CN109620457A

CN109620457A - 一种精确定位的胸、腹主动脉瘤的动物疾病模型

Info

Publication number: CN109620457A
Application number: CN201811509491.7A
Authority: CN
Inventors: 王颖; 沈振亚; 林杨; 彭光银; 李晶晶; 邵联波
Original assignee: First Affiliated Hospital of Suzhou University
Current assignee: First Affiliated Hospital of Suzhou University
Priority date: 2018-12-11
Filing date: 2018-12-11
Publication date: 2019-04-16

Abstract

本发明是一种精确定位的胸、腹主动脉瘤的动物疾病模型，该方法利用主动脉结扎术，建立可精确定位的胸、腹主动脉瘤模型，在胸主动脉缩窄术基础上使主动脉缩窄程度更大，结扎位置更灵活，位于右无名动脉和左颈总动脉之间的主动脉弓部位或肝下腹主动脉部位，利用结扎处的高压力和血流速度改变诱导主动脉扩张，从而改变主动脉结构和血流动力学，导致主动脉瘤的发生，并且便于采用现代医学手段如多普勒彩超、切片等观察。

Description

一种精确定位的胸、腹主动脉瘤的动物疾病模型

技术领域

本发明涉及生物及医药技术领域，尤其是利用主动脉结扎术来建立胸、腹主动脉瘤动物疾病模型。

背景技术

主动脉瘤是由于主动脉壁病变导致的主动脉异常扩张和瘤样突出，常合并主动脉夹层发生。主动脉夹层是由于各种原因（主要是主动脉中膜的退行性变或者囊性坏死）引起的主动脉内膜撕裂，血液从内膜撕裂口进入主动脉中外膜交界处，导致内膜与中外膜之间形成一个假腔，使主动脉管腔成真假两腔，期间可有一个或数个破口相通，假腔可以顺向或逆向扩展至主动脉各个分支而出现相应区域缺血的表现。该病发病平均年龄约为65岁，男女比例为（2~5）：1，胸部或背部撕裂样疼痛是主动脉夹层最常见的症状，未经治疗的急性主动脉夹层24小时内病死率约为33%，48小时内病死率高达50%，其凶险程度远高于脑梗死、心肌梗死和恶性肿瘤。由于主动脉瘤及夹层的发病机制不明，临床上也一直未找到防止主动脉瘤及夹层的有效手段。因此，建立主动脉瘤动物疾病模型，进一步阐明主动脉瘤的发生机制，有助于提高对主动脉瘤病理生理认识，从而帮助患者寻找有效的诊断、干预和治疗措施是当前心血管领域中亟需解决的重大课题。

用小鼠建模是心血管领域研究心血管疾病的常见方法。目前国内外心血管领域最常用的动物模型是通过手术介入诱导的心肌梗死模型和心力衰竭模型，而在大血管方向其主要的建模手段则是血管紧张素等药物灌注，利用药物增加血管压力，降低血管弹性和破坏血管结构来建立主动脉疾病模型，其成型效果不佳，成型时间过长且难以控制，小鼠死亡率高。另外，常用建模小鼠为APOE敲除小鼠，价格高，用药多，且无法确定成瘤位点，影响了模型与A型或B型夹层研究工作的对应性，缺乏解释意义，严重制约了主动脉瘤及夹层相关研究工作的广泛开展。为了解决现有技术存在的问题，本发明通过一种较为成熟的动物手术方式，提供一种精度更好可对成瘤进行定位的主动脉瘤模型的建立方法。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的问题，提供一种精确定位的胸、腹主动脉瘤的动物疾病模型。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种精确定位的胸、腹主动脉瘤的动物疾病模型，该模型包括：

