月龄及体重对急性心肌梗死大鼠室颤发生率的影响

　　作者：林楚伟 周胜华 姚丽群 张 良 柴湘平 作者单位：(中南大学湘雅第二医院心内科，湖南 长沙 410000)

　　【摘要】 目的 探讨月龄及体重对急性心肌梗死大鼠室颤发生率的影响。方法 选择2月龄、180～250 g SD大鼠(青年组)，及15月龄、400～500 g SD大鼠(老年组)各20只为研究对象;采用开胸直视结扎法结扎大鼠左冠状动脉前降支引起大鼠急性心肌梗死，手术前后及手术过程中心电监护并记录心电活动，分析比较组间室颤等心律失常发生率。结果 在急性缺血性心肌梗死的SD大鼠模型中，老年组心律失常及室颤发生率显著高于成年组(心律失常发生率：85% vs 25%,P<0.01;室颤发生率55% vs 10%,P<0.01)。结论 高月龄高体重老年大鼠急性心肌缺血后诱发室颤发生率明显高于低月龄低体重成年大鼠。

　　【关键词】 急性心肌梗死;室颤发生率;大鼠模型

　　The impact of months of age and body weight in rats on the incidence of ventricular fibrillation in acute myocardial infarction

　　LIN ChuWei, ZHOU ShengHua, YAO LiQun, et al.

　　Department of Cardiology, Xiangya Second Hospital of Central South University, Changsha 410000, Hunan, China

　　【Abstract】 Objective To explore the impact of months of age and body weight of rats on the incidence of ventricular fibrillation(vF) in acute myocardial infarction(AMI). Methods 2monthold ,180～250 g SD rats (youth group), and 15monthold ,400～500 g SD rats (old group) were selected; AMI rats models were made by openchest look directly method and the rats′ left coronary anterior descending artery were ligated. ECG was used to monitor and record cardiac electrical activity before and after surgical procedures. The incidences of vF and other arrhythmias were analyzed.Results In acute ischemic myocardial infarction rats, the incidences of vF and arrhythmia of old group were significantly higher than those of youth group (arrhythmia: 85% vs 25%, P<0.01; vF: 55% vs 10%, P<0.01). Conclusions The incidence of vF after AMI in elder and heavier rats is significantly higher than that of the younger and lighter adult rats.

　　【Key words】 Acute myocardial infarction;Incidence of ventricular fibrillation; Rat model

　　室颤是大多数病人临终前的心电活动，一旦发生，死亡率很高。而因急性心肌缺血(主要是急性心肌梗死)所致室颤，是心肌梗死病人早期死亡的主要原因之一。目前，冠心病患者越来越多，特别是发生在中老年以及肥胖的人群中〔1〕，其心血管意外的发生几率远远高于年轻的体质正常的人群〔2〕，其中急性心肌缺血所致室颤的发生几率也远远高于年轻的体质正常的人群。本文在研究干细胞治疗心肌梗死制作大鼠心肌梗死模型过程中，对比了低月龄低体重大鼠和高月龄高体重SD大鼠在人造急性心肌缺血状态下，室颤等心律失常的发生率，以了解年龄和体重对急性心肌缺血状态下发生室颤的影响，为进一步探讨室颤发生机制及防治提供实验基础。

　　1 材料与方法

　　1.1 主要试剂及仪器 麻醉试剂戊巴比妥钠购自中南大学湘雅二医院胸外科国家重点实验室;鼠尾血压计由中南大学生理学实验室提供;手术器械为自备眼科手术器械为主;自制气管插管，胸腔引流管(头皮针输液管);小动物呼吸机为浙江大学产品;心电监护仪为美国CSI产品;病理切片由中南大学湘雅医院病理科协助制作。

　　1.2 实验动物来源及分组 2月龄SD大鼠(青年组)购自湖南省中南大学实验动物中心，体重180～250 g。根据文献〔3〕，15月龄老年大鼠(老年组)由2月龄大鼠饲养而成，体重400～500 g，定期检查健康状况。每组20只。

　　1.3 急性心肌缺血模型制作 开胸法结扎前降支制作心肌梗死模型，参照文献〔4〕方法略作改进。电子秤称量大鼠体重，腹腔注射戊巴比妥钠(2%，0.2 ml/100 g),麻醉完全后固定大鼠仰卧于手术台上;连接四肢心电监护电极，手术全程监测心电活动;剪除颈部及胸部被毛，纵形剪开颈部皮肤约1.5～2 cm，分离皮下组织及肌肉，显露气管及其上的甲状腺腺体，于腺体后方钝性分离气管并带线，注意勿损伤腺体及血管，提起丝线，剪刀于气管环之间剪开气管半周，行气管插管，接呼吸机;调整呼吸频率、吸呼比及潮气量(根据呼吸机使用指南及大鼠表现调节);胸骨左缘3 mm纵形剪开胸部皮肤约4 cm，钝性分离皮下、胸大肌与前锯肌，牵开胸大肌及前锯肌，显露肋骨及肋间肌，第三肋间逐步剪开肋间肌，显露胸膜，大镊子于呼气时刺破胸膜，进入胸腔，撑开肋骨，撕破心包，显露心脏，并于左外侧垫纱布隔开左肺;探查确定左心耳，确定缝扎位置(肺动脉圆锥与左心耳交界处下方2 mm)，50(13 mm针)prolene线缝扎左前降支冠状动脉(LAD)(肉眼不可见)，出针，打结(外科结);心电监护Ⅱ导联明显ST段抬高并出现心脏前壁由红润变灰白表示造模成功见图1;记录并观察心电活动;20 min后无异常心电活动及胸腔出血后关胸，注意勿缝到心肺及血管，胸腔留置吸引管一根，缝合肋间后予碘伏消毒术野肌肉及皮肤，对合胸大肌与前锯肌，缝合皮肤，针筒抽吸胸腔积气积液，拔除吸引管;大鼠苏醒后，拔除气管插管，清除气道血块及分泌物，prolene线一针缝合气管切口，碘伏消毒术野，对合肌肉及皮下，缝合颈部切口;松开大鼠，放回鼠笼。术后3 d内每日腹腔注射40万U青霉素预防感染。

