随着心脏疾病研究的不断发展，冠状动脉阻塞和交感神经刺激模型成为了研究心律失常、心肌缺血等心脏病理的关键实验平台。该模型能够模拟由冠状动脉阻塞和交感神经激活引发的心律失常，尤其是在急性心肌缺血的情况下，能够为药物筛选和机制研究提供重要依据。本文将从技术和实验操作的角度，详细介绍如何建立这一实验模型。
一、实验目的与意义
冠状动脉阻塞和交感神经刺激模型旨在通过诱发急性心肌缺血与交感神经激活，模拟心脏缺血和神经内分泌变化所引起的心律失常，尤其是心室性心律失常。这一模型常用于评估药物对于心律失常的预防效果，特别是测试抗心律失常药物在应对缺血和神经刺激引起的心律失常时的疗效。通过该实验模型，研究者能够更好地理解心脏缺血与神经交感激活之间的交互作用，并为临床治疗提供实验依据。
二、实验材料与动物选择
本实验选择健康猫作为实验动物，通常使用体重在3-5公斤之间的成年猫。实验中的软组织和器官采集需事先获得动物的伦理批准，并确保所有实验操作符合动物伦理要求。
实验设备：
- 猫专用手术台
- 冠状动脉阻塞装置（例如微型夹具）
- 左侧星状神经刺激装置
- 监测设备（如心电图、血压监测器）
三、实验操作步骤
- 动物麻醉与手术准备：
- 选取合适体重和健康状态的猫，进行全身麻醉。常用的麻醉药物包括酮体和异氟烯，通过静脉注射和气体麻醉共同维持麻醉状态。术前确保猫的体温和心电图监测设备正常工作。
- 术中，给予猫适当的镇痛药物，以减少手术带来的疼痛与不适。
- 冠状动脉阻塞：
- 在猫的胸部进行开胸手术，暴露心脏及冠状动脉。采用微型夹具或者缝线封闭冠状动脉的主干或其分支，从而诱发急性心肌缺血。
- 阻塞时间通常设定为2分钟，这段时间足以导致心肌缺血并诱发心律失常反应。
- 术中，需要实时监测心电图变化，确保冠状动脉阻塞的效果可以成功诱发心律失常。
- 交感神经刺激：
- 在手术过程中，通过刺激左侧星状神经，模拟交感神经兴奋状态。左侧星状神经是调控心脏功能的重要神经，激活该神经可以显著增加心脏的交感神经刺激。
- 星状神经刺激的时间设定为30秒，且刺激强度要适中，以避免过度刺激导致不可逆的心脏损伤。
- 观察心律失常发生情况：
- 在冠状动脉阻塞和交感神经刺激后的短时间内，观察并记录心电图，特别是心室性心律失常的发生，如心室颤动（VF）或心室扑动（VT）。
- 实验者应当实时监测心律变化，并评估心律失常的类型和持续时间。
- 干预药物给药：
- 在实验过程中，可根据研究目的使用不同药物进行干预。例如，可以使用地尔硫卓等抗心律失常药物，评估其在急性心肌缺血与交感神经刺激条件下的疗效。
- 药物通常在冠状动脉阻塞前或神经刺激前给予，依据实验设计进行给药方式和时间的调整。
- 数据记录与分析：
- 实验过程中，所有心电图数据、药物干预效果、心律失常的发生频率和类型都需要详细记录。通过这些数据，研究人员可以分析药物对心律失常预防的作用，并评估不同处理对心脏功能的影响。
四、实验结果与评估
实验结果通常通过心电图分析心律失常的发生率、心律失常类型以及药物干预后的效果。例如，地尔硫卓在该模型中的应用能够显著减少由冠状动脉阻塞和交感神经刺激引发的心律失常，尤其是心室颤动的发生率。通过不同的药物干预，可以评估其预防急性心律失常的效果，以及其作用机制。
五、总结
冠状动脉阻塞和交感神经刺激模型为研究心律失常提供了一个有效的实验平台。通过模拟心脏缺血和交感神经激活的双重作用，该模型能够帮助研究人员深入理解心律失常的发生机制，并为药物筛选提供实验依据。通过合理的实验设计和操作，能够为心脏疾病的治疗策略提供宝贵的数据支持和理论依据。
参考文献：
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S073510978680198X
