1 结扎左冠状动脉法(Animal model of CHF by ligate the left coronary artery)

(1)复制方法  主要是通过狭窄或闭塞左冠状动脉(LCA)造成心肌缺血和梗死，致心肌收缩力下降引起心力衰竭。多用大鼠和犬制作模型。对较大的动物还可以在CA上安置缩窄环，控制起始时间、闭塞程度和速度，也可以穿刺 CA注入栓塞剂如水银、塑料微球、高分子聚合物、小血凝块等造模。

1)大鼠模型  体重为230～250g雄性Wistar大鼠，按45～50mg/kg体重的剂量腹腔注射戊巴比妥钠麻醉，行气管插管，连接小动物呼吸机，呼吸频率80次/min，吸气与呼气时间比1：2.0。连接心电图。左侧开胸，暴露心脏，在冠状动脉起始后2～3mm处结扎左冠状动脉前降支。观察标准Ⅱ导心电图，出现ST段和/或T波抬高或降低，心脏局部颜色变暗等心肌缺血变化作为结扎成功的标志，关胸。室内

饲养，自由进食及饮水。连续饲养8周。在模型建立前和建立后8周进行超声心动图检查。常规获取大鼠左室长轴、短轴和心尖四腔心切面，观察前壁、左室内径、左室后壁，计算射血分数。动物也可选择SD大鼠，用LEWIS大鼠的一致性较好，但较难得到。雌雄性别均可，但一般选用雄性动物。麻醉也有用静脉注射丙泊酚75～100mg/kg体重，起效及苏醒均很快。本模型失败的主要原因是心肌梗死引起的室性心律失常，可给利多卡因10mg/kg体重预防，术中、术后出现者可随时补加，若出现室速、室颤，应同时给予胸外挤压，一般可纠正。

2)犬模型  体重为12～15kg实验犬，按35mg/kg体重的剂量经静脉注射戊巴比妥钠麻醉，行气管插管，连接呼吸机，行正压人工呼吸。常规左侧第4、第5肋间开胸。剪开心包，暴露心脏，分离左冠状动脉前降支，在冠状动脉起始后1.5～2cm处(约第2、第3分支间)结扎左冠状动脉前降支。结扎可采用Harris两步结扎法，首次为部分结扎，用一5号针头与冠状动脉同时结扎后迅速拔出针头，30min后第二次完全结扎。结扎前静脉注射剂量为5mg/kg体重利多卡因，二次结扎中和结扎后注意观察心律失常出现，如出现室性心动过速可加注利多卡因。结扎后缝合心包，用粗丝线将胸腔开口拉合，逐层缝合胸壁，关闭前注意排出空气，最后缝合皮肤，常规消毒，肌注抗生素预防感染。饲养4～8周后导管或超声心动图检查心衰情况。

(2)模型特点  动物选择范围广，手术熟练时模型成功率较高，重复性好，但造模过程中，动物可能会出现严重的室性心率失常而死亡。且结扎较低时不易出现心衰，而结扎部位过高容易引起心律失常而致死亡。在犬模型上，有利用吸湿性树脂包裹冠状动脉，外用硬管包围，当树脂吸收水分后逐渐膨胀，慢性阻断冠状动脉，可减少手术的死亡率。

(3)比较医学  利用使动物心肌收缩力下降的机制制作的CHF模型是目前应用最多的模型，该方法所复制的病理模型临床拟似性好。从20世纪90年代以来，已逐渐明确心肌重构是心衰发生、发展的分子细胞学基础。心肌重构的特征是：心肌细胞肥大、心肌细胞凋亡和心肌细胞外基质(ECM)的变化。病理性心肌细胞肥大的分子生物学特征就是胚胎基因再表达，包括与收缩蛋白和钙调节的基因的改变。这种胚胎表型不仅有收缩功能低下，且生存时间变短，从而促进心衰的发展。心衰时，心肌细胞外基质的变化可表现为纤维胶原的过度沉积或不适当的降解。冠状动脉结扎大鼠心衰模型，左室心肌细胞凋亡率显著高于对照组，肌浆网钙泵(SERCA2a)活性显著降低。

2 快速心室起搏法(Model by methods of quick pacemaker)

即经心房导管电极快速起搏心脏，使血流动力学发生紊乱，心肌血供下降，心脏缺血损害，心肌收缩力下降从而发生心力衰竭。该法适用于大动物和小动物。犬240次/min频率快速右心房起搏4～5周，成功建立了CHF犬模型。也有在冠状动脉结扎犬上采用心室快速起搏，可增加CHF的成功率。

