适用于Langendorff离体心脏灌流大鼠心肌梗死动物模型的建立
2007年1月
第17卷 第1期
中国比较医学杂志
CHINESE JOURNA L OF COMPARATIVE ME DICINE
January,2007
V ol.17 N o.1
研究报告
适用于Langendorff离体心脏灌流大鼠心肌梗死
动物模型的建立
汪进益,范慧敏,刘中民
(同济大学附属东方医院心胸外科,上海 200120)
【摘要】 目的 建立适用于Langendor ff离体心脏灌流大鼠心肌梗死的动物模型,为评价干细胞移植对急性心肌梗死后的心功能变化提供基础。方法 选用S prague-Dawley(S D)大鼠16只,结扎其左冠状动脉前降支中远1Π3处,在结扎前后通过MPA多导生理记录仪连续描记心电图;4周后再次开胸进行Langendor ff离体心脏灌流测定左室心功能和心肌组织病理学检查;另选仅开关胸后存活的10只S D大鼠作为对照组。结果 造模成功率为62150% (10Π16);心电图动态监测在冠脉结扎后出现ST-T抬高的融合波,30min后可见病理性Q波;4周后Langendor ff离体心脏灌流装置系统检测显示左室收缩压峰值(LVSP)、左室内压等容相最大上升及下降速率(+dpΠdtmax,-dpΠdtmax)等指标较对照组降低,左室舒张末压峰值(LVE DP)则反之;病理组织切片可见结扎区域心肌纤维排列紊乱、坏死心肌被纤维组织取代。结论 通过结扎左冠脉前降支的方法,4周后能够形成稳定的适用于Langendor ff离体心脏灌流的心肌梗死动物模型,该模型能应用于干细胞移植对心脏功能影响的研究。
【关键词】 Langendor ff灌流;离体心脏;心肌梗死;大鼠;模型,动物
【中图分类号】Q95-33 【文献标识码】A 【文章编号】167127856(2007)0120022204
Establishment of Langendorff Perfusion of the Isolated H eart after
Acute Myocardial I nfarction Model in R ats
W ANGJin-yi,FAN Hui-min,LI U Zhong-min
(Department of Cardiovascular and Thoracic Surgery of East H ospital A ffiliated T ongji University,Shanghai200120,China)【Abstract】 Objective T o create a standard rat m odel of Langendor ff per fusion of the is olated heart after acute my ocardial in farction(AMI)by silk suture ligation for the research of stem cell.Method 16adult S prague-Dawley(S D)rats in m odel group were established by ligating the middle-distal1Π3segment of left anterior discending artery with8～0sutures to shut the blood supply of my ocardium.E lectrocardiogram(ECG)were per formed both before the ligating and after the ligated by MPA system.The cardiac function were observed by langendor ff per fusion of the is olated heart methods and histogram study with HE stain was carried out4weeks late to see whether there were any tisse necrosis and its extension.10adult S D rats without ligating coronary artery in control group.R esults The rate of establishing m odel success fully was62150%(10Π16).A fter ligation of left anterior discending artery,ECG displayed ST elevated continuously immediately and pathologic Q wave after ligating30min.Pathologic section suggested my ofibers chaotically arranged,necro-my ocardium were superseded by fibrous tissue.Meanwhile,The cardiac function indicated by these parametes of LVSP,LVE DP and±dpΠdtmax descend markedly after ligating4weeks late.Conclusion S ilk surure ligating is a g oog method in creating a standard rat m odel of Langendor ff per fusion of the heart in4weeks after AMI,and the animal m odel w ould be conducive to the basic study on the treatment of stem cell for AMI.
【K ey w ords】 Langendor ff per fusion;Is olated heart;My ocardial in farction;Rats;M odels,animals
[基金项目]国家自然科学基金资助项目(30471719)。
[作者简介]汪进益(1974-),男,博士,研究方向:离子通道与外科疾病、顽固性心衰的外科治疗及分子心脏病学。
[通讯作者]刘中民。E-mail:zhongm in-liu@https://www.360docs.net/doc/802914132.html,
心肌梗死模型的建立为缺血性心肌病的研究提供了可能,在选择好实验动物和实验方法及保证实验正常进行的同时,选择合适的检测方法对心肌梗死模型制备的结果至关重要,要了解干细胞心肌移植对心肌梗死灶内的心肌或血管再生情况,组织病理学检查可达要求,但如果要了解对心功能的影响,那就需要进一步检测[1]。本研究通过结扎左冠脉前降支的方法,建立稳定的大鼠急性心肌梗死动物模型,并于结扎前后利用MPA多导生理记录仪描记心电图,4周后进行离体Langendorff心脏灌流测定左室心功能和心肌组织病理学检查,评价模型的构建情况,为研究干细胞移植对心肌梗死后的心功能变化提供基础。
1 材料与方法
111 实验动物
成年S prague-Dawley(S D)大鼠,雌雄不限,体重为(350±50)g[合格证号:SCXK(沪)200320002],购自上海西普尔2必凯实验动物有限公司,动物饲养环境为清洁级[饲养设备:SY XK(沪):200420005],上海中医药大学动物实验中心。本研究遵循国家实验动物管理条例及国家实验动物管理实施细则。
112 模型制作
