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慢性心力衰竭(Chronic Heart Failure,CHF)已成为心血管病领域威胁人类健康与生命的的首要问题,它具有经济花费大、再住院率/死亡率高等特点。尽管应用肾素-血管紧张素转换酶抑制剂、血管紧张素受体拮抗剂、β受体阻滞剂和螺内酯等药物治疗CHF 已取得重要进步,但仍有相当数量CHF 患者既使采用最佳的药物治疗也不能逆转CHF 的发展进程,生活质量和运动耐力逐渐恶化,再住院率增高。近年来针对药物难治性心力衰竭提出了多种非药物治疗措施,如心脏移植、左室辅助装置、心肌成形术和埋植性人工心脏等,其中心脏移植无疑是理想选择,但是现阶段仍然面临着供体的严重缺乏和排斥反应等难以克服的限制。随着起搏工程学的快速发展,心脏起搏的适应症不断拓展,经过一系列临床探索和实践后,国内外开始尝试双心室起搏治疗CHF 的临床研究,初步结果证实双心室起搏治疗CHF 可改善患者的血流动力学和临床症状,但目前研究多集中在短期临床观察,缺乏动物实验证据,且研究对象未区分CHF 病因。因此,本研究在建立小型猪慢性缺血性心力衰竭模型的基础上,通过不同位点组合心脏再同步起搏,观察其对慢性缺血性心力衰竭猪心功能、心室重构、冠状动脉循环、心肌氧代谢和心脏作功效率的影响,并针对慢性缺血性心力衰竭选择最佳的多点组合心脏再同步起搏模式,为临床开展起搏治疗慢性缺血性心力衰竭提供可行性实验依据。具体研究方法和结果如下:第一部分 小型猪慢性缺血性心力衰竭模型的建立目的:建立大动物稳定的慢性缺血性心力衰竭模型是心血管病理生理学界一直致力于探讨的难题。本研究旨在应用更接近于人类心血管生物学特性的五指山小型猪作为模型动物,通过选择性冠状动脉前降支(LAD)内微球分次灌注方法造成广泛心肌缺血坏死并逐渐形成缺血性心力衰竭,探索建立稳定的并能长期存活的小型猪慢性缺血性心力衰竭动物模型。方法:选择15 头8~11 个月龄的五指山小型猪,体重20~30Kg,复<WP=5>合塑料微球直径约100μm(78~112μm),将0.1g 塑料微球加入到0.9%生理盐水5ml 和优维显370 造影剂5ml 的混合液中,制成微球悬液,1 ml 溶液中约含1×105 个塑料微球,应用前充分混匀即可。在全麻和无菌条件下,采用Seldinger’s 法从股动脉途径行左室造影,记录左室舒张末压(Left Ventricular End Dilated Pressure,LVEDP);以4F Judkins 冠脉造影导管(内径0.97mm)行冠状动脉造影(Coronary Angiography,CAG)并超选LAD,将事先配制的塑料微球悬液自导管分次缓慢注入LAD 内,每次注射塑料微球悬液1ml,约含1.0×105 个微球,注射时间为60 秒,每次注射间隔10 分钟以上。每次注射后均行冠脉造影观察LAD 血流变化并监测LVEDP,直到LAD 前向血流减慢,TIMI 血流≦2 级,LVEDP 升高至15mmHg~18mmHg 时停止冠状动脉内微球灌注,同时监测心电图、动脉血压变化及心肌损伤标志物CK-MB、cTnI。待血流动力学稳定后撤出动脉鞘管,局部加压包扎。应用心脏超声分别于制模前、制模后10 天(d)、20d、30d、40d、50d、60d 测量左室射血分数(Left Ventricular EjectionFraction,LVEF)。分别于制模前和制模后2 个月应用Swans-Ganz 漂浮导管测量平均右房压(mRAP)、平均右室压(mRVP)、平均肺动脉压(mPAP)及肺毛细血管楔嵌压(PCWP),应用热稀释法测量心输出量(CardiacOutput,CO),行左室造影并测量LVEDP 的变化,比较慢性缺血性心力衰竭动物模型成功前后的血流动力学变化,以LVEDP>18mmHg 和CO 下降30%以上认定为慢性缺血性心力衰竭猪模型成功,评价小型猪慢性缺血性心力衰竭模型的成功率、稳定性和可重复性。在完成上述血流动力学参数测定后,取出心脏,测量梗死心肌范围并行病理检查。结果:制模2 个月后共有11 头五指山小型猪成活,其中10 头达到慢性缺血性心力衰竭动物模型标准(LVEDP>18mmHg 和CO 下降30%以上),模型成功率为66.7%(10/15),塑料微球注射次数为3.2±0.9 次,注射微球总量(3.2±0.9) ×105 个。制模2 个月时与制模前相比,LVEF 下降38.5%, LVEDP 升高197.8%,CO 下降46.8%,均有显著性差异(34.4±5.9% vs 54.7±11.8%, 24.4±4.2 mmHg vs 8.2±1.9mmHg,2.9±1.0L/min vs 5.6±1.6 L/min,P 均<0.01)。5 头失败模型中,1 头死于麻醉意外;1 头在冠状动脉内微球灌注过程中诱发室颤死亡,1 头在制模2 个月时LVEDP 仍<18mmHg,另外2 头制模后24h 内因急性心力衰竭加重死亡。<WP=6>与模型制作前相比,模型成功后血流动力学检查显示: mRAP、mRVP、mPAP 和PCWP 均明显升高(P<0.01)。病理大体检查显示心肌坏死面积占左心室面积的25.4%~34.9%,平均28.6%。光镜显示左心室前壁及心尖部心肌冠状动脉内散在的半透明微球阻塞,以心内膜下心肌血管为主;心内膜下心肌出现灶性凝固性坏死,细胞核消失,呈均匀红染无结构状,其内可见纤维改变。坏死灶周围的心肌细胞出现细胞水肿及脂肪变性,肌纤维束缩短,可见不规则收缩带。心肌间质内成纤维细胞聚集,胶原纤维增