（1）提供手术实验小鼠；

（2）构建小鼠胸主动脉瘤平均生长模型：在小鼠右无名动脉和左颈总动脉之间结扎主动脉弓，使主动脉瘤的发生精准定位于升主动脉；

或是构建小鼠腹主动脉瘤平均生长模型：在小鼠肝下腹主动脉上结扎主动脉弓，使主动脉瘤的发生精准定位于肝下腹主动脉。

进一步的，构建小鼠胸主动脉瘤平均生长模型包括以下具体步骤：

步骤1.1）小鼠称重后腹腔注射4%水合氯醛0.01ml/g；

步骤1.2）麻醉成功后，行气管插管，接呼吸机，潮气量2.7ml，呼吸频率110次/min；

步骤1.3）脱毛膏备皮，充分暴露胸部皮肤,消毒；

步骤1.4）取胸前正中切口，于第1肋高度胸骨处剪开皮肤，切开胸骨，分离胸腺，暴露升主动脉和主动脉弓及无名动脉和左颈总动脉，以拉钩撑开，确保手术视野；

步骤1.5）用穿有4号丝线的过线器，从右侧无名动脉和左颈总动脉之间穿过主动脉弓，将主动脉弓结扎于直径为0.4mm针头上，随后退出针头，结扎牢固；

步骤1.6）胸腺复位，止血消毒，逐层缝合关胸；

步骤1.7）撤掉呼吸机，确认小鼠恢复自主呼吸；

步骤1.8）将小鼠放在37℃的恒温托盘上，待其复苏，置于鼠笼，做好标记。

进一步的，构建小鼠腹主动脉瘤平均生长模型包括以下具体步骤：

步骤2.1）小鼠称重后腹腔注射4%水合氯醛0.01ml/g；

步骤2.2）麻醉成功后，脱毛膏备皮，充分暴露腹部皮肤,消毒；

步骤2.3）取腹部正中切口，剪开皮肤，分离大小肠至左侧，暴露腹主动脉，以拉钩撑开，确保手术视野；

步骤2.4）用穿有4号丝线的过线器，穿过肝下腹主动脉，以0.3mm针头插入腹主动脉，将腹主动脉结扎于针头上，随后退出针头，结扎牢固；

步骤2.5）大小肠复位，止血消毒，逐层缝合；

步骤2.6）将小鼠放在37℃的恒温托盘上，待其复苏，置于鼠笼，做好标记。

进一步的，该模型还包括：

（3）主动脉瘤模型评估步骤：

步骤3.1）术后第一天检查心脏多普勒彩超，记录左室流出道直径、升主动脉及腹主动脉直径、结扎部位PW-Doppler、结扎部位前后的直径；

步骤3.2）术后一周检查步骤3.1）的项目，随后每隔一周复查一次，并做好记录；

步骤3.3）记录主动脉瘤形成的时间，通过多普勒彩超观察受累节段扩张程度及功能状态，真假腔形成及其间相交通的血流信号和血流动力学改变。

进一步的，所述小鼠选择C57小鼠，体重24g，提供手术实验小鼠来自于有实验动物生产许可证资质的养殖中心。

进一步的，在主动脉瘤模型评估时，4周后分别对假手术组小鼠和建模成功后小鼠的升主动脉或是腹主动脉病理切片石蜡HE染色，并观察外膜中膜内膜结构、细胞排列和血管壁。

本发明的有益效果是:

本发明利用了主动脉结扎术，建立可精确定位的胸、腹主动脉瘤模型，在胸主动脉缩窄术基础上使主动脉缩窄程度更大，结扎位置更灵活，位于右无名动脉和左颈总动脉之间的主动脉弓部位或肝下腹主动脉部位，利用结扎处的高压力和血流速度改变诱导主动脉扩张，从而改变主动脉结构和血流动力学，导致主动脉瘤的发生，并且便于采用现代医学手段如多普勒彩超、切片等观察。与传统的药物建模相比，本发明的结扎部位能定量定位胸主动脉瘤发生的部位，同时也给其他部位的动脉瘤研究提供了定位方法，通过心脏彩超观察疾病成型过程较直观，且成型速度远远大于药物建模，大大减少建模时间，极大地降低了动物模型的制备成本。