模型组选用S D大鼠16只,用氯胺酮腹腔注射麻醉后,先行气管切开插管并接通微型动物呼吸机(第二军医大学生理学研究所生产,江湾Ⅰ型),待呼吸机参数调整好后(呼吸频率每分钟110～120次,吸与呼之比为1∶115),在胸骨左侧4、5肋间开胸,显露左冠动脉前降支,于其中远段1Π3交点处(从前降支的起始到心尖部拉一细线,三折后确定中远1Π3交点),以8～0proline线直接结扎,进针深度012～014mm。逐层关胸,清醒后拔除气管插管,送回动物房精心饲养4周。另选仅开关胸后存活的10只S D大鼠作为对照组。
113 评价方法
11311 心电图和离体心脏指标的检测:将3根电极分别置于两上肢和右下肢,接MPA多导生理记录仪(上海奥尔科特生物科技有限公司)系统,在冠脉结扎前至冠脉结扎后连续描记心电图。于4周后开胸经下腔静脉注入肝素(015mgΠkg),剪断上下腔静脉、肺动脉、主动脉(保留1cm左右)及心脏周围组织,迅速取出心脏置于4℃的K rebs-Henseleit(K-H)灌流液(NaCl11810mm olΠL、K Cl417mm olΠL、K H
2
PO4 112mm olΠL、MgS O4?7H2O112mm olΠL、CaCl2219mm olΠL、NaHC O3215mm olΠL、G licose1111mm olΠL、E DT A015mm olΠL,pH7138～7146)中,轻轻挤压心脏,排空心脏内残留的血液,立即将主动脉固定于Langendorff灌流装置(上海奥尔科特生物科技有限公司)插管固定器上的一个插管上,经三通开关接K-H灌流液,灌流液以95%O2和5%C O2充分饱和、灌流压约719K pa左右、灌流液温度为35℃～37℃左右。从左室插入尖端带有水囊的导管,然后通过压力传感器,接MPA系统记录左心室最大收缩压峰值(LVPSP)和左室舒张末压峰值(LVE DP)、左室内压等容相最大上升及下降速率(+dpΠdtmax,-dpΠdtmax)。
11312 病理组织切片:完成离体心脏指标的检测后,迅速取下心脏,进行心肌组织的病理学检查,观察梗死区域的病理变化(由专业人员完成)。
114 统计分析
数据采用均数±标准差表示,利用S AS810软件进行统计学处理。对照组和实验组采用组间t检验,差异显著性水平设为a=0105或者0101。
2 结果
211 急性心肌梗死模型的建立情况
本此实验的麻醉效果好,术中呼吸道分泌物少且无麻醉意外发生。呼吸参数设定合适、呼吸机性能稳定。本实验造模成功率为62150%(10Π16),由于不明原因的窦性停搏及室性心动过速致使心脏停跳而死亡2只,术中引起肺部损伤、气管切开出现的凝血块及分泌物引起呼吸道梗阻等导致呼吸衰竭而死亡的例数为3只,而术后肺部感染导致的死亡例数为1只。因实验动物模型手术操作是在心脏不停跳的情况下进行冠脉结扎,易造成心脏损伤,对动物的创伤较大,严格的无菌操作和熟练的手术技能可减少动物的死亡率。
212 心电图检测
心电图检测以两个以上导联出现ST段呈持续性抬高、降低、至出现病理性Q波为模型建立成功的心电图标志。本实验显示结扎前呈正常心电图表现(图1),打结后可见左室前壁及心尖部颜色变暗、搏动减弱,此时即出现ST-T融合波抬高;在结扎30min后可观察到病理性Q波的出现(图2),提示心肌梗死模型制作成功。
213 Langendorff离体心脏灌流装置对心功能的检测
表1所示Langendorff离体心脏灌流装置系统检
测结果:与对照组相比,实验组的LVSP(t=316550, df=1810,P=010018)、+dpΠdtmax(t=-216816,df= 1810,P=010152)与-dpΠdtmax(t=219394,df= 1810,P=010088)降低;LVE DP(t=414574,df=1810,P=010003)升高,两组相比差异极显著;而两组HR差异不显著(t=014261,df=1810,P= 016751)。提示大鼠心肌梗死模型建立成功4周后左室心功能显著下降
。
图1 冠脉结扎前的正常心电图
Fig.1 N ormal ECG of rat before ligation of left anterior
descending coronary artery.I t displays ST segment indicated by
arrow
图2 冠脉结扎30min后的心电图
Fig.2 ECG of rat at30minutes after ligation of left anterior
descending coronary artery.I t displays pathologic Q wave
indicated by arrow
表1 离体心脏灌流装置对大鼠心功能的检测结果(n=10)
T ab.1 The value of HR,LVSP,LVE DP and±dpΠdtmax were observed by langendor ff per fusion of the is olated rat heart methods(n=10)分组
G roup
心率
HR(bpm)
左室收缩压
LVSP(kpa)
左室舒张末压
LVE DP(kpa)
左室内压上升速率
+dpΠdtmax(kpaΠs)
左室内压下降速率
-dpΠdtmax(kpaΠs)对照组C ontrol217±21814±2130149±0142191±35106±15
实验组Experiment211±34512±11630192±01273139±43363±273
注:与对照组相比:3P<0101
N ote:C om pared with control group:3P<0101
214 病理组织切片
常规HE染色后,在显微镜下观察可见心内膜
下存活心肌细胞岛状分布,心肌纤维排列紊乱,心内
膜下纤维肉芽组织增生,坏死心肌被纤维组织取代
(图3,见后插页Ⅰ)。
3 讨论
实验动物模型在分子生物学、病理生理学和细
胞学等方面为心血管疾病的诊治提供了丰富的参考
资料,转基因技术和组织工程学的发展使动物模型
能够用于进一步的疾病机制和技术的探索,而大鼠
作为研究心血管疾病的动物模型已得到公认[2]。急
性心肌梗死后,一部分心肌细胞坏死,一部分心肌缺
血,活力降低,梗死相关冠状动脉再通后,由于大量
的氧自由基等产物造成心肌缺血再灌注损伤[3]。目
前,有关干细胞移植治疗急性心肌梗死和缺血性心
肌病所致的慢性心功能不全的基础和临床研究已经
有报道,在改善心功能和减轻病理损伤方面都有一
定的效果[4],为进一步研究干细胞移植的治疗机制
和近、远期疗效,必需有一个稳定可靠、重复性好、且
更有适用于测定其心功能变化的动物模型。在体情
况下,心脏功能受前后负荷及心率等的影响,且后者
又受神经体液的调控,因而很难准确评价各种干预
性措施对心脏功能的影响,离体心脏灌流实验将动
物心脏取出,连接到特定的灌流装置,用灌流液灌
注,排除了神经和体液的控制,配合特别为心功能研
究设计的MPA心功能分析软件记录心室内压、动脉
血压和心电信号,自动分析数十项参数,用于病理生
理情况下的心功能与血流动力学改变等研究,在生
理、病理生理以及药理学研究中已得到广泛地应
用[5],大鼠离体灌流心脏模型是研究心肌收缩特性
和心肌代谢的适宜方法[6]。本研究用结扎法建立大
鼠心肌梗死模型,4周后采用Langendorff离体心脏
灌流及其连接的MPA多导生理记录仪对该模型的
心功能进行检测,为研究干细胞移植对大鼠心肌梗
死后的治疗作用提供基础。
心肌梗死是一个冠脉结扎后心肌组织缺血程度
逐步加重而导致细胞变性坏死的病理过程,结扎冠
脉后,由结扎冠脉直接供血的心肌很快死亡,而周
围组织可接受附近血管的血液供应,不会即刻坏
死,但随着缺血的加重梗死区逐步向外扩展。一般
情况下,缺血20～40min后心肌组织发生不可逆的
损伤[7]。在本实验中我们结扎左冠脉前降支30min
后,心电监测出现病理性Q波,说明模型构建成功。
