一、实验名称

离体大鼠心脏冠状动脉结扎缺氧模型

二、实验目的

建立离体大鼠心脏冠状动脉结扎缺氧模型，模拟局部心肌缺血/缺氧及再灌流过程，观察冠脉结扎后心脏灌流流量变化及心肌组织学损伤特征，为心肌缺血损伤及再灌注相关研究提供实验依据。

三、实验原理

离体心脏在恒压灌流条件下维持基本搏动和代谢状态，通过对冠状动脉分支起始部进行可逆性结扎，可造成局部心肌灌流减少，诱导区域性心肌缺血缺氧。解除结扎后恢复灌流，可进一步观察再灌流阶段血流恢复情况及组织学改变。该模型在排除神经、激素及全身循环等体内复杂因素干扰的条件下，能够较清晰地反映冠脉阻断所致心肌损伤过程。

四、实验材料与条件

1.实验动物

健康雄性Wistar大鼠，体重210～290g。

2.主要试剂

戊巴比妥钠；
肝素；
K-H灌流液；
葡萄糖；
6%戊二醛固定液；
pH7.4、0.1mol/L碳酸缓冲液。

3.主要器械

恒温恒压离体心脏灌流装置；
医用缝针及00号医用缝线；
直径约1.5mm塑料细丝；
灌流液收集装置；
光镜和电镜标本制备相关设备。

五、实验方法

1.动物麻醉与取心

按45mg/kg体重腹腔注射戊巴比妥钠进行麻醉。麻醉后经静脉注入肝素2mg/kg，随后迅速取出心脏，立即连接至恒温恒压灌流装置进行离体灌流。

2.离体灌流

采用富氧并含8.0mmol/L葡萄糖的K-H溶液进行灌流。灌流压力设为70cmH2O。
注：原始资料中“70cmH2O（68kPa）”单位换算明显不一致，70cmH2O实际约为6.9kPa，此处按70cmH2O保留。

3.冠状动脉可逆性结扎

使用3×6号医用缝针和00号医用缝线，在待处理冠状动脉分支起始部穿线，缝线从冠状动脉深部穿过。在线结部位垫入一直径约1.5mm的塑料细丝，形成可逆性套扎装置。结扎时拉紧缝线压迫冠状动脉，解除结扎时先抽出塑料细丝，再松解或剪断缝线，以恢复该区域灌流。

4.灌流阶段设置

整个实验分为3个阶段：

（1）预备灌流期

以含8.0mmol/L葡萄糖的富氧K-H溶液灌流5min，使离体心脏达到稳定状态。

（2）冠状动脉结扎期

结扎待处理冠状动脉，结扎持续时间分别设为10min、15min、30min和60min。

（3）恢复灌流期

解除结扎后继续以含8.0mmol/L葡萄糖的富氧K-H溶液灌流20min，观察再灌流后的心脏功能恢复情况。

5.灌流液流量测定

收集并测量1min内经心脏流出的灌流液体积，以ml/min表示灌流流量。

预备灌流期稳定后，基础流量一般约为3.5～4.5ml/min，记为基础流量，并以其作为100%。

结扎期于结扎后3.5～4.5min测定灌流流量，作为结扎期初流量。

解除结扎后早期可记录一次即时恢复流量；复灌期分别于解除结扎后3.5～4.5min测定复灌期初流量，于18.5～19.5min测定复灌后重复流量。

其余各时点流量均以基础流量为参照，换算为相对流量，以百分比表示。

6.组织固定与病理检查

灌流结束后立即取下心脏，经冠状动脉内注入4ml由pH7.4、0.1mol/L碳酸缓冲液配制的6%戊二醛进行灌注固定。随后分别在结扎区和非结扎区取材，制备光镜和电镜标本，进行组织学观察。

六、观察指标

本实验主要观察以下指标：

1.基础灌流流量及其稳定性；
2.冠状动脉结扎后灌流流量下降程度；
3.解除结扎后复灌流量恢复情况；
4.结扎区与非结扎区心肌组织学差异；
5.不同结扎时程下心肌损伤程度变化。

七、结果判定

若冠状动脉结扎后灌流流量较基础值明显下降，解除结扎后灌流流量部分或一定程度恢复，同时组织学检查显示结扎区心肌细胞出现缺血缺氧相关损伤，而非结扎区改变较轻或基本正常，则提示模型复制成功。

八、模型特点

该模型可在离体条件下对大鼠心脏实施不同持续时间的冠状动脉阻断，较稳定地模拟局灶性心肌缺血缺氧及再灌流过程。实验结果表明，离体大鼠心脏不仅能够表现出急性心肌缺血所共有的一些改变，而且在离体灌流状态下实施冠脉结扎，也可形成类似缺血性心脏病的病理形态学特征。

九、比较医学意义

该模型与在体心脏冠脉结扎模型一样，能够复制心肌缺血的特征性改变。其优势在于：离体状态下心脏活动不受神经调节影响，也无激素及其他体液因素参与，实验条件相对单纯、干扰因素少、重复性较好；同一心脏内同时存在缺氧区与非缺氧区，便于进行自身对照分析。

但该模型也存在局限，即结扎区仍可能存在一定程度的侧支循环代偿，因此局部缺血缺氧程度并非绝对完全阻断，解释结果时需结合具体灌流状态和病理学表现综合判断。

十、实验结论

离体大鼠心脏冠状动脉结扎缺氧模型是一种较为经典且可控的心肌缺血缺氧实验模型。该模型能够在相对简化的实验体系中，动态观察冠脉阻断及再灌流对心脏灌流功能和组织形态的影响，适用于心肌缺血损伤机制、药物干预及再灌注损伤等方向的研究。

十一、注意事项

实验过程中需保证取心和上机灌流衔接迅速，尽量缩短离体缺血时间；灌流压力、灌流液供氧状态和温度应保持稳定；冠脉套扎位置应尽量一致，以减少模型差异；灌流流量测定时各时间点应严格统一；结扎区与非结扎区取材时需明确分区，以保证后续病理比较的准确性。