阿霉素腹腔注射引起的动物心肌病模型

来源:《人类疾病动物模型复制方法学》 发布时间:2017年01月03日 浏览次数: 【字体: 收藏 打印文章

大鼠心肌病模型和兔心肌病模型(A rat model of myocardiosis and a rabbit model of myocardiosis)

(1)复制方法  ①体重170~200g的Wistar大鼠,用阿霉素腹腔注射,每次2.5mg/kg体重的剂量,3次/周,间隔2周,再给药1周,共注射6次,总剂量15mg/kg体重,最后一次注射完成后,观察4周。用心功能超声监测仪监测正常大鼠和造模4周大鼠的心功能指标。测定方法:将大鼠用12%的水合氯醛麻醉,固定于检查台上,取左室长轴切面和左乳头肌水平测量M形曲线,连续测3个心动周期的左室舒张末内径(LVEDD, mm)、左室收缩末内径(LVESD,mm)、左室舒张末容积(LVEDV)、左室收缩末容积(LVESV),取其平均值,经Simpson法换算LVEF、LVFS,计算公式LVEF=[(LVEDV—LVESV)/ LVEDV]×100,LVFS=[(LVEDD—LVESD)/LVEDD]×100,作为心功能参数指标。正常Wistar大鼠,测其心功能参数作为相同条件下的正常参考值标准。并对解剖处死和自然死亡的实验大鼠,取心脏用10%甲醛溶液固定48h以上,石蜡包埋,连续5μm切片,HE染色,光学显微镜下观察病理变化。

复制方法②  日本大耳白兔,体重1.5~2.5kg,兔龄3~4个月,经兔耳缘静脉注射阿霉素,每次1mg/kg,每周2次,共8周,总量约相当于320mg/m2,阿霉素以生理盐水(NS)稀释成1mg/ml。为避免阿霉素对心脏急性中毒作用干扰,造模后处死动物并取部分心肌组织进行组织学观察。①超声心动图的测定:经胸前壁测定实验组动物左心结构及功能。②心脏形态学观察:取左心室心肌组织,10%甲醛(福尔马林)液固定,石蜡包埋,5μm切片,HE染色,光镜下观察病理变化。

(2)模型特点  模型制作方法操作简单、方便、易行,适合小动物心肌病模型的建立。但其引起心肌病的分子机理不清,目前有许多实验证据显示与自由基有关,通过其单醌代谢产物产生超氧化阳离子和超氧化自由基,与铁离子共同作用,导致心肌亚细胞结构的各种改变,包括心肌纤维的慢性丢失及心肌细胞胞浆中空泡形成。由于大鼠的胸壁薄,心率快(300~400次/min),传统检测其心功能的方法为有创性的,如各种导管及Langondorff灌注法,这些方法为终点检测,可得到血液动力学指标,但不能获得其心室容积、内径结果。大鼠和兔模型中采用快速、方便、无创、较为准确的监测小动物心功能的方法,结果与大体解剖及病理检查相符。但存在一定的缺点,阿霉素剂量过大,实验动物死亡率高;阿霉素剂量过小,模型复制不成功。因兔心功能状态有一定差异,同一品系的兔其个体间因兔龄、体重亦有一定差异。因此,实验应选用纯系兔,兔龄、体重生长环境基本一致。

(3)比较医学  目前用于研究心肌病的模型主要有3种,病毒感染、药物诱导和右室超速起搏。病毒感染所致的心肌病模型与临床相关性最好,如柯萨奇病毒与心肌炎、扩张性心肌病之间有直接的关系。但模型建立成功所需时间较长,至少得1年时间,而且病毒的使用有很大的潜在危险,心肌炎与心肌病界限不易鉴别,可行性较差。右室超速起搏所致心肌病与临床相关性也较好,但需放置起搏器在右室前壁,由于大鼠心脏小,操作不方便,成功率低,不宜采用此方法。阿霉素是抗血液系统肿瘤的一种药物,其主要的不良反应是心肌损害,随着其药物剂量的增加和时间的延长,可引起扩张性心肌病,病理可见心肌细胞肿胀、间隙变小、心肌纤维局限性断裂、心肌间质中血管扩张等变化。心功能出现明显变化LVEF、LVFS明显下降、LVDD、LVDV减小、 LVSD增大,在病理形态学方面和心功能方面的改变与临床心肌病接近。

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