本研究制作心肌梗死模型时采用的心脏原位结扎
法,心脏处于正常解剖位置,对心脏生理功能影响较小,但视野小、操作困难、创伤较大,故选择体重稍大、体质健康者的动物为宜;因为S D大鼠对麻醉药较为敏感,剂量稍高、注射稍快,易导致呼吸抑制而死亡,应严格控制给药剂量和速度;S D大鼠心脏对各种刺激均较为敏感,更易发生室颤而死亡,因此,术前给予利多卡因预防室颤;动物死亡多发生在插管、结扎至拔管1h内,少数可发生在心肌梗塞后24 h,操作需谨慎、细致和严密观察,本实验中动物的存活率与国外文献报道[2]相似。4周后构建适用于Langendorff离体心脏灌流的稳定模型,经MPA多导生理仪记录分析后,结合其病理变化,与临床上心肌梗死的发病机理及病理生理发展过程相似,为心肌梗死发病机制的进一步探讨提供了良好的载体,可进行干预性试验或基因调控水平变化的检测[8-9]。本法既可用于急性实验,又可进行慢性实验,该模型稳定,可进行准确的定位、形态定量研究,说明各种治疗措施或药物的远期疗效。
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〔收稿日期〕2006204230
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大鼠原代心肌细胞提取方法
大鼠原代心肌细胞提取方法 原代心肌细胞培养是体外研究心血管疾病相关机制的主要手段和基本技术基础实验中，与细胞系相比，原代心肌细胞的形态及电生理方面更接近在体细胞，因此，培养原代心肌细胞的质量直接关系实验的进程及结果。 乳鼠原代心肌细胞分离须注意以下几点： 1. 鼠龄的选择：新生1-3d龄，最好半日龄。 新生大鼠心肌细胞在出生后3 d内具有部分的增殖能力，成年大鼠心肌细胞则为终末分化细胞，不再具有分裂增殖能力。因此，大鼠出生时间越短，其心肌细胞分离后成活率越高，越容易贴壁生长。建议选择1~3 d龄大鼠分离其心肌细胞进行原代培养。 2.消化酶的选择：胰蛋白酶和胶原酶混合使用（0.4%胶原酶:0.05%胰酶=2:1）。 常用的消化酶有2种：胰蛋白酶和胶原酶，胰蛋白酶作用较强，容易造成心肌细胞损坏，胶原酶作用较缓和，能消化细胞间质中的胶原纤维以释放细胞，对细胞损伤小。 3.消化程度的把握：组织由红转白呈半透明状态时，停止消化。 新生大鼠心肌细胞对消化酶极为敏感。消化不足，细胞聚集成团，无法得到单层细胞，不利于观察和后续实验；消化过度可使肌原纤维出现萎缩，细胞死亡率增加或丧失贴壁能力及搏动能力；消化的适宜温度为35~37℃。 4.抑制成纤维细胞生长：加入BrdU，更换小牛血清。 分离出来的心肌细胞会伴有较多成纤维细胞，成纤维细胞具有较强增殖能力会干预心肌细胞的贴壁和增殖，需要尽量去除成纤维细胞。成纤维细胞较心肌细胞更容易贴壁，可以通过差速贴壁去除大部分成纤维细胞，但仍有少量成纤维细胞混杂于心肌细胞之中。溴脱氧尿苷(bromodeoxyuridine, BrdU)可干扰细胞的有丝分裂，故常规使用BrdU抑制成纤维细胞的生长。由于胎牛血清所含的促细胞有丝分裂的因子较多，BrdU很难完全抑制成纤维细胞的生长.改用小牛血清则可克服这种现象的出现，获得高达90％以上的心肌细胞。 5.培养液pH值：pH范围在7.2~7.4之间。 操作过程： 手持大鼠乳鼠（出生24h内），75%乙醇消毒皮肤，剪开胸部皮肤，再消毒1次，更换手术器械，弯镊提取心脏，置于盛有PBS（1:50双抗）的大皿中； 将心脏表面附着的大血管剪去，剪去心房，放入5ml灭菌离心管中充分剪碎成肉泥状； 加3ml左右胶原酶和1.5ml 0.05%胰酶充分吹匀，37℃消化8 min，自然沉淀，弃上清，再加3ml左右胶原酶和1.5ml0.05%胰酶，充分吹匀，37℃消化10min； 取上清，3000 rpm 5min，铺中皿加含有10%胎牛血清的DMEM培养基（记1），剩余沉淀中加入3ml左右胶原酶和1.5ml0.5%胰酶，充分吹匀，37℃消化10min； 重复4的步骤4-5次，直至组织块消化完毕，记（2-5） 放培养箱2到3小时待成纤维细胞贴壁后轻轻吹打培养基，所有的中皿上清移入离心管离心3000 rpm 5min，弃上清，加含有10%小牛血清的DMEM培养基以及Brdu（10mM）（1:80），铺中皿培养。 48h换液后可得心肌细胞。观察心肌细胞形态及搏动状况。
大鼠心肌梗死模型图解
大鼠心肌梗死模型制作图解 庄瑜制作 南京市第一医院 南京医科大学附属南京第一医院南京市心血管病医院心胸外科 https://www.360docs.net/doc/802914132.html,/
制作前准备 1．器械：动物呼吸机，开胸制作心梗模型，维持呼吸至关重要。虽然据说某些牛人可以不用呼吸机，但是我想这是经验积累的结果，开始时必然要用；况且需要看此说明的人应该没有牛到这个程度。当然，如果你经费异常充足，不在乎死亡成千上万的大鼠也可以。 显微器械，最主要的是针持，大鼠胸腔、心脏均很小，常规器械无法进入胸腔缝扎。其他手术器械以眼科器械为主。 2．动物：应选择成年健康大鼠，耐受性较好。最重要的是要充分利用每一只动物，包括死亡的大鼠。许多人都知道制作大鼠模型需要多练习，但是练习不是买一大批大鼠，不停地缝扎，然后不停地扔掉死的大鼠；当然，制作心梗模型死亡一些大鼠是很正常的事情。练习的前提是对大鼠解剖及操作过程的熟悉，如果可能的话，最好先找一份大鼠的解剖图谱，熟悉手术区域的解剖结构；同时研究实验流程，熟悉每一个实验步骤。大鼠死亡后，不要急着扔掉，利用它练习每一个你不熟悉的操作步骤，直到熟练为止。 3．实验者：实验者必须具有一种平和的、耐得住寂寞的心态，制作模型需要时间，尤其是早期，需要耐心、仔细的摸索；必须对每一个步骤进行认真地研究。最熟练的制作者做一只大鼠模型也需要30到40分钟的时间，加上准备及扫尾的时间，制作十只模型就需要一天的时间，如果你废寝忘食多用用功也可能做到15只左右，这样一天下来腰酸背痛是必然的，你能坚持多久？不熟练的话，一只就要两、三个小时；同时还要看着大鼠在你的手中死亡，这是很揪心的事情。因此，实验者必须具备良好的心态，急于求成、难耐寂寞者不适合做此实验。 本人系气管切开插管，缝扎LAD制作模型。亦有人经口插管，液氮冷冻制作模型；不在本人讨论范围之内，哪位有经验的话可以传上来，一起讨论。最后祝各位早日成功！！
心肌梗死动物模型具体方法及步骤
心肌梗死动物模型具体方法及步骤 原型物种人 来源结扎冠状动脉左前降支（LAD）导致心梗 模式动物品系SPF级SD大鼠，健康，3-4W，雌雄各半，体重为180g-200g。 实验分组实验分六组：正常对照组、模型组、阳性药组、受试药组三个剂量组。 实验周期72h 建模方法心肌梗死是指心肌的缺血性坏死，是一种急性及严重的心脏状态。心脏作为血液循环动力中心这一功能的实现，需要冠状动脉不断提供的血流供应，当冠状动脉发生病变而狭窄或堵塞，使得冠状动脉的血流急剧减少或中断，便会使相应的心肌出现严重而持久地急性缺血，心肌无法得到足够氧气，最终导致心肌不可逆的缺血性坏死，心脏的收缩和舒张功能降低，机体供血不足，严重者最终导致机体死亡。 1. 大鼠用3%戊巴比妥钠（30mg/kg），腹腔注射麻醉，用小动物剃毛器剃除大鼠胸部及腋下毛发（充分暴露手术区），用碘酒和75％乙醇术区消毒。 2.气管插管：麻醉后，夹趾检测无反应即可进行MI手术。打开外置光源、显微镜开关，打开呼吸机，设置好各参数（呼吸比2：1，潮气量6-8 mL，频率70 次/min），将气管插管沿声门插入气管，取下大鼠接上呼吸机，观察大鼠呼吸状况，胸廓起伏与呼吸机频率一致表示插管成功，即可进行MI手术。 3. 大鼠采用右侧卧位，用眼科剪在左前肢腋下，用显微剪于三、四肋间打开胸腔