3 药物法(Model of CHF by methods of using drugs)

使用负性肌力作用的药物如戊巴比妥钠、心得安(普萘洛尔)、异搏定(维拉帕米)等，在高剂量时可严重抑制心肌收缩功能而使心功能受损，有些药物如阿霉素可损害心肌或造成心肌坏死，引起心肌病，也可使心肌收缩力下降。通常负性肌力药物造成急性心衰，而阿霉素等损伤心肌的药物则造成慢性心衰模型。

1.阿霉素心肌病动物模型(Cardiomyopath induced by Adriamycin)

(1)复制方法  体重为180～200g雄性Wistar大鼠，将阿霉素用注射用水配制成2mg/ml溶液，按4mg/kg体重(2ml/kg体重)剂量腹腔注射，1次/周，共6周，累积总量24mg/kg体重。于末次注射停药后2周，观察其一般情况及死亡率。实验动物称体重后用0.5～0.8ml水合氯醛腹腔内注射麻醉，仰卧于操作台上并固定，颈部正中切开，暴露并分离左颈总动脉，用肝素(2mg/ml)静脉注射肝素化后，将导管经左颈总动脉插入左心室，另一端连接压力传感器，通过多导生理记录仪同步记录左室收缩压(LVSP)、左室舒张末压(LVEDP)及左室最大压力上升及下降速度(±dp/dt max)，股动脉插管测收缩压(SAP)、舒张压(DAP)。检测心功能后，取心肌组织进行病理学检查。另外也可按2.5mg/kg体重(1.25ml/kg体重)剂量腹腔注射，每周3次，共2周，累积总量15mg/kg，同样在停药2周后检测心功能和心肌组织，但心功能改变以前一方法明显。

用日本大耳白兔，雌雄不限，通过耳缘静脉每周注射一次0.2％的阿霉素1ml/kg体重(2mg/kg体重)，持续8周，从第10周开始进行实验。也可引起动物明显的心衰表现。    (2)模型特点  阿霉素性心脏病心衰模型适合研究衰竭心脏超微结构改变，神经内分泌异常及血流动力学变化。与机械损伤的模型比，建立成功率高，技术难度不大，不仅可用于研究阿霉素心肌毒性机制及其预防，还可以用于评价药物疗效。

(3)比较医学  阿霉素是一种蒽环类广谱抗肿瘤化疗药物，它可直接嵌入DNA大分子内抑制核酸合成，腹腔给药后经腹膜吸收进入血液循环，到达全身各器官，除抗肿瘤作用，对机体正常的组织器官也有较大的损害。对心脏的毒性作用高于其他组织，如剂量依赖性不可逆的慢性心肌损害和慢性心力衰竭。其确切的病理机制尚未明确，有证据显示与自由基有关，抑制谷胱甘肽过氧化物酶活性，使体内脂质过氧化代谢紊乱，脂质过氧化物蓄积，破坏细胞膜的结构与功能，使其对水和电解质通透性增加，细胞内钙超载，影响线粒体能力代谢，最终使细胞变性坏死。本方法可用非手术方式较简单地建立心肌病及继发性的慢性充血性心力衰竭模型。

2.戊巴比妥钠致心衰模型

复制方法  模型可用犬、猫、大鼠、豚鼠和兔复制。豚鼠戊巴比妥心衰模型：豚鼠，雄性，体重为400～500g，实验前饲养观察一周，健康者方可使用。按1ml/kg体重的剂量腹腔注射3％戊巴比妥钠溶液麻醉，剂量为30mg/kg体重，待倒地5min后即可实验。麻醉后动物置仰卧位固定，切开颈部皮肤，插入气管导管，连接呼吸机，呼吸频率50次/min，调节潮气量至呼吸正压10～15mm H2O(1.47kPa)，分离右颈总动脉，逆行快速插入PE-50心导管，至示波器出现心室波形，固定心导管，测量心室内压，连接微分放大器，测定左心室收缩力。切开腹股沟皮肤，分离股动脉，插入导管，连接血压换能器，测量外周血压，分离股静脉，连接恒流泵。手术结束后，动物稳定10min，测量正常血压和心收缩力值(以±dp/dt max代表)，然后经股静脉导管恒速灌注1.0％戊巴比妥钠溶液，速度0.1ml/(kg·min)，至左心室收缩力降至原来的25％～30％时，停止灌流，等数据稳定后，可正式实验，如回升较多，可再次给予少量戊巴比妥钠。