小鼠心脏超声实验方法研究
实验性自身免疫性心肌炎小鼠模型的建立与评价周钰瑞
实验性自身免疫性心肌炎小鼠模型的建立与评价周钰瑞发布时间：2021-08-12T08:23:18.055Z 来源：《中国科技人才》2021年第12期作者：周钰瑞[导读] 病毒性心肌炎（viral myocarditis, VMC)是最常见的心肌炎类型，临床表现为不同程度的组织损伤和心功能障碍，部分可转化为扩张型心肌病（dilated cardiomyopathy, DCM），出现进行性心力衰竭。
周钰瑞苏州大学江苏省苏州市 215123摘要：病毒性心肌炎（viral myocarditis, VMC)是最常见的心肌炎类型，临床表现为不同程度的组织损伤和心功能障碍，部分可转化为扩张型心肌病（dilated cardiomyopathy, DCM），出现进行性心力衰竭。
自身免疫反应在DCM的发生发展中发挥了重要作用，实验性自身免疫性心肌炎小鼠模型（experimental autoimmune myocarditis，EAM）可以作为研究自身免疫性心肌炎机制、诊断、药物治疗等实验研究的重要模型，本文将简单介绍EAM模型的建立和评价方法。
关键词：自身免疫；心肌炎；小鼠模型 Abstract: Viral myocarditis (VMC) is the most common type of myocarditis. Myocarditis is a disease with an extreme wide range of clinical presentations. Some of them can be converted to dilated cardiomyopathy (DCM) and develop progressive heart failure. Antoimmune responses play an important role in the development of DCM. Experimental autoimmune myocarditis mouse model (EAM) can be used as an important vehicle for experimental research on the mechanism, diagnosis and drug therapy of autoimmune myocarditis. In this review, we will describe the establishment and evaluation methods of the model. Key words: Autoimmunity; Myocarditis; Mouse model心肌炎是影响心脏肌肉组织的炎症过程，许多不同的感染因子可以引起心肌炎[1]，其中病毒性心肌炎(viral myocarditis， VMC)是最频发的类型。
cTnT_R141W_转基因小鼠扩张型心肌病模型的建立(已阅)
【 Key words】 Cardiac troponin T; Dilated cardiomyopathy ; Transgenic model , mouse ; Echocardiography
心肌肌钙蛋白 T(cardiac troponin T ,cTnT) 是构成 肌钙蛋白的 3 种组分之一 ,肌钙蛋白与原肌球蛋白 一起调节心肌的收缩功能[1 - 2 ] 。突变的 cTnTR141W与 家族性扩张型心肌病 ( dilated cardiomyopathy ,DCM) 有关[3] 。在一个 72 位成员组成的家族性扩张型心 肌病家系中 14 位典型的 DCM 患者 , 全部携带有 cTnTR141W突变 ,主要表现为中到重度的 DCM ,心衰发 生较 早 , 超 声 检 查 幼 年 即 有 异 常 表 现 。但 是 cTnTR141W引发的家族性扩张型心肌病的机理仍然不 清楚 ,本文通过转基因技术 ,将 cTnTR141W转入 C57BLΠ 6J 小鼠 ,建立了心肌组织特异表达 cTnTR141W 基因的 转基因小鼠 。
Trizol 法提取 cTnTR141W 转基因小鼠和同窝阴性 小鼠的心脏组织总 RNA ,在 112 %甲醛变性胶上分 离 RNA , 按 Gabi Engler2Blun 报 道 的 方 法 进 行 Northern blotting 分析[7] 。cTnT 探针 DIG 标记 ,化学 发光和 X 光胶片曝光按 Roche 公司产品说明书进 行。 115 病理检测 cTn TR141W转基因小鼠
小鼠超声心动图和超声成像