　　图1 SD大鼠Ⅱ导联心电图

　　1.4 病理检查 将结扎后因室颤死亡两组大鼠的心脏行病理检查，比较并观察有无器质性病变。

　　1.5 统计学分析 组间比较采用方差分析和 Scheffe多重比较，室颤及心律失常发生率比较使用χ2检验。

　　2 结 果

　　2.1 SD大鼠饲养情况 50只2月龄SD大鼠饲养13个月后，3只老鼠因感染等原因死亡。存活老年大鼠毛发枯糙，并有脱落，活动量较正常年轻大鼠明显减少。选择20只健康状况良好，心率、呼吸、体温、血压及术前心电图与年轻大鼠无明显差异大鼠为实验对象，见表1。

　　2.2 病理切片 两组术中死亡大鼠心脏均未有器质性心脏病，心肌细胞均无肥大，大小形态一致，血管形态均正常，无动脉粥样硬化，间质无异常纤维增生，见图2。表1 术前青年组与老年组大鼠一般情况比较

　　图2 两组术中死亡大鼠心脏HE染色病理结果(×200)2.3 室颤发生情况 青年组SD大鼠结扎后有5只(25%)发生心律失常，其中2只(10%)发生室颤(结扎后20 min内出现)，并死亡;老年组SD大鼠结扎后有17只(85%)发生心律失常，11只(55%)发生室颤(结扎后20 min内出现)，8只死亡，3只自动复律存活。老年组室颤及心律失常发生率均明显高于青年组(均P<0.01)。提示高月龄高体重大鼠急性心肌缺血后更容易诱发室颤。

　　3 讨 论

　　虽然目前已有较多成熟的通过电生理技术制作的室颤动物模型，但急性心肌缺血所致室颤模型的建立研究非常少，而且部分研究结果发现室颤发生的几率很低〔5〕。本实验采用自然衰老大鼠心肌梗死制作室颤模型，饲养简单，样本差异小，实验结果可靠。大鼠体积重量大，制作心梗模型时术野大，造模成功后干预方便，器械要求不高，造模成功率高。

　　在排除两组大鼠其他因素的影响之下，发现老年组大鼠室颤发生率高于青年组，年龄和体重为大鼠室颤发生率高的独立危险因素。因为饲养大鼠时，按正常的饲养方法，即使是成年大鼠，体重也会持续增加，因此无法把月龄与体重分开研究，但体重也是月龄增加的继发改变，本研究中月龄是大鼠室颤发生率增加的关键因素。这可能与年龄相关的多个因素有关，如心肌细胞大小，非病理性的纤维化程度，QT离散度〔6〕，应激水平，神经内分泌差异等。周依蒙等〔7〕发现心脏的非病理性纤维化程度与室颤等心律失常的发生率有密切关系，Noriko等〔8〕发现心脏的纤维化程度与年龄有明显的关系。许多通过电生理技术制作的室颤模型发现，QT离散度对室颤的发生有重要影响，并指出QT离散度与年龄呈正相关〔9〕。另外，关于本模型在血液流变学、分子生物学方面的机制，以及对其他脏器、生化指标的影响，尚未进行深入的综合评价。

　　【参考文献】

　　1 Izzotti A.Coronary heart disease epidemiology：from aetiology to public health〔J〕.J Epidemiol Comm Health，2008;62:184.

　　2 王兴荣，杨淑萍，韩 莉，等.老年女性急性心肌梗死患者死亡相关因素分析〔J〕.中华现代内科学杂志，2007;4(3)：2534.

　　3 于成瑶，王硕仁，赵明镜，等.自然衰老生理性心气虚大鼠心脏能量代谢酶学的物质基础研究〔J〕.山东中医药大学学报，2008;32(4):3378.

　　4 张润峰，魏毅东,张尧刚，等.提高大鼠心肌梗死模型成功率的方法研究〔J〕.同济大学学报医学版，2005;26(4)：679.

　　5 马依彤，马 翔，李维祥，等.猪急性心肌梗死模型建立中心律失常的防治体会〔J〕.新疆医科大学学报，2007;30(4)：31820.

　　6 董晓莉.QT离散度预测AMI患者发生室颤的价值〔J〕.山东医药,2005;45(26)：59.

　　7 周依蒙，陈润峰.苯那普利防治腹主动脉缩窄大鼠心律失常的实验研究〔J〕.心脏杂志，2002;14(4)：2925.

　　8 Noriko T,Ichiro OS,Osamu O.Agedependent progression of cardiac fibrosis but not spontaneous malignancy in sphingosine kinase 1 transgenic mice〔J〕.Seikagaku，2006;10003..

　　9 Dequan W,Yanzhou Z.The impact of Dauricine norepinephrine on myocardial ischemia reperfusioninduced ventricular fibrillation release〔J〕. Central Plains Med J，2004：9.