兔急性脑梗死开通后无复流动物模型制备的初步探索

发表时间:2018/9/12   来源:《临床医学教育》2018年8期   作者:鄂永军 王淼 马永才(通讯作者) 魏东升 马文超
[导读] 急性脑梗死是由各种原因所致的局部脑组织血液供应障碍,导致脑组织缺血缺氧性病变坏死,进而产生临床上对应的神经功能缺失表现
通辽市医院急诊科 内蒙古通辽市 028000
       【摘要】 目的:制备兔的急性脑梗死开通后无复流(no-reflow)动物模型。方法:新西兰大耳白兔23只,行选择性全脑血管造影脑血管,通过球囊封堵、微血栓灌注造成脑动脉的无复流。结果:制模共有 20只实验兔成活, 17只达到 急性脑梗死开通后无复流动物模型标准, 即 mTIMI 评分≤2a 级,  制模成功率 73.9%。 结论:选择性颈脉急性闭塞、再灌注、微血栓注入制备的无复流兔动物模型是可行的。
       【关键词】  脑梗死;闭塞血管开通;无复流;兔模型
       【Abstract】 Objective: To prepare an animal model of no-reflow after acute cerebral infarction in rabbits.Methods: 23 New Zealand white rabbits was used SAG for whole-brain,then no-reflow model used microthombus injection and balloon.Results: a total of 20 rabbits were survived, and 17 of them reached the standard of no-reflow model after the opening of acute cerebral infarction, i.e., mTIMI score was less than or equal to 2a, and the success rate of the molds was 73.9 %.Conclusion: The methods was an ideal species for the establishment of animal no reflow model reperfusion after no-reflow model used microthombus injection and balloon.
        [key words]  Cerebral infarction;Occluded vascular opening;No-reflow;Rabbit model
        急性脑梗死是由各种原因所致的局部脑组织血液供应障碍,导致脑组织缺血缺氧性病变坏死,进而产生临床上对应的神经功能缺失表现[1]。急性脑梗死经介入开通治疗后仍可存在,脑组织无复流(no-reflow)现象, 直接影响着患者长期预后[2] ,防治急性脑梗死开通治疗后发生无复流现象无复流是需要进一步解决的问题。由于临床研究的局限性,建立脑梗死无复流动物模型可为研究无复流的发病机制及病理生理提供重要依据,并可实验新的治疗手段的有效性和安全性。本研究应用实验兔作为模型动物,探讨建立脑梗死开通后无复流动物模型的可行性。
        1.材料与方法
        1.1 新西兰大耳白兔23只,体重3.0-3.5 Kg,雌雄不限,购至长春市宽城区宏达动物养殖场,美国GE数字减影机(DSA);凝血酶冻干粉,远大国奥制药有限公司。
        1.2麻醉方法及术前准备
        实验兔术前禁食12小时、禁饮4小时;给予速眠新0.2ml/kg肌注,约15min左右,兔不能站立倒下后进行固定,木质解剖台置于DSA手术床上,将白兔固定于木质解剖台,取仰卧位保证气道通畅。耳缘静脉留置套管针,并经套管针注射0.3%戊巴比妥钠6ml/Kg,缓慢静推注射。腹股沟区备皮去毛后,以碘伏消毒,铺无菌巾单。
        1.3微血栓悬液制备
        预先抽取白兔耳缘静脉血 10 mL , 加入凝血酶10 U ,按照文献[3]方法于 37 ℃温箱中孵育 3 h 制备血栓 ,然后用 100 目筛过滤, 制成直径约 100 μm (78 ~ 112 μm)的微血栓。在无菌环境下将 0.1 g 微血栓加入到生理盐水 2.5 mL 与碘普罗胺 300 造影剂 2.5mL 中充分混匀, 制成微血栓悬液 。
        1.4 模型制作方法
        解剖右侧股动脉 ,显露右侧股动脉约 2cm, 远端结扎,45度角剪开股动脉管径的一半,使用5F泰尔茂动脉鞘穿刺针,对股动脉进行穿刺,并经导丝引导成功置入5F导管鞘,丝线固定鞘管。经鞘管注入肝素盐水封鞘,将0.014``微导丝及微导管送入鞘中,选择至升主动脉行主动脉造影。再将导丝选择至兔颈动脉远段,沿导丝送入直径为2.0mm-10mm的快速交换球囊,将球囊置于兔颈动脉近中段,给予4-8amt,再经微导管造影确定球囊成功阻断血流。保持压力泵压力,阻断血流1h后,拉出球囊,经微导管注入微血栓溶剂,再次造影明确是否建模成功。


        1.5 判定方法