AbstractRodent models of cardiac pathophysiology represent a valuable research tool to investigate mechanism of disease as well as test new therapeutics.1 Echocardiography provides a powerful, non-invasive tool to serially assess cardiac morphometry and function in a living animal.2 However, using this technique on mice poses unique challenges owing to the small size and rapid heart rate of these animals.3 Until recently, few ultrasound systems were capable of performing quality echocardiography on mice, and those generally lacked the image resolution and frame rate necessary to obtain truly quantitative measurements. Newly released systems such as the VisualSonics Vevo2100 provide new tools for researchers to carefully and non-invasively investigate cardiac function in mice. This system generates high resolution images and provides analysis capabilities similar to those used with human patients. Although color Doppler has been available for over 30 years in humans, this valuable technology has only recently been possible in rodent ultrasound.4,5 Color Doppler has broad applications for echocardiography, including the ability to quickly assess flow directionality in vessels and through valves, and to rapidly identify valve regurgitation. Strain analysis is a critical advance that is utilized to quantitatively measure regional myocardial function.6 This technique has the potential to detect changes in pathology, or resolution of pathology, earlier than conventional techniques. Coupled with the addition of three-dimensional image reconstruction, volumetric assessment of whole-organs is possible, including visualization and assessment of cardiac and vascular structures. Murine-compatible contrast imaging can also allow for volumetric measurements and tissue perfusion assessment.心脏的病理生理的啮齿类动物模型代表一个有价值的研究工具，调查机制，疾病以及测试新疗法1超声心动图提供了强大的，非侵入性工具，连续评估一个活生生的动物的心脏形态学和功能。
小鼠心梗模型的建立与无创评价
小鼠心梗模型的建立与无创评价刘建;范慧敏;汪进益;张治国;曹浩;兰琴;史乾;唐光亮;刘中民【摘要】目的建立小鼠的心肌梗死模型,提高动物存活率,并使用心脏超声进行无创心功能评价.方法昆明雄性小鼠20只,气管插管后由左侧第4肋间进胸,结扎冠状动脉左前降支建立小鼠心肌梗死模型,在模型建立的前1 d和术后1 d、1周分别使用心脏超声检测左室收缩末直径、舒张末直径、缩短分数和射血分数,并于术后第8天进行病理检查.结果小鼠心肌梗死模型建立过程中早期死亡率10%(2/20),术后1周内死亡率15%(3/20),经过超声评价,造模成功率为75%(15/20).小鼠心功能明显下降,射血分数由手术前的(92.1±3.45)%下降到术后1周的(49.8±14.20)%,缩短分数由手术前的(61.4±2.85)%下降到(26.1±9.01)%;心室明显扩大,左室收缩末直径由(13.9±1.98)μm扩大到(36.5±7.37)μm,舒张末直径由(35.9±3.12)μm扩大到(48.9±6.05)μm.