/min和400次/min,1周左右可成功誘導(dǎo)房顫。
造模方法2:心外膜起搏,第四肋間進(jìn)胸,在右心房置入電極,以600次/min的頻率起搏4周,房顫的誘導(dǎo)率為83.3%。
Tips:?jiǎn)为?dú)心房起搏時(shí),常給予犬地高辛0.25mg/d控制心室率。
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急性房顫模型
造模方法1:犬的左、右心房,左上、下肺靜脈,右上、下肺靜脈等6個(gè)部位分別縫上電極,對(duì)左心房給予1200次/min,2倍閾值的刺激6h,期間用S1S1模式刺激6個(gè)位點(diǎn)以誘導(dǎo)房顫。
造模方法2:對(duì)犬用2~4V電壓、20Hz頻率、0.1ms脈寬分別刺激左右迷走神經(jīng)干,期間在心房和肺靜脈處用S1S1刺激可成功誘導(dǎo)房顫。
二、兔快速起搏房顫模型
兔的心率約為180~300次/min,房顫模型通常采用單獨(dú)心房起搏,起搏頻率為600~1200次/min。
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慢性房顫模型
造模方法1:心內(nèi)膜起搏,對(duì)兔行頸部正中切口,將兔子血?dú)鈖H值維持在7.35~7.45,在X線指引下,電極從右側(cè)頸靜脈置入右心房,以600次/min的頻率起搏,進(jìn)行持續(xù)1周的刺激后,6只兔中有2只發(fā)生房顫。
造模方法2:心外膜起搏,可從肋間或胸骨正中切開暴露心臟。實(shí)驗(yàn)人員將電極縫在左心房,起搏4周(刺激電壓6V、脈寬1.0ms、頻率1000次/min)能成功誘導(dǎo)房顫;電極也可縫在右心房,以600次/min的頻率起搏1周,8只兔中有6只出現(xiàn)房顫。
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急性房顫模型
兔在急性房顫模型中的應(yīng)用較多。
造模方法:用2倍閾值,2ms脈寬,500~600次/min的快速起搏刺激3h,房顫的誘導(dǎo)成功率為66.7%。
三、羊快速起搏房顫模型
羊的正常心率約為70~80次/min。
造模方法:從頸靜脈將電極置入心房,以50Hz頻率,2~3倍閾值,間隔1s的刺激進(jìn)行起搏,誘發(fā)房顫。
Tips:實(shí)驗(yàn)人員對(duì)比了犬、豬、羊的快速起搏,發(fā)現(xiàn)豬不適合制作房顫模型,犬的房顫會(huì)發(fā)展成心力衰竭或者左心室纖維化,而羊的房顫不會(huì)出現(xiàn)心室功能紊亂。
總結(jié)
經(jīng)不斷摸索,我司已構(gòu)建成熟的心房顫動(dòng)動(dòng)物模型。造模方法操作簡(jiǎn)便、成功率高、趨近真實(shí)、耗資低廉的優(yōu)點(diǎn),從而為該病的研究提供了堅(jiān)實(shí)的物質(zhì)基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。