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IL-1介导的冠脉痉挛

(1)复制方法  体重为20~30kg,2~4个月龄雄性约克夏猪。经肌肉注射盐酸氯胺酮(12.5mg/kg体重)和静脉注射苯巴比妥钠(25mg/kg体重)麻醉后,给猪行气管插管,用呼吸机进行人工呼吸。在无菌操作下,动物进行左侧第3、第4肋间开胸。将前降支和左旋支根部精细分离,分离时注意不要损伤血管。分离的血管段小心的用棉网包裹。棉网预先吸收了0.05ml含有IL-1β(2.5μg或25μg)的琼脂。含IL-1β琼脂的制备方法如下:1g琼脂糖凝胶加入1mmol/L HCl溶液50ml,并1200r/min离心4次,每次5min,然后加入20ml含有1mg IL-1β的NaHCO3/NaCl重悬,凝胶在室温下与IL-1β结合1h,然后4℃过夜。1200r/min离心5min后,未结合的IL-1β分离,并用 ELISA法测定没有结合上的浓度,以计算出已经结合在琼脂上的IL-1β量。结合有IL-1β的琼脂小球用20ml NaHCO3/NaCl溶液重悬,1200r/min离心4次,每次5min。然后结合有IL-1β的琼脂重悬于Tris-HCl缓冲液中1h,以阻断活性部位。最后结合IL-1β的琼脂调整IL-1β浓度为50mg/L或500mg/L,琼脂小球的数目为70×1000000/L。所有操作均为无菌。动物手术结束后饲养4周,每周均进行冠脉造影,造影时动物麻醉,股动脉插管,并及时记录心电图,血压。冠脉痉挛通过皮下注射以下药物的诱导实现,血清素(血清胺,serotonin)1~3μg/kg体重,或组胺1~3μg/kg体重,或前列腺素POF2a5~50μg/kg体重。给予诱导剂后分别于以下时间开始冠脉造影:血清素2min、组胺1min、 PGF2a5min。缺血心电图同时进行监测。实验结束后动物的冠状动脉进行组织切片,主要观察给予IL-1β位置的血管壁厚度并与没有局部给予IL-1β的血管壁厚度进行比较。

(2)模型特点  此模型的主要特点是没有内皮损伤和内皮舒张功能下降,而是通过异常增加血管外膜的炎症因子致血管的紧张度升高。造模后4周,病理切片上可以明显观察到给予IL-1β局部的血管壁明显增厚,心电图也有明显的改变。因此给予IL-1β可以明显增强血管收缩剂对血管的伤害。此模型在局部给予IL-1β,因此局部增强了血管的高反应性,减少了IL-1β的全身使用量,也利于炎症因子对冠状动脉硬化的病因学进行研究。同时可以通过整体给予诱导剂,特异诱导冠状动脉的局部痉挛,可以完成多次的反复的痉挛,因此可以在一定程度上模拟不稳定性心绞痛的反复发作。

(3)比较医学  动脉粥样硬化以及不稳定性心绞痛的发病机理与冠状动脉的损害密切相关,但不一定都是存在机械性的损害,炎症和免疫的因素也起到很大的作用。本模型既是在没有损伤血管内膜的情况下,通过在血管外膜局部运用炎症因子,增强了血管的高反应性,通过反复刺激激发局部血管收缩,模拟不稳定性心绞痛的发生。临床尸检发现。患有不稳定性心绞痛以及冠状动脉硬化的患者冠状动脉外膜中的炎性细胞以及肥大细胞的浸润明显,中性粒细胞和单核细胞表面的黏附受体表达增加。因此冠状动脉疾病与动脉外膜炎症反应以及炎症因子的异常相关。通过炎症因子的作用使血管局部形成炎症变化,而致血管的紧张度升高,但无内皮受损和内皮舒张功能的下降。由于临床存在一些并无动脉粥样硬化病变的病历,而且部分病历的内皮依赖性的扩张反应并无受损。故发展了该模型作为冠脉痉挛实验研究的补充。

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