附图说明

图1-A是本发明实施例一中的正中切口及气管插管整体正视图；

图1-B是本发明实施例一中的正中切口正视图；

图1-C是本发明实施例一中辅助结扎所用0.3mm和0.4mm直径的针头；

图1-D是本发明实施例一中的正中切口右无名动脉、左颈总动脉之间分离主动脉弓穿线正视图；

图1-E是本发明实施例一中的正中切口右无名动脉、左颈总动脉之间置0.4mm针结扎主动脉弓正视图；

图1-F是本发明实施例一中的正中切口右无名动脉、左颈总动脉之间结扎主动脉弓确切位置正视图；

图1-G是本发明实施例一中的腹部正中切口及肝下腹主动脉穿线正视图；

图1-H是本发明实施例一中的腹部正中切口及肝下腹主动脉置0.3mm针结扎腹主动脉正视图；

图1-I是本发明实施例一中的术后整体正视图；

图2-A是本发明实施例一中的4周后假手术组心脏彩超所示升主动脉直径；

图2-B是本发明实施例一中的4周后胸主动脉瘤组心脏彩超所示升主动脉直径；

图2-C是本发明实施例一中的4周后假手术组心脏彩超所示腹主动脉直径；

图2-D是本发明实施例一中的4周后腹主动脉瘤组心脏彩超所示腹主动脉直径；

图2-E是本发明实施例一中的主动脉结扎术4周后心脏彩超所示升主动脉结扎点处血流速度；

图2-F是本发明实施例一中的主动脉结扎术4周后心脏彩超所示腹主动脉结扎点处血流速度；

图2-G是本发明实施例一中的假手术组和主动脉结扎组术后4周升主动脉直径对比柱状图；

图2-H是本发明实施例一中的假手术组和主动脉结扎组术后4周胸主动脉血流速度对比柱状图；

图3-A是本发明实施例一中的4周后假手术组小鼠升主动脉病理切片石蜡HE染色，外膜中膜内膜结构正常，细胞排列整齐，血管壁平滑；

图3-B是本发明实施例一中的4周后TAC模型建模成功后小鼠升主动脉瘤病理切片石蜡HE染色，所示血管壁结构紊乱，中膜撕裂，血管壁间形成夹层，红细胞外渗，斑块凝集。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。

实施例：C57小鼠胸、腹主动脉瘤模型构建方法

构建小鼠胸主动脉弓部瘤模型的准备工作以及注意事项：

1、构建小鼠主动脉弓部瘤模型选择C57小鼠，体重为24g，实验动物来自于有实验动物生产许可证资质的养殖中心。

2、对小鼠进行术前检疫，观察精神状态、饮食、饮水、呼吸、皮肤等有无异常。

3、对小鼠术前禁食12h，不限制饮水。

4、对小鼠采取4%水合氯醛腹腔注射麻醉，气管插管呼吸机协助呼吸。

5、对小鼠进行脱皮膏备皮，充分暴露胸部正中皮肤。

6、构建小鼠腹主动脉瘤模型的准备工作以及注意事项：

1、选择C57小鼠，体重24g，实验动物来自于有实验动物生产许可证资质的养殖中心。

2、小鼠术前检疫，观察精神状态、饮食、饮水等有无异常

3、术前禁食12h，不限制饮水。

5、对小鼠进行脱皮膏备皮，充分暴露腹部皮肤。

附图1系列为具体的过程，该构建过程为：

构建小鼠胸主动脉瘤平均生长模型包括以下具体步骤：

步骤1.1）小鼠称重后腹腔注射4%水合氯醛0.01ml/g；

步骤1.3）脱毛膏备皮，充分暴露胸部皮肤,消毒；

步骤1.4）小鼠取正中仰卧位，取胸前正中切口，于第1肋高度胸骨处剪开皮肤，切开胸骨，从沿中线钝性分离胸腺两叶，暴露升主动脉和主动脉弓及无名动脉和左颈总动脉，以拉钩撑开，确保手术视野；