病理学检查见明显瘢痕形成.结论通过结扎冠状动脉左前降支的方法建立了小鼠心肌梗死模型并可以使用超声心动图评价这一模型.【期刊名称】《中国实验动物学报》【年(卷),期】2010(018)003【总页数】4页(P196-198, 后插3)【关键词】小鼠;模型;动物;心肌梗死;超声心动图【作者】刘建;范慧敏;汪进益;张治国;曹浩;兰琴;史乾;唐光亮;刘中民【作者单位】同济大学附属东方医院心胸外科,上海,200120;同济大学附属东方医院心胸外科,上海,200120;同济大学附属东方医院心胸外科,上海,200120;同济大学附属东方医院心胸外科,上海,200120;同济大学附属东方医院心胸外科,上海,200120;同济大学附属东方医院心胸外科,上海,200120;同济大学附属东方医院心胸外科,上海,200120;同济大学附属东方医院心胸外科,上海,200120;同济大学附属东方医院心胸外科,上海,200120【正文语种】中文【中图分类】R654.1急性心肌梗死是当代社会的多发病常见病，人们通过制作动物模型，为研究人心肌梗死的发病机制以及开展新疗法提供基础。
慢性心衰动物模型的制备及指标评定
慢性心衰动物模型的制备及指标评定慢性心衰是一种心血管疾病，其主要特征是心脏功能逐渐衰竭。
为了深入研究慢性心衰的发生机制及治疗方法，科学家们广泛应用动物模型进行实验研究。
下面将介绍慢性心衰动物模型的制备方法以及常用的指标评定方法。
一、慢性心衰动物模型的制备方法：1.高盐饮食法：将小鼠或大鼠的日常饮食中的盐分含量提高，例如增加食盐的含量。
高盐饮食会引起血压升高，从而导致心脏负荷增加，进而发生心衰。
2.高胆固醇饮食法：给小鼠或大鼠注射或灌胃高胆固醇的食物，例如高脂食品。
高胆固醇饮食会引起血液中胆固醇水平升高，导致动脉粥样硬化，心脏供血不足，最终发生心衰。
3.慢性心肌梗塞法：在小鼠或大鼠的冠状动脉中注射致命的微球或通过手术结扎冠状动脉，造成心肌梗塞，进而诱发心衰。
4.肾脏疾病法：通过手术切除小鼠或大鼠的一个或两个肾脏，或者给予肾脏毒素如丙酮酸来诱发肾脏疾病，进而导致心衰的发生。
二、慢性心衰动物模型的指标评定方法：1.心脏形态学指标：通过心脏组织切片染色法，观察心脏组织的肥大程度和纤维化情况。
常用的染色方法有hematoxylin-eosin (HE)染色和Masson's trichrome 染色，通过显微镜观察心脏细胞形态、胶原纤维沉积情况等。
2.心脏生理学指标：使用心电图（ECG）记录动物的心电活动，评估心脏的电生理状态。
常用的心电图参数包括心率、QRS波群、QT间期等。
超声心动图是另一种评估心脏功能的重要工具，可以测量心腔内径、心肌收缩力等参数，来评估心脏的收缩和舒张功能。
3.血液学指标：采集动物的血液样本，常见的指标包括血红蛋白浓度、红细胞计数、白细胞计数、血小板计数等。
这些指标可以反映动物的贫血情况、炎症反应以及凝血功能等情况。
4.生物化学指标：测定动物血液中的心肌损伤标志物，如肌钙蛋白、心钙蛋白等。
这些标志物在心肌损伤时释放到血液中，可以反映心肌细胞的损伤程度。
5.心脏基因表达：通过转录组学方法，分析心脏细胞内基因的表达变化。
正常小鼠冠状动脉的超声成像技术分析
结果
小鼠心脏超声检查结果
对20只C57BL/6小鼠进行超声检测，在胸骨旁左室长轴切位首先显示心脏四腔结构、主动脉，仔细探测主动脉根部前壁，小心旋转探头，使右冠状动脉与扫描平行，均可获得清晰的右侧冠状动脉主干和开口及其管壁周围组织图像。胸骨旁左室短轴切面探测显示主动脉根部紧靠左室上缘处后，小心调整旋转探头，并根据切面图像质量等具体调整，均可获得清晰的左冠状动脉主干和开口及其周围组织图像。20只小鼠冠状动脉各级分支如左前降支、左回旋支以及后降支显示欠佳。
4．
5．Coatney RW. Ultrasound imaging:principles and applications in rodent research[J]. ILAR J, 2001,42(3) : 233 - 247.
6．Байду номын сангаас
7．Lewis JS, Achilefu S, Garbow JR, et al. Small animal imaging. Current technology and perspectives for oncological imaging[J]. Eur J Cancer. 2002,38(16): 2173-2188.
讨论
利用C57BL/6小鼠制备的心脏疾病模型如川崎病、病毒性心肌炎、心肌病、高血压病及转基因动物等已经得到广泛应用，对小鼠模型冠状动脉结构及功能评价是研究的重要内容之一。既往研究单纯以病理观察小鼠冠状动脉损伤的变化作为评价方法，由于这种有创的评价方法难以进行重复性检查，且无法连续、动态的观察模型小鼠冠状动脉损伤的变化，因而对疾病模型的进一步深入研究存在一定制约。随着近年来超声探头高频技术和图像采集高帧频技术的发展，小鼠心脏超声的图像质量有了显著提高。高频小动物超声仪具有常规的二维、M型超声和脉冲多普勒和组织多普勒技术，其高能量信号具有较高的时间和空间分辨率，因而可较清晰观察动脉的生理和形态改变[4]，直观得到丰富的资料。Foster等[5]报道，高频超声可清楚地观察胎鼠、新生鼠和成年小鼠的心脏，甚至可以测出胎龄为85d胎鼠心脏的多普勒血流，出生3天的新生小鼠的三尖瓣已清晰可辨。因此，高分辨率超声成像技术被认为是无创式动态观察小动物心脏以及大血管结构及功能的理想工具[6-7]。