充分暴露心脏，显微直镊轻轻夹起少量心包并于左心耳下撕开少许心包，充分暴露左冠状动脉前降支（LAD）或所在区域。 4. 结扎冠状动脉：于显微镜下找到LAD走向或可能所在位置,持针器持取5-0带针缝合线，于左心耳根部下方肺动脉圆锥旁以5-0 无创缝合线穿过左冠状动脉前降支( LAD)，以完全阻断LAD血流。 5.关胸：结扎完成后，5-0缝线完全缝合胸腔开口（保证无缝隙、无错位）关闭胸腔，由内向外逐层缝合各层肌肉和皮肤。 6.术后管理：术后密切关注大鼠状态，有无呼吸异常等。待大鼠自然苏醒后将大鼠从呼吸机上取下并取下气管插管，正常饲养。 应用用于心血管疾病研究 1. 心脏功能评价由Laplace定理可知：S=Pr/2h，P为心室内压，r为心腔内径，h为心壁厚度。在心脏压力负荷过重的情况下，为适应心脏做功增加，室壁厚度增加，左室室壁应力增加，提高心脏收缩功能起到早期代偿的机制；但持续的压力超负荷，可促进心肌肥厚，导致心肌细胞的坏死及凋亡，心脏的收缩和/或舒张功能受到损害，最终发展为慢性心力衰竭甚或心源性猝死。可通过超声或血流动力学检测来评价心功能。超声图像，测量左室舒张末期及收缩末期内径(LVIDd、LVIDs)，同时系统将会自动计算出相应的射血分数（EF%）及左室短轴缩短率（FS%）。 2. TTC染色测量梗死面积 迅速取下心脏，清洁并挤压心脏蘸干血渍，4°C生理盐水冲洗干净后蘸干，于-
离体蛙心灌流实验
实验五离体蛙心灌流实验 一实验目的 1、了解蟾蜍离体心脏的灌流的方法。 2、观察细胞外液钾离子、钙离子浓度变化对心脏活动的影响。 二实验原理 心脏离体后，如用人工灌流的方法，保持其新陈代谢的顺利进行，则心脏仍能有节律的自动收缩和舒张，并可维持较长的时间。离体心脏所需的条件应与动物内环境的理化性质基本相近，因此改变灌流液的理化因素，则可引起心脏活动的变化。 1、任氏液：正常对照 含有NaCl、CaCl2、KCl、NaH2PO4、 Na2HPO4 和蒸馏水，其电解质、晶体渗透压、pH值与蛙的组织液相近。 2、0.65%NaCl灌流： 3、2%CaCl2灌流 4、 1%KCl灌流
5、1:10000 E 灌流 6、1:10000 Ach灌流 7、心得安 β1受体阻断剂，抑制肾上腺素与β1受体结合，使E不能发挥作用。 8.、阿托品 M受体阻断剂，抑制Ach减慢心率，加速房室传导，增加心房收缩力。 三实验器材 微机生物信号处理系统， physiology系统，学校服务器系统，蟾蜍离体蛙心，任氏液，1%KCl，3%CaCl2，65%NaCl，1/10000 E，心得安+1/10000,1/10000 Ach，阿托品+1/10000 Ach。 四实验步骤 1、标本制备（观看视频） 2、仪器及标本的连接 3、具体软件操作： 1）离子试剂：任氏液→0.65%NaCl溶液→任氏液清洗→1%KCl溶液→任氏液清洗→2%CaCl2溶液→任氏液清洗 2）药物试剂：肾上腺素（E）→任氏液清洗→心得安→任氏液清洗→Ach，任氏液清洗→阿托品→任氏液清洗。 五实验结果
图1 离体蛙心灌流
大鼠心肌细胞原代培养
实验二大鼠CM的体外分离、培养及鉴定 1、材料与方法 1.1 材料 1.1.1实验动物新生3天清洁级Wistar大鼠乳鼠（中国医学科学院放射医学研究所实验动物中心，动物许可证号：scxk2005-0001）。 1.1.2主要仪器与试剂 5％CO 2恒温培养箱（model TC2323 CO 2 incubator）；倒 置相差显微镜（XD-101 98010）；PH计（mettler toledo320-s）；立式自动电热压力蒸汽灭菌器（LDZX-40BI），上海申安医疗器械厂；SW-CJ-2FD型单人双面净化工作台；微量移液枪（法国Gilson）；血球记数板（上海市沪江医疗器材经营部）；HH-6数显恒温水浴锅；离心机（LDZ5-2）；75cm2培养瓶、50ml离心管（美国corning公司）；无菌手术器械；磁力搅拌器；电子天平板（BS1101S 德国）；一次性滤器（22μm, GILSON）；DMEM/F12培养基 (美国GIBCO)；特级胎牛血清（FBS， Hyclone）；青、链霉素（Hyclone）；D-Hank’s液（NaCl、KCl、Na2HPO4、KH2PO4、NaOH、NaHCO3，苯酚红,南京化学试剂厂）；心肌肌钙蛋白T(Santa cruz) ;FITC连接的兔抗山羊IgG(Santa cruz);Ⅱ型胶原酶、胰蛋白酶(Sigma)；Triton-X-100(AMRESCO);BrdU(solarbio)。 1.2方法 于无菌操作下开胸取出心脏，仔细去除心脏相连大血管和心房组织（留心尖部），于4℃的D-Hank’S液中漂洗3～4次，以去除残存血液，眼科剪将心尖部组织剪成1 mm3碎块后，加入4 ml的0.0625%胰蛋白酶液，于37℃恒温水浴箱中消化3 min，然后弃上清。于剩余沉淀中加入混合消化液5 ml（0.0625％胰蛋白酶+0.1％Ⅱ型胶原酶），置37℃水浴消化8～10 min，其间振荡2～3次，静置后将上清液移入离心管中，加含10％胎牛血清预冷的DMEM/F12培养液终止消化。 随后用上述方法反复消化7～8次至组织块基本消化完毕。收集各次上清液并终止消化后，200目的尼龙网筛过滤去除残留组织块，以1000 r/min速度离心8 min，将所得的细胞与培养液混悬后，采用差速贴壁分离法去除心肌成纤维细胞每次2 h，将未贴壁的心肌细胞悬液吸出，调整细胞密度接种于培养板中。培养前3 d加入0.1 mmol/LBrdU抑制成纤维细胞生长。48 h首次换液，以后根据情况2～3 d换液。
离体心脏灌流
实验22 蛙类离体心脏灌流 【目的要求】 1．学习斯氏或八木氏离体蛙心灌流法。 2．观察Na+、K+、Ca2+及肾上腺素、乙酰胆碱等对离体心脏活动的影响。 【基本原理】 心肌具有自动节律性收缩活动的特性，可用人工灌流的方法研究心脏活动的规律及其特点，还可通过改变灌流液的成分或加入某些药物来观察其对心脏活动的影响。 【动物与器材】 蟾蜍或蛙、蛙心套管（斯氏套管或八木氏套管）、常用手术器械、蛙心夹、套管夹、记纹鼓及通用杠杆或记录仪与张力换能器、万能滑轮、多用仪或刺激器、蜡盘、滴管、培养皿或小烧杯、任氏液、5%NaCl溶液、2%CaCl2溶液、1%KCl溶液、1∶100000肾上腺素溶液、1∶10000O0乙酰胆碱溶液、300u/ml肝素溶液。 【方法与步骤】 1．离体蛙心的制备制备离体蛙心的方法有两种。 (1)斯氏蛙心插管法取一只蟾蜍或蛙，双毁髓后背位置于蜡盘中，按实验19暴露心脏。仔细识别心脏周围的大血管（参见图4-1，4-2）。在左主动脉下方穿一线，距动脉圆锥2-3mm处结扎。再从左、右两主动脉下方穿一线，打一活结备用。左手提起左主动脉上的结扎线，右手用眼科剪在动脉圆锥前端，沿向心方向剪一斜口，然后将盛有少量任氏液（内加入一滴肝素抗凝）的斯氏蛙心套管由此开口处插入动脉圆锥（图4-8）。当套管尖端到达动脉圆锥基部时，应将套管稍稍后退，使尖端向动脉圆锥的背部后方及心尖方向推进。经主动脉瓣插入心室腔内（于心室收缩时插入）。不可插得过深，以免心壁堵住套管下口。此时可见套管中液面随心脏搏动而上下移动，用滴管吸去套管中的血液，更换新鲜任氏液，提起备用线，将左、右主动脉连同插入的套管扎紧（不得漏液），再将结线固定在套管的小玻璃钩上。剪断结扎线上方的血管。轻轻提起套管和心脏，在心脏下方绕一线，将左右肺静脉、前后腔静脉一起结扎，注意保留静脉窦与心脏的联系，切勿损伤静脉窦，于结扎线的外侧剪去所有牵连的组织，将心脏离体。用任氏液反复冲洗心室内余血，使灌流液不再有血液。保持套管内液面高度恒定（1.5—2cm），即可进行实验。
离体蛙心灌流及药物对心脏的影响