        术中造影直接判断是否有存在无复流,取出阻断球囊后经微导管造影确认,是否存在对比停滞或毛细血管期的组织灌注缺失。根据造影结果,我们采用了改良脑梗死溶栓分级(modified Thrombolysis in Cerebral InfarctionScore, mTICI)来评价结果。认为造影剂滞留血流缓慢或mTICI评分 2a及以下的结果为组织灌注不良,存在无复流。
        2 结果
        实验共使用23只新西兰大耳白兔,其中2只因麻醉药物应用不当死亡,1只不明原因死亡,死亡后分析考虑急性后血环系统闭塞可能性大。建模成功17例,其中造影剂血管内滞留8例,慢血流4例,mTICI 1级2例,mTICI 2a级3例。另有3例反复尝试未建模成功。  
        3.讨论
        随着机械取栓术的问世及其临床上广泛的应用和发展,急性脑梗死的闭塞血管开通率越来越高,开通时间不断延长[4],血管成功开通率的提高,临床医生所遇到的无复流现象将会越来越多[5]。
        早在静脉溶栓时期,对无复流现象就已经有了一定的研究认识,并进行了动物实验。但传统的脑梗死后微循环障碍模型的建立,多数情况下都是以线拴法来制造急性梗死后进一步通过间接的影像学表现来判定。
        本研究应用兔作为实验动物,一方面兔性情温顺,便于手术操作,经济适用性强;另一方面兔脑循环系统的解剖结构形态较接近人类。选用3.5公斤左右的新西兰大耳白兔目的是为了保证股动脉置5F鞘的成功。腔内方法造成血管临时阻断,传统的线拴法和结扎法需要切开颈部或开颅的相对复杂且创伤大,与期相比球囊阻断法更加完好的保持了病变血管的解剖学形态,脑梗死形成创伤小,为进一步进行无复流建模提供必要的基础。微血栓注入法制作无复流主要模拟了微循环阻塞的理论机制,在脑梗死发生后的基础上,进一步注入微血栓加重微循环的阻塞,对缺血脑组织产生进一步损害而引出无复流的现象的产生。
        本研究是用介入腔内方法建立无复流模型的初步尝试,实验证实此方法相对稳定,可重复性好,成功几率高,为进一步研究无复流形成后的解决方案提供了实验基础。相对不足的是,球囊封堵形成脑梗死要求时间长,对麻醉及兔生命体征维持要求较高;无复流采用微血栓注入法形成,涉及人为干预强化了微循环梗阻这一因素,可能与真实无复流发生存在一定偏差。未来进一步对实验方法进行探索,争取更接近真实情况下的脑梗死开通后无复流现象的发生。
参考文献
[1] 谢东玲, 文国安. 急性脑梗死患者血清NT-proBNP水平变化及临床意义[J]. 医药前沿, 2012, 02(16):12-13.
[2] 于永发, 董国淑, 黄湘楠. 急性脑梗塞脑微循环障碍研究进展[J]. 中国微循环, 2002, 6(4):251-253.
[3] Yamamoto K , Ito H , Iwakura K , et al .Two different coronary blood flow velocity patterns in thrombolysis in myocardial infarction flowgrade 2 in acute myocardial infarction:insight into mechanisms of microvascular dysfunction[ J] .J Am Coll Cardiol , 2002 , 40 :1755 -1760.
[4] From the Rhode Island Hospital (K.L.F., M.V.J.), Miriam Hospital (K.L.F.), and Bradley Hospital (K.L.F.), Warren Alpert Medical School, Brown University, Providence, RI. .2018 Guidelines forthe Early Management of Patients With Acute Ischemic Stroke. STROKEAHA.118.020176. doi: 10.1161/STROKEAHA.118.020176. 2018 Jan 24
[5] Kloner R A, King K S, Harrington M. No-reflow Phenomenon in Heart and Brain[J]. Am J Physiol Heart Circ Physiol.
[6] Cerisoli M, Ruggeri F, Amelio G F, et al. Experimental cerebral "no-reflow phenomenon"[J]. Journal of Neurosurgical Sciences, 1981, 25(1):7.
[7] Yemisci M, Gursoyozdemir Y, Vural A, et al. Pericyte contraction induced by oxidative-nitrative stress impairs capillary reflow despite successful opening of an occluded cerebral artery[J]. Nature Medicine, 2009, 15(9):1031-1037.
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