病理生理学实验设计报告
病理生理学实验设计报告一、实验题目探究某种药物对小鼠心肌梗死模型的治疗效果二、实验目的本实验旨在研究某种药物对心肌梗死小鼠模型的治疗作用，通过检测相关生理指标和病理变化，评估该药物在心肌梗死治疗中的潜在价值。
三、实验原理心肌梗死是由于冠状动脉供血急剧减少或中断，导致相应心肌持久而严重的缺血缺氧，引起心肌坏死。
在小鼠心肌梗死模型中，通过结扎冠状动脉左前降支可模拟心肌梗死的发生。
给予实验药物后，观察其对心肌梗死面积、心肌细胞凋亡、炎症反应、心功能等方面的影响，以探讨其治疗机制。
四、实验材料与方法（一）实验动物选用 6-8 周龄的雄性 C57BL/6 小鼠，体重约 20-25g，购自_____动物实验中心。
实验动物在标准环境中饲养，自由饮食和饮水，适应环境 1 周后进行实验。
（二）主要试剂与仪器1、实验药物：＿____（纯度>98%），用生理盐水配制。
2、戊巴比妥钠：用于麻醉小鼠。
3、心电图机：记录小鼠心电图。
4、超声心动图仪：检测小鼠心功能。
5、组织切片染色试剂：如苏木精伊红（HE）染色剂、TUNEL 凋亡检测试剂盒等。
（三）实验分组将小鼠随机分为 3 组，每组 10 只：1、假手术组（Sham 组）：只开胸但不结扎冠状动脉左前降支，给予等量生理盐水。
2、心肌梗死模型组（MI 组）：结扎冠状动脉左前降支，建立心肌梗死模型，给予等量生理盐水。
3、药物治疗组（Drug 组）：结扎冠状动脉左前降支后，给予实验药物治疗。
（四）实验步骤1、小鼠麻醉：腹腔注射戊巴比妥钠（50mg/kg）麻醉小鼠。
2、手术操作：在小鼠左侧胸部做切口，暴露心脏，用丝线结扎冠状动脉左前降支，造成心肌梗死。
假手术组只穿线不结扎。
3、术后处理：缝合切口，给予抗生素预防感染。
术后 24 小时开始，药物治疗组每天腹腔注射实验药物，假手术组和心肌梗死模型组给予等量生理盐水，连续给药 2 周。
4、指标检测心电图检测：在术前、术后 24 小时和 2 周分别记录小鼠心电图，观察 ST 段变化。
心肌肥厚小鼠心肌组织Beclin1的表达及其意义
心肌肥厚小鼠心肌组织Beclin1的表达及其意义张明娟;张超英;杨军;朱参战;段宗明;宋安齐【摘要】目的本研究拟采用心肌肥厚动物模型来探讨自噬相关蛋白Beclin1在心肌肥厚中的表达以及意义. 方法选用20只WT小鼠,完全随机化分为两组:一组为实验组(皮下置入微量泵,异丙肾上腺素ISO 30 μg/(g·d),n=10),一组为对照组(假手术组,微量泵,0.9％ NaCl,n=10).分别在实验开始时与4周时,对各组小鼠进行超声心动图学检测,包括:LVPWd、LVPWs、IVS、FS、LVEF、Vcfc.并且在第4周末处死小鼠,获得体重、组织质量,并取心脏组织进行HE和Masson染色,进行心脏间质纤维化的分析与评价.并取左室心肌组织进行自噬相关蛋白Beclin1的免疫组化检测,分析自噬在心肌重塑中的作用和意义. 结果①微量泵入去甲肾上腺素(ISO)4周后,小鼠的心脏组织代偿性增生,心脏体重指数实验组较对照组明显增加(P＜0.001),心脏彩超的结果显示LVPWd、LVPWs、FS、LVEF、Vcfc实验组较对照组明显增加(P均＜0.001),进一步提示其为心功能正常心肌肥厚模型.Masson染色结果显示心肌组织发生明显的纤维化.②自噬相关蛋白Beclin1在实验组小鼠心肌纤维化区的表达较对照组心脏组织中的表达明显降低. 结论通过置入微量泵体内缓慢输注异丙肾上腺素可以在较短时间内成功建立心肌肥厚模型,而自噬相关蛋白Beclin1表达下调可能是心肌细胞应对ISO输注引起的心肌肥厚的保护性反应,利于心肌细胞的存活.【期刊名称】《山西医科大学学报》【年(卷),期】2015(046)005【总页数】6页(P387-391,501)【关键词】异丙肾上腺素;心肌肥厚;心肌纤维化;自噬【作者】张明娟;张超英;杨军;朱参战;段宗明;宋安齐【作者单位】西安交通大学医学院第二附属医院心内科,西安710004;西安交通大学医学院第二附属医院心内科,西安710004;西安交通大学医学院第二附属医院病理科;西安交通大学医学院第二附属医院心内科,西安710004;西安交通大学医学院第二附属医院心内科,西安710004;西安交通大学医学院第二附属医院心内科,西安710004【正文语种】中文【中图分类】R542.2心脏是一个具有可塑性的器官，在高血压或心肌梗死、长时间段的心率加快、收缩期和舒张期缩短、心肌收缩力持续增强等病理生理状态下，心脏能通过心肌形态的重塑(cardiac remodeling)以适应环境的变化，保证强有力的心脏搏动，满足全身器官的血供和血压的维持。