离体蛙心灌流及药物对心脏的影响 一、实验目的： 1、学习蛙心灌流方法。 2、了解离体心脏的自律性与环境中各因素变化的关系，观察理化因素 对蛙心活动的影响。 二、实验对象：蟾蜍 三、实验方法： 1、标本制备： 取蟾蜍→破坏CNS→固定→剪皮→打开胸腔（暴露胸骨柄，用镊子把胸骨柄捏起来，用粗剪刀剪断，沿胸骨将锁骨剪断，去除多余的骨头，注意勿将心脏剪破）→用眼科剪小心剪开心包膜→暴露心脏→在主动脉叉下方穿一根丝线备用→用蛙心夹在心舒张期夹住心尖部→在左侧主动脉分叉处2-3mm处剪一剪口→将盛有一定量任氏液的蛙心插管插入到主动脉球→将插入到主动脉球的套管稍向后退，再向左下逆时针旋转90°，插入心室→结扎固定→剪断血管和背面静脉窦以下组织，游离标本 2、连接装置： 蛙心管内保持2ml灌流液，用木夹夹住蛙心套管，蛙心夹的线与张力换能器相连，换能器与电脑的相应通道相连。 3、运行电脑： 打开电脑→Medlab→实验/常用生理实验→离体蛙心灌流 四、实验结果： 分别观察正常心脏活动曲线及加入不同溶液后的心脏活动曲线的变化。 曲线规律：心脏节律； 曲线疏密：心率 曲线基线：心室舒张最大程度 顺序观察项目药量心肌(率、力)变化 正常任氏液灌流正常 1 0.65%NaCl 灌流 1~2d 2 2% CaCl 2 3 1%KCl 1~2d 4 1:10000 NA 1~2d 5 1:100000 ACh 1~2d 6 3% LH 1~2d 2.5% NaHCO3 2~4d 7 1:100000 Isop 1ml +任氏液1ml 8 1:1000 prop 0.2ml+任氏液1.8ml 出现效应后，抽出一半液体后 立即加入Isop1ml
成年大鼠心肌细胞培养方法的建立和形态学观察
成年大鼠心肌细胞培养方法 的建立和形态学观察 北京心肺血管疾病研究所细胞免疫室 许秀芳 李温斌3 陈宝田3 吕燕宁 赵莉敏 陈 燕 提要:为探索稳定的成年大鼠心肌细胞的分离和培养方法,应用生物酶(5g/L胰蛋白酶及1g/L胶原酶)灌注法分离成年大鼠心肌细胞,用形态学及台盼蓝染色法鉴定分离的心肌细胞,并在光镜和电镜下观察和摄像记录。结果:心肌细胞的存活率为91.7%;存活的心肌细胞静止地贴在培养板底上,细胞完整,呈杆状,长宽比约为4～6∶1。结果提示:该方法是比较理想的心肌细胞培养法。 关键词:成年大鼠心肌细胞;胰蛋白酶;胶原酶;分离技术 中图分类号:Q253;R322.1+1 自从1953年Durrows和Moscona首次成功地应用生物酶分离出鸡胚心肌细胞后[1],其分离培养技术不断发展,逐渐发展为3种分离方法:离体心脏灌注法、心肌细胞浸泡法和贴块培养法。对动物而言,离体心脏生物酶灌注法分离心肌细胞的质量及数量最佳。成年心肌细胞的分离较幼年及新生动物心肌细胞的分离更为困难,但成年心肌细胞做为一种生物学实验工具是其他心肌细胞不可替代的。国内仅有少数单位分离培养成功成年动物心肌细胞。1992年1月至1998年12月,我们建立了成年大鼠心肌细胞分离培养方法并进行了形态学观察。 1 材料和方法 1.1 材料 实验动物为成年Wistar大鼠,体质量150～200g,由本研究所实验动物室提供。 DM EM培养液、胰蛋白酶均购自美国GIBC公司;胶原酶购自美国Sigma公司;牛血清白蛋白购自美国BM公司;胎牛血清由金华生物制品公司提供;淋巴细胞分离液由中科院血液学研究所出品;安贞Ⅱ号心脏停跳液由本院体外循环组提供。 实验药物及试剂的配制:2%胎牛血清20 mL加DM EM培养液100mL,青霉素100mg/ L,链霉素100万U/L,p H7.2～7.4,过滤除菌。酶消化液:胶原酶0.1g加胰蛋白酶0.5 g、牛血清白蛋白1g,加入DM EM培养液100 mL,于使用前配制。 1.2 方法 采用离体心脏灌注法分离心肌细胞[2,3]。 Wistar大鼠腹腔注射2%戊巴比妥钠麻醉(含1∶200肝素45mg/kg),麻醉满意后胸腹部用75%乙醇消毒,“U”字形切开腹壁,快速剪断左右前腔静脉及后腔静脉,经升主动脉根部灌注4℃高钾安贞Ⅱ号心脏停跳液30mL,待心脏停跳呈灰白色后取下心脏,接在Langendorff 灌注架上,按下列步骤进行实验: 1)清洗心脏:用无Ca2+、Mg2+的D2Hank 液灌洗心脏5min即可;目的是解离桥粒和细胞间连结。由于Ca2+在心肌细胞连结上起重要作用,用无Ca2+的液体灌洗心脏能带走大量的Ca2+,心肌细胞间糖蛋白被破坏,桥粒和连结随之解离。 2)溶解细胞外基质:应用酶消化液37℃灌注,保持灌注压在4.90～7.84kPa(50～80 cmH2O)。 3)心肌细胞的释放:经一定时间(30～90 min)酶消化后,心肌细胞外基质大部分被消化,但细胞间连结如缝隙连结并没有完全断开,心脏仍保持大体形态,松弛状,机械作用才能将细胞分开。见心脏变软、呈暗红色,取下心脏,轻揉搅拌几分钟后剪下心室肌,剪成1mm3大 2000年 6月第21卷 第2期 首都医科大学学报 Journal of Capital University of Medical Sciences J un.2000 Vol.21 No.2 收稿日期:1999203209 3首都医科大学附属北京安贞医院心外科
常见大鼠心肌梗塞模型建立方法对比
常见大鼠心肌梗塞模型建立方法对比 心肌梗塞是危害人类健康的主要疾病之一，主要是由于某支冠状动脉持续缺血，其所支配的心肌发生不可逆转坏死而形成的病理过程。90%以上的心肌梗塞是由于冠状动脉粥样硬化病变基础上血栓形成而引起的，较少见于冠状动脉痉挛，少数由栓塞、炎症、畸形等造成管腔狭窄闭塞，使心肌严重而持久缺血达1小时以上即可发生心肌坏死。心肌梗塞的发生常有一些诱因，包括过劳、情绪激动、大出血、休克、脱水、外科手术或严重心律失常等。美国每年约有150万人发生心肌梗塞。而在中国，近年来心肌梗塞发生率呈明显上升趋势，每年新发至少50万名患者，现存至少200万名患者。 为了更好地筛选有效治疗心肌梗塞的药物并研究心肌梗塞的发病机理，实验人员常以大鼠、兔和实验用小型猪来建立标准化的心肌梗塞模型。相对于其他动物，大鼠有许多优势： 1.大鼠的品系纯正，组内差异较少； 2.大鼠饲养成本低，造模前后管理较容易； 3.大鼠的冠脉系统侧支循环比较少，结扎后易出现一个比较固定的缺血区，能很大程度上提高造模的成功率； 4.大鼠心肌梗塞模型手术较小，单人就能操作。 下面我们将就较常见的几种大鼠心梗造模方法来进行一一详细介绍。 a.传统冠状动脉结扎法 冠状动脉结扎是最常选用的大鼠心肌梗塞造模方法，其具体操作步骤为：将大鼠用氯氨酮麻醉后接上小动物呼吸机，经左侧第4肋间剪开皮肤，钝性分离肌肉组织，打开胸腔并剪开心包膜，挤压出心脏，在左心耳与肺动脉圆锥之间穿线，结扎左冠状动脉前降支（于分支的起点处约1～2mm），用Ⅱ导生理记录仪记录心电
图，心电图ST段弓背抬高示心肌梗塞造模成功。然后迅速将心脏放回胸腔，随即缝合胸腔及皮肤。假手术组（阴性对照组）除不结扎冠状动脉外，其余操作与手术动物相同，术后给予庆大霉素局部处理。 b.异丙肾上腺素注射法 除冠状动脉结扎法之外，药物注射法也常用于大鼠的心肌梗塞模型的建立。将大鼠用1%的戊巴比妥钠20～25mg/kg体重给予大鼠腹腔注射麻醉，直接按5mg/kg 体重，皮下注射4%异丙基肾上腺素（ISO），或直接将药物注入腹腔均可造模，每天注射1次，连续注射2-8天，可造成心梗、心衰、冠状动脉痉挛。一般在注射后4-8周发病。 c.反复冷冻法 沿大鼠胸骨左缘前外侧第4肋间进入胸腔打开，充分暴露心脏，用浸过液氮的直径6mm铜棒充分接触左室游离壁，持续时间5s/次，随即闭合胸腔，待自主呼吸恢复正常后，按分组情况再次原位反复共3、5次或8次进行心肌冷冻损伤。 这三种大鼠的心肌梗塞模型的建立方法各有优缺点，通过对这三种方法所建立疾病类型、手术实验技术要求、实验室仪器要求、术后死亡率及造模稳定性等方面的对比，我们对比总结了这三种造模方法(如表1所示)。 表1.三种心肌梗塞造模方法对比 模型类型造模类型实验技能要求仪器要求死亡率造模稳定性 冠状动脉前降支结扎法急性心梗高需要小动物 呼吸机 较高高 冷冻法急性心梗较高需要小动物 呼吸机 较高低 药物注射法慢性心梗低无要求低较高从上表可见，冠状动脉前降支结扎法与冷冻法类似，均会造成大鼠的急性心肌