步骤1.6）胸腺复位，止血消毒，逐层缝合关胸；

步骤1.7）撤掉呼吸机，确认小鼠恢复自主呼吸；

或是构建小鼠腹主动脉瘤平均生长模型，其包括以下具体步骤：

步骤2.1）小鼠称重后腹腔注射4%水合氯醛0.01ml/g；

步骤2.3）小鼠取正中仰卧位，取腹部正中切口，剪开皮肤，从沿中线钝性分离大小肠，暴露腹主动脉，以拉钩撑开，确保手术视野；

步骤2.5）大小肠复位，止血消毒，逐层缝合；

胸、腹部主动脉瘤构建在右无名动脉和左颈总动脉之间结扎主动脉弓或是在小鼠肝下腹主动脉上结扎主动脉，能使主动脉瘤的发生精准定位于升主动脉或者肝下腹主动脉，对于研究临床上胸、腹主动脉瘤及A型夹层等具有重要的意义。与传统的药物建模相比，药物建模无法确定精准的病变部位，而本实验建模的结扎部位能定位胸、腹主动脉瘤发生的部位，同时也给其他部位的动脉瘤研究提供了定位方法，极具参考意义。此外，模型评估中步骤3.1）可通过心脏多普勒彩超精准定位，持续观察胸、腹主动脉瘤发生的过程以及血流动力学改变。其在主动脉结扎处可见血流速度明显加快，主动脉扩张。与传统的药物建模相比，大血管的结构改变和血流动力学改变都能通过心脏彩超检测，疾病成型过程较直观，且成型速度远远大于药物建模，大大减少建模时间，不需要基因敲除小鼠，极大地降低了动物模型的制备成本。

附图2系列是术后4周多普勒彩超观察到升主动脉较术前直径扩张1.2mm，结扎部位血流流速达4270.39±252.71 mm/s。附图3系列为建模成功后，予病理切片石蜡HE染色鉴别假手术组与主动脉结扎组主动脉壁结构差异。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种精确定位的胸、腹主动脉瘤的动物疾病模型，其特征在于，该模型包括：

（1）提供手术实验小鼠；

或是构建小鼠腹主动脉瘤平均生长模型：在小鼠肝下腹主动脉上结扎主动脉，使主动脉瘤的发生精准定位于肝下腹主动脉。

2.根据权利要求1所述的精确定位的胸、腹主动脉瘤的动物疾病模型，其特征在于，构建小鼠胸主动脉瘤平均生长模型包括以下具体步骤：

步骤1.1）小鼠称重后腹腔注射4%水合氯醛0.01ml/g；

步骤1.3）脱毛膏备皮，充分暴露胸部皮肤,消毒；

步骤1.6）胸腺复位，止血消毒，逐层缝合关胸；

步骤1.7）撤掉呼吸机，确认小鼠恢复自主呼吸；

3.根据权利要求1所述的精确定位的胸、腹主动脉瘤的动物疾病模型，其特征在于，构建小鼠腹主动脉瘤平均生长模型包括以下具体步骤：

步骤2.1）小鼠称重后腹腔注射4%水合氯醛0.01ml/g；

步骤2.5）大小肠复位，止血消毒，逐层缝合；

4.根据权利要求1、2或3所述的精确定位的胸、腹主动脉瘤的动物疾病模型，其特征在于，该模型还包括：

（3）主动脉瘤模型评估步骤：

5.根据权利要求1所述的精确定位的胸、腹主动脉瘤的动物疾病模型，其特征在于，所述小鼠选择C57小鼠，体重24g，提供手术实验小鼠来自于有实验动物生产许可证资质的养殖中心。

6.根据权利要求1所述的精确定位的胸、腹主动脉瘤的动物疾病模型，其特征在于，在主动脉瘤模型评估时，4周后分别对假手术组小鼠和建模成功后小鼠的升主动脉或是腹主动脉病理切片石蜡HE染色，并观察外膜中膜内膜结构、细胞排列和血管壁。