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猪心衰模型建立的方法、困难及解决办法

嘉峪检测网        2023-05-04 19:49

心力衰竭(Heart failure,HF)是人类面临的重大疾病之一,它是由于各种原因导致全身氧合困难并无法向身体输送足够的血液,直接引起患者呼吸困难及疲劳,心力衰竭严重威胁病患的生活质量,并始终使他们处于生命的边缘。
 
随着人口老龄化,由心力衰竭所导致的经济社会负担越来越重,开发新的药理治疗方法和干预措施至关重要。有众多引发心力衰竭的危险因素 :如缺乏体力活动导致心功能受限,合并症(肥胖症、高血压、2型糖尿病、慢性肾脏疾病)和其他因素如年龄、性别等。这些因素的结合使得改善治疗方案变得困难。
 
猪心衰模型建立的方法
 
为进一步了解心衰的疾病机制并寻求潜在的治疗方案,人们开发出多种动物模型用以研究心衰。而在众多模型中,大型动物中重现的心力衰竭的表型与人相似。因为其体型与人类相似,并且在心脏结构上具有一定的优势,该模型可加快心力衰竭的转化医疗。
 
心肌细胞死亡是心肌埂塞(MI)的主要特征,最终可能导致HF。这种灾难性事件的发生源于一条或多条冠状动脉部分或完全闭塞导致心肌离散区域血流中断。正确识别缺血引起的不同类型的心肌梗死对优化患者治疗至关重要,也是试图模拟急性心肌梗死和随后心力衰竭发展的转化研究的重要考虑因素。
 
MI诱发的HF实验模型包括局部缺血/再灌注(I/R),由冠状动脉结扎引起的不可逆性冠状动脉闭塞以及冠状动脉微栓塞。每种技术都包含了一些临床特征。
 
冠状动脉结扎术是急性心肌梗死的直接途径,通过结扎前降支或其他冠状动脉导致目标区域的血流受阻,心肌细胞出现坏死导致心功能衰竭。
 
从解剖结构与心脏大小而言,在大动物中,猪的心脏与人较为相似。已有多种研究选择猪作为心梗模型,尽管渐进的冠状动脉闭塞可导致左室功能障碍,但全冠状动脉闭塞最有效地产生HF表型。急性冠状动脉闭塞抑制左室功能并促使神经激素激活,因此满足HF表型的几个特征标准。猪心肌梗死模型已被用于研究心肌梗死后扩张和左室重构。最近的研究检查了猪干细胞移植对猪心肌梗死模型左室收缩功能的影响,发现干细胞能够改善梗死心肌和交界区心肌的生物能量和收缩功能。在猪模型中,血管生成和生长因子也被传递到梗死心肌,证明了稳定的侧支网络的重建和心肌灌注和功能的改善,这是联合因子传递的结果。
 
困难与解决方法
 
使用猪心肌梗死模型的缺点在于容易发生难治性心律失常。目前,人们发明了一些方法来解决问题,如积极的气道保护和通气管理,补充电解质和抗心律失常的管理,以及在一个完整的基线循环和神经激素功能的动物中诱导心肌梗死。
 
大动物模型在助力临床转化中的作用不言而喻,随着医疗器械和医药产业的不断发展,相信在可预见的未来会有越来越多类型的动物模型投入临床前评价,丰富测评功能。合理使用动物模型将进一步把临床前评价推向新的高峰。
 

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来源:药明康德