蛙类斯氏离体心脏灌流
姓名*** 系年级********* 学号*********** 科目动物生理学实验同组者***、*** 日期*********** 蛙类斯氏离体心脏灌流 【实验目的】 1. 学习斯氏离体蛙心灌流法； 2. 了解心肌的生理特性； 3. 观察Na+、K+、Ca2+离子等对离体心脏活动的影响。 【实验原理】 心肌具有自动节律性（autorhythmicity）收缩的特性，可以用人工灌流的方法，研究心脏活动的规律及特点；还可以观察灌流液成分的改变对离体心脏活动的影响。 【实验材料】 1.材料：蟾蜍。 2.器具：常用手术器械，解剖盘，蛙板（木质），毁髓针，玻璃分针，手术剪，手术镊， 铁钉，蛙心套管，套管夹，双凹夹，滑轮，蛙心夹，支架，双针形露丝刺激电极，滴管，小烧杯，棉线，张力传感器，生理信号采集系统。 3.试剂：任氏液，5％NaCl溶液，1％KCl溶液，2％CaCl2溶液。 【实验步骤】 1. 暴露动物心脏 取一只蟾蜍，双毁髓后背位置于蛙板上，一手持手术镊提起胸骨后方的皮肤，另一只手持手术剪剪开一个小口，然后将剪刀由开口处伸向皮下，向左、右两侧下颌角方向剪开皮肤。将皮肤掀向头端，再用手术镊提起胸骨后方的腹肌，在腹肌上剪一口，将金冠剪紧贴体壁向前伸入（勿伤及心脏和血管），并沿皮肤切口方向剪开体壁，剪断左右乌喙骨和锁骨，使创口呈一倒三角形。一手持眼科镊，提起心包膜，另一手用眼科剪剪开心包膜，暴露心脏。2. 斯氏蛙心插管 仔细识别心脏周围的大血管。在左主动脉下方穿一线，并打一活结备用。左手提起主动脉上的结扎线，右手用眼科剪在结扎线下方、沿向心方向将动脉壁上剪一斜口。选择大小适宜的蛙心套管，然后将成盛有少量（套管内2~3cm高度）任氏液（内含葡萄糖）的斯氏蛙心套管，由开口处插入动脉圆锥。当套管尖端到达动脉圆锥基部时，应将套管稍稍后退，使尖端向动脉圆锥的背部后下方及心尖方向推进，经主动脉瓣插入心室腔内（于心室收缩时插入，但不可插得过深，以免心室壁堵住套管口）。此时可见血液冲入套管，并使液面随心脏搏动而上下移动，表明操作成功（否则需退回并重新插入）。用滴管吸取套管中的血液，更换新鲜任氏液。稳定住套管后，轻轻提起备用线，将左、右主动脉连同插入的套管用双线紧
适用于Langendorff离体心脏灌流大鼠心肌梗死动物模型的建立
2007年1月 第17卷 第1期 中国比较医学杂志 CHINESE JOURNA L OF COMPARATIVE ME DICINE January,2007 V ol.17 N o.1 研究报告 适用于Langendorff离体心脏灌流大鼠心肌梗死 动物模型的建立 汪进益,范慧敏,刘中民 (同济大学附属东方医院心胸外科,上海 200120) 【摘要】 目的 建立适用于Langendor ff离体心脏灌流大鼠心肌梗死的动物模型,为评价干细胞移植对急性心肌梗死后的心功能变化提供基础。方法 选用S prague-Dawley(S D)大鼠16只,结扎其左冠状动脉前降支中远1Π3处,在结扎前后通过MPA多导生理记录仪连续描记心电图;4周后再次开胸进行Langendor ff离体心脏灌流测定左室心功能和心肌组织病理学检查;另选仅开关胸后存活的10只S D大鼠作为对照组。结果 造模成功率为62150% (10Π16);心电图动态监测在冠脉结扎后出现ST-T抬高的融合波,30min后可见病理性Q波;4周后Langendor ff离体心脏灌流装置系统检测显示左室收缩压峰值(LVSP)、左室内压等容相最大上升及下降速率(+dpΠdtmax,-dpΠdtmax)等指标较对照组降低,左室舒张末压峰值(LVE DP)则反之;病理组织切片可见结扎区域心肌纤维排列紊乱、坏死心肌被纤维组织取代。结论 通过结扎左冠脉前降支的方法,4周后能够形成稳定的适用于Langendor ff离体心脏灌流的心肌梗死动物模型,该模型能应用于干细胞移植对心脏功能影响的研究。 【关键词】 Langendor ff灌流;离体心脏;心肌梗死;大鼠;模型,动物 【中图分类号】Q95-33 【文献标识码】A 【文章编号】167127856(2007)0120022204 Establishment of Langendorff Perfusion of the Isolated H eart after Acute Myocardial I nfarction Model in R ats W ANGJin-yi,FAN Hui-min,LI U Zhong-min (Department of Cardiovascular and Thoracic Surgery of East H ospital A ffiliated T ongji University,Shanghai200120,China)【Abstract】 Objective T o create a standard rat m odel of Langendor ff per fusion of the is olated heart after acute my ocardial in farction(AMI)by silk suture ligation for the research of stem cell.Method 16adult S prague-Dawley(S D)rats in m odel group were established by ligating the middle-distal1Π3segment of left anterior discending artery with8～0sutures to shut the blood supply of my ocardium.E lectrocardiogram(ECG)were per formed both before the ligating and after the ligated by MPA system.The cardiac function were observed by langendor ff per fusion of the is olated heart methods and histogram study with HE stain was carried out4weeks late to see whether there were any tisse necrosis and its extension.10adult S D rats without ligating coronary artery in control group.R esults The rate of establishing m odel success fully was62150%(10Π16).A fter ligation of left anterior discending artery,ECG displayed ST elevated continuously immediately and pathologic Q wave after ligating30min.Pathologic section suggested my ofibers chaotically arranged,necro-my ocardium were superseded by fibrous tissue.Meanwhile,The cardiac function indicated by these parametes of LVSP,LVE DP and±dpΠdtmax descend markedly after ligating4weeks late.Conclusion S ilk surure ligating is a g oog method in creating a standard rat m odel of Langendor ff per fusion of the heart in4weeks after AMI,and the animal m odel w ould be conducive to the basic study on the treatment of stem cell for AMI. 【K ey w ords】 Langendor ff per fusion;Is olated heart;My ocardial in farction;Rats;M odels,animals [基金项目]国家自然科学基金资助项目(30471719)。 [作者简介]汪进益(1974-),男,博士,研究方向:离子通道与外科疾病、顽固性心衰的外科治疗及分子心脏病学。 [通讯作者]刘中民。E-mail:zhongm in-liu@https://www.360docs.net/doc/802914132.html,
心肌梗死动物模型研究的最新进展
[文章编号] 100723949(2005)1320120113203 ?文献综述? 心肌梗死动物模型研究的最新进展 孙慧君1, 范江霖2 (1.大连医科大学药理学教研室,辽宁省大连市116027;2.日本筑波大学基础医学系心血管病研究室,日本筑波市30528575) [关键词] 病理学与病理生理学; 心肌梗死动物模型; 综述; 冠状动脉粥样硬化; 不稳定斑块; 家族性高 脂血症[摘 要] 心肌梗死是发达国家的主要致死因素之一,在我国随着生活习惯的改变及胆固醇摄取量的增加而增加。但对心肌梗死的研究及治疗因为没有合适的动物模型一直受到很大的限制。心肌梗死动物模型的研制及开发不但可以研究心肌梗死的发病机制以预防心肌梗死的发生,也将为制定新的治疗方案用于治疗心肌梗死提供理论依据。本文将回顾这一方面的国际进展情况,特别是将我们最近研制成功的自发型心肌梗死家兔模型作一重点介绍。此种家兔血中胆固醇水平明显升高,心电图发现心肌梗死的典型征象。病理组织学分析表明,此种家兔心肌梗死病变为陈旧性心肌梗死病变伴急性梗死病变,与人类心肌梗死相似。导致心肌梗死病变部位的冠状动脉呈严重的粥样硬化,狭窄程度达90%以上,且有些斑块为不稳定性斑块。这些结果表明此种家兔可以作为人类心肌梗死的一种合适动物模型。[中图分类号] R363[文献标识码] A [收稿日期] 2003207218 [修回日期] 2004212216[作者简介] 孙慧君,医学博士,副教授,主要研究方向为心血管药理学,现工作于大连医科大学药理学教研室,E 2mail 为sunhuijun @https://www.360docs.net/doc/802914132.html, 。范江霖,医学博士,教授,博士研究生导师,主要研究方向为心血管病理学,现工作于日本筑波大学基础医学系,E 2mail 为j 2lfan @md.tsukuba.ac.jp. 心肌梗死是发达国家的主要致死因素之一,在我国也随着生活习惯的改变及胆固醇摄取量的增加而不断增加。研究心肌梗死发生的机制,不但可以预防心肌梗死的发生,也将为制定新的治疗方案用于治疗心肌梗死提供理论依据。但心肌梗死的研究及治疗由于没有合适的动物模型一直受到很大限制。因此就迫切地需要研制出一种与人类心肌梗死非常相似的动物模型。至目前为止,已有许多动物模型被报道,本文将回顾这一方面的研究进展情况,特别是将我们最近研制成功的自发型心肌梗死家兔模型作一重点介绍。 1 已报道的心肌梗死动物模型 已经报道的心肌梗死动物模型可以根据动物种类及制造方法不同分为以下几种:首先是小鼠心肌梗死模型。小鼠体型较小,容易造成转基因或基因敲除,目前已有报道载脂蛋白E 基因敲除小鼠在同时敲除内皮素1受体,或NO 分解酶及清道夫受体时会出现类似心肌梗死病变123。此种小鼠的特点是具有严重的高脂血症及动脉粥样硬化。但小鼠的脂代谢类型与人类不同,另外,小鼠体形较小,使得一些外科手术及治疗措施的研究无法进行及运用,也是这种模型的缺点。其次是用大鼠、家兔、羊、犬及猪等中大型动物建立的心肌梗死动物模型。其主要方法是人工阻塞左冠状动脉,使动物造成急性或慢性心肌缺血及梗死;包括冠状动脉结扎或夹闭术4211及冠状动脉阻塞术12215。此种模型实验周期短,可以观察梗死后再灌注对心肌细胞的损伤。但此种动物模 型手术操作过程复杂,创伤大,心肌周围组织的切开也影响心肌梗死后的重建。另外,此种动物模型并无血脂升高及冠状动脉粥样硬化病变,因此,与人类由冠状动脉粥样硬化引起的心肌梗死差别较大,临床相关性较小。猪、羊及犬体形较大,饲养条件苛刻也是用这些大动物研制心肌梗死模型的缺点。用结扎羊无名动脉及其对角分支方法建立起来的心肌梗死模型,与上述结扎冠状动脉方法建立起来的模型具有相同的特点16。也有报道用血管造影术在家兔旋动脉处放置导致血栓形成的环的方法,以建立起胸腔闭合型心肌梗死动物模型17,避免了手术创伤及心肌周围组织切开对梗死后重建的影响。也有人用剖开犬的左冠状动脉放置血管夹的方法,通过产生人工狭窄建立心肌梗死模型,此种模型的优点是可以精确控制狭窄的程度18。用化学药物诱导方法建立大鼠心肌梗死模型的方法也曾有报道,与冠状动脉阻塞方法类似19。Nakamura 20曾报道过用猪(G ottingen male miniature swine )建立的心肌梗死模型与人类由冠状动脉痉 挛引起的变异型心肌梗死极其相似,方法是对病灶部位进行内皮细胞剥脱,中度高脂血症及X 线辐射。此种模型心肌梗死的发生机制主要是由痉挛部位中膜平滑肌细胞在组胺及5羟色胺作用下产生的过度收缩引起的,内膜依赖性的舒张障碍作用较小。综上所述,虽然有很多上述心肌梗死模型报道,但据我们所知,至目前为止,与人类心肌梗死模型极其相似的自发性心肌梗死模型特别是由冠状动脉粥样硬化引起的心肌梗死模型还未曾建立起来,本文将重点介绍由我们实验室新近研制成功的自发性心肌梗死家兔模型。 2 自发性心肌梗死动物模型的创建 日本神户大学Watanabe 等21人在1980年首次报道了遗传性高脂血症(Watanabe 2heritable hyperlipidemic rabbit , WHHL )家兔。此种家兔具有先天性LDL 受体缺损的特点 3 11CN 4321262/R 中国动脉硬化杂志2005年第13卷第1期
1、蛙心灌流实验报告
蛙心灌流实验 实验目的 1、学习斯氏或八木氏离体蛙心灌流法。 2、了解心肌的生理特性。 3、观察Na+、K+、Ca2+及肾上腺素（Adr）、乙酰胆碱（Ach）等对离体心脏活动的影响。实验原理 动物的离体心脏，用理化特性类似于其血浆的代体液灌流时，在一定的时间内，仍然保持有节律的舒张活动。改变灌流液的理化特性，这种节律的舒缩活动也随之发生改变，说明内环境理化因素的相对恒定是维持心脏正常节律活动的必要条件。 实验材料与用品 1、材料：蟾蜍、斯氏蛙心套管、套管夹、支架、双凹夹、蛙心夹、蛙板（蜡盘）、常用手术器械、滴管、废液缸、棉线 2、药品：任氏液、0.65%NaCl、2%CaCl2 、1%KCl、0.01% 肾上腺素、0.01%乙酰胆碱 3、仪器：计算机采集系统、张力传感器 实验步骤 1、取一只蟾蜍，用探针破坏其脑脊髓后仰卧固定于蛙板上，剪开胸前区皮肤，剪去胸骨，暴露心脏。用眼科镊提起心包膜，再用眼科剪在心脏收缩时将其剪破，使心脏完全暴露出来。 2、识别心脏的各个部分，包括心房、心室、静脉窦等，并观察心跳。 3、插蛙心插管，制备离体蛙心。在左主动脉下穿一线结扎，靠近动脉窦，接着在左右主动脉下方穿一线，并打一松结留作固定插管用。 4、用手提起结扎线，用眼科剪在左侧主动脉距分叉3mm处向心脏剪一斜口，右手将盛有少量任氏液的蛙心插管由此口插入，先进入动脉圆锥，然后在心室收缩时，向前略向左推动蛙心插管，使之经主动脉瓣插入心室腔内（注意：为了使蛙心插管顺利插入心室，应使心室与动脉圆锥成一条直线）。进入心室的标志是随着心室搏动，均有血液喷入插管，插管的液面随着心搏而升降。结扎插管并将结扎线固定于插管侧面的小钩上，以防止标本滑脱。在蛙心插管插入心室后，用吸管及时吸出管内的血液，更换新鲜任氏液。提起插管，剪断主动脉左、右侧分支，轻轻提起插管和心脏，在静脉窦下方绕一线，将左右肺静脉及前后腔静脉一起结扎（切勿损伤静脉窦），在结扎线下方剪去所有牵连的组织，将心脏摘出。用任氏液反复冲洗（10~25滴/min的速度缓慢点滴）任氏液。至插管内任氏液完全澄清无色为止。以后做实验注意每次换液时，插管内液面应保持相同的高度。
大鼠心肌细胞说明书
大鼠心肌细胞说明书 一．产品简介 1、产品名称：大鼠心肌细胞Rat myocardial cells 2、组织来源：大鼠胚胎心室肌组织 3、产品规格：25cm2培养瓶 4、细胞简介： 大鼠心肌细胞分离自大鼠胚胎心脏组织，细胞呈多边形等不规则形状，2天以后大部分伸出伪足称巴掌状部分心肌细胞会出现搏动，成熟的心肌细胞增值缓慢或不增值。体外培养的人心肌细胞对于研究其生理功能、药物作用以及各种致病因素作用下的病理生理改变具重要意义。 本公司生产的人心肌细胞采用混合酶解法制备而来，细胞总量约为5×105个/支，细胞纯度可达85%以上，且不含有HIV-1、 HBV、HCV、支原体、细菌、酵母和真菌等。 5、培养基信息： 1）、培养基类型：DMEM/F12培养基 2）、添加因子：FBS, Penicillin, Streptomycin等 二.使用方法 客户收到细胞后，请按照以下方法进行操作。 1、取出25cm2培养瓶，75%酒精消毒，拆下封口膜，放入37℃，5%CO2细胞培养箱中静置2-3h，以稳定细胞状态； 2、待细胞达到80%汇合时准备进行传代培养； 3、细胞传代 1）吸出25cm2培养瓶中的培养基,用PBS清洗细胞一次； 2）添加0.25%胰蛋白酶消化液约1ml至培养瓶中，37℃温浴3min左右；倒置显微镜下观察，待细胞回缩变圆后吸弃消化液，再加入完全培养液终止消化； 3）用吸管轻轻吹打混匀，按1:2适当的比例进行接种传代，然后补充新鲜的完全培养基至5ml，放入37℃，5%CO2细胞培养箱中培养； 4）待细胞完全贴壁后，培养观察。之后每隔2-3天更换新鲜的完全培养基。 三．注意事项 1、培养基于4℃条件下可保存3-6个月；
大鼠心肌梗死模型研究进展
大鼠心肌梗死模型研究进展 发表时间：2016-05-24T11:39:08.117Z 来源：《健康世界》2015年12期作者：徐陶锐1 李保2（通讯作者）王家璞1 闫文婷1 [导读] 山西医科大学山西省心血管病医院心肌梗死是现临床的多发病，是由于冠状动脉发生了闭塞，导致心肌缺血从而引起心肌细胞发生死亡。 1山西医科大学山西太原 030001 2山西省心血管病医院山西太原 030001心肌梗死是现临床的多发病，是由于冠状动脉发生了闭塞，导致心肌缺血从而引起心肌细胞发生死亡，已经成为中老年人群死亡的主要病因之一。心肌梗死动物模型是研究梗死性心脏病病理机制和相关治疗药物疗效评价的一个重要手段。目前心肌梗死的临床治疗有很多种方法，譬如药物治疗、细胞技术等。这些治疗方法在临床使用之前都要进行大量的动物实验，只有在动物实验出现了治疗的效果才能进而在临床应用。其中大鼠心肌梗死模型是研究心肌梗死病理生理变化的重要模型，它能够客观的反应治疗效果以及在心肌梗死过程中心电活动、室壁运动的变化，对临床进一步揭示心肌梗死的发病机理及对心肌缺血损伤防治具有重要的理论意义和实用价值。本文章就大鼠心肌梗死模型的建立进行一个简单的叙述。 1.结扎法 1.1麻醉方法的选择 大鼠的麻醉方法常见的有腹腔注射、静脉注射、吸入麻醉等方法，在实验中所用的麻醉药物常见的有水合氯醛、戊巴比妥钠、乙醚等。其中戊巴比妥钠或水合氯醛通过腹腔注射给药可以达到理想的麻醉效果【1】，它的优点是给药途径便利、麻醉起效快、麻醉深度适中，但在麻醉时要对麻醉剂量的选择要非常谨慎，应当按公斤体重来计算，从低剂量开始给药，譬如10%的水合氯醛按照0.3ml/100g为起始量，5~10min起效。麻醉太浅，大鼠容易清醒发生挣扎，不利于手术操作；麻醉太深，则术后大鼠不易清醒，呼吸道分泌物过多堵塞气道，会导致大鼠难以恢复正常的自主呼吸【2】，拔呼吸机插管较困难，容易导致实验大鼠的肺水肿、感染、呼吸肌麻痹等，会大大增加大鼠围手术期死亡率。 1.2建立气道的方法 有研究表明，在建立AMI模型过程中可以不进行气管插管，但要在短时间内迅速开胸并进行结扎，手术难度较大。这个方法在实际操作过程中有许多很难克服的技术弊端：操作难度大、围术期存活率低。现如今AMI模型制作时多采用小动物呼吸机维持呼吸，比较常用的大鼠气管插管方法有经口气管插管和气管切开插管。经口气管插管所造成的创伤较小，术后对大鼠的呼吸功能影响也比较小，但需要操作者有较高的操作技术。若一次插管不成功，操作者进行反复尝试，或者在插管时所用力度过大均可造成喉头黏膜急性水肿，最终导致窒息死亡。因此新手在使用这个方法时会增加大鼠死亡率。目前针对此法已有一些改良方法，增加了插管的成功率【3】。气管切开插管和经口气管插管相比较有以下优点，手术视野较好，非常直观，具有较高的成功率，但是在气管切开时非常容易损伤到血管，导致血管出血过多，这样可以造成术后呼吸道分泌物增多，气管容易塌陷，如果清理不及时将会导致大鼠发生窒息死亡。上述两种方法各有优劣，只要熟练操作死亡率并无明显差异。 1.3开胸体位及方法 在造模过程中大鼠的体位多为背位固定，于第4~5肋间开胸，挤压右侧胸壁将心脏挤出或用小匙将心脏舀出【4】。还有一些人在操作时将肋骨剪断，用手挤压胸腔或腹腔将心脏从胸腔内挤出，结扎冠脉后再将心脏放回，同时抽出胸腔内的气体，这种方法在操作过程中非常容易导致心脏和大血管在受到外力的牵拉下而发生变形，可增加恶性心律失常的发生率，同时对胸腔内空气的排空以及剪断的肋骨容易对肺部造成进一步的损伤，增加术后大鼠的死亡率【5】。近年来，有研究表明有部分操作者在造模过程中让大鼠保持右侧卧位固定，用眼科剪沿肋骨方向作斜行切口，并不剪断肋骨及肌肉组织，所造成的创伤较轻，在使用开胸器暴露心脏的过程变的非常容易，术后可保持大鼠胸部的正常结构，不影响呼吸功能，有利于其存活【4，6，7】。 1.4冠脉结扎部位 观察大鼠心脏解剖图可知，左冠状动脉前降支位于心肌组织中，肉眼观察不易分辨。在暴露心脏后，肉眼可观察到左冠状静脉主干位于心脏表面走形，它与左冠状动脉前降支相互伴行，位于于左心耳和肺动脉圆锥之间，可作为定位标志。结扎冠脉位置的高低对心梗模型的存活率有着至关重要的作用。结扎位置较低时，可能会导致模型建立不成功，心梗面积小，对实验的稳定性有一定的影响；结扎位置较高时，模型成功率高，但动物死亡率也明显提高【8】。 1.5术后护理 术后的护理是非常重要的，对大鼠的呼吸和温度进行有效的管理可以减低手术的死亡率。造模后，放回鼠笼单独饲养，保温灯照射，待大鼠完全清醒后转至普通鼠笼中，置于空调房内正常饲养。术后连续肌注青霉素钠5d（40万U/d）防止切口感染。 2.药物法 药物法制作心梗模型，常用是异丙基肾上腺素和垂体后叶素，它们可导致血管发生强烈的收缩，导致冠状动脉痉挛，从而形成血栓导致心肌梗死。这个造模方法操作简单，但是对冠状动脉选择性较差，容易引起心肌弥漫性损伤，不能对梗死区域进行有效的固定，所以不能进行一些定量的研究。 3.血栓法 通过血栓法来制作心肌梗死模型的操作方法有很多，譬如电刺激法、机械损伤法等。其中电刺激法是这些方法中使用较多的一种。在操作过程中，术者将电极放置于左冠状动脉前降支的开口处，增大电流强度，通过刺激冠脉血管外膜导致损伤形成，进而形成血栓发生堵塞，最终导致心肌梗死形成。电刺激法能够准确定位所需要堵塞的血管，造成的梗死区域较固定，同时对大鼠的损伤较小，比较真实的模拟了心肌梗死的发生过程。 4.高脂饮食法