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肺栓塞的动物模型制备 扬州大学附属秦州市人民医院介入放射科 刘海日综述 南京医科大学第一附属医院介入放射科施海彬审校 肺动脉栓塞(PE)是由内源性或外源性的栓子堵塞肺动脉主干或分支，引起肺 循坏障碍及相关的临床病理生理综合征。急性肺栓塞临床并不少见，大多症状缺乏 特异性，很易误诊误治。随着基础研究和诊疗技术的进展，近年来其发现率逐渐增 高，由于其发病突然，病死率高，国内临床上对肺栓塞的研究主要是进行回顾性分 析，对其发病的病理生理及治疗基础性研究主要借助于动物实验。肺栓塞动物模型 的制备是动物实验研究的前提，相关研究报道较多，由于研究的目的不同，动物模 型的种类差别较大，包括动物类型、栓子的类型及其制作、检测手段及其指标等均 不相同。 一、实验动物 肺动脉栓塞模型实验动物主要有鼠、兔、犬、猪【卜4J等。鼠体积较小、易控制、 费用低，但其血容量低、颈股静脉细，体外血栓制备及血栓注入困难，适宜药物注 入体内原位形成血栓或体外注入永久性栓塞剂，可用于大规模样本的分子生物学实 验研究。兔体形适当且成本低，易于饲养、取血简便、适应力强且相对温顺，模型 建立便捷。现已证明兔纤溶系统比狗和猪更接近于人纤溶系统【2一】，家兔肺脏结构、 肺叶段分布以及血管形态、结构和人类相似[61，是肺栓塞的简便理想的实验动物。 体积比鼠大，利于做肺的数字影像学检查和查找栓子，但是和人二．JJ物相比家兔的肺 动脉较细，因此操作必须轻柔。鼠、兔在监测血流动力学指标方面均不方便。国外 多选用犬来建立肺栓塞模型【7一】，因为犬体积大，操作方便，有利于血液动力学研 究和多次采血、多项指标测定，多采用自体血栓注入法建立肺栓塞模型。小型猪在 种属方面与人类较为接近，其大小适当，便于试验操作，且肺叶结构发育较好，肺 组织厚度适宜[91，可较好地耐受失血，有利于血液动力学研究，但猪肺血管与人类 的不同，猪肺血管为一条大的主肺动脉干伴有许多大小不等的分支血管，而人的肺 血管则表现为树权状分支【lo】。 二、肺动脉栓子 肺动脉栓塞模型的建立关键在于肺动脉栓子的制作。栓子的种类很多，但最常 用自体血凝块。血栓栓子的制备有多种方法，可归为二类，即体外血栓形成法与体 内血栓形成法。 体外血栓制备方法：①术前从动物静脉抽血，注入无菌瓶内，静置20～30min， ．．．—．232．．．．． 待其自凝后，放入不同温度水浴箱中，后氍冰箱冷减以备用；②无菌条件下抽取动 物静脉血，加入凝血酶后混匀，室温下静置过夜，形成牢固血栓。栓子的大小根据 所选择的动物、相应的肺动脉直径及栓塞的水平柬定，但受到血栓入体内血管直径 的限制。血栓入路一股选择股静脉或颈静脉。由于PE的“母血栓”85％来自下肢 静脉【l¨，采，H股静脉自体血栓输入建立肺栓塞的模型，最大程度地模拟PE的自然 过程：采用颈静脉自体血栓输入建立肺栓塞的模型，因颈静脉靠近心脏，栓子运“ 的路径短，栓子破碎的机会棚对少，实验的可控性增强。于血管鞘内注入血栓，血栓 在自然状态下随血流进入肺动脉，受肺动脉管径大小、血流速度等影响而随机分布； 于插入导管内注入血栓，可以控制肺动脉栓塞的部位和范围，但血栓的大小受到限 制。体外血栓形成法是在体外形成血栓注入体内，所以相对于人体在形成肺栓塞时 常有高凝状态，凝血机制失衡，没有体现出机体的高凝状态，故仍有不足之处。 体内血栓形成法是指在外周血管或肺动脉中形成血栓，阻塞肺动脉，形成栓塞， 方法有：①通过暂时夹闭或阻塞在颈静脉、股静脉形成血栓，再释放栓子，栓子通 过血液流入肺动脉，形成肺栓塞模型，如Nowak法【12】；②开胸结扎动物的一侧肺 动脉或一叶肺动脉，过一段时间再开放，此方法操作繁琐、损伤大，动物不易耐受； ③通过钝击致动物双下肢粉碎性骨折和广泛软组织损伤、导致血流淤滞、静脉管壁 的损伤以及血液的高凝状态，从而诱发了深静脉血栓形成，乃至肺血栓栓塞，此方 法一般形成的血栓较小，与临床非显性肺栓塞相似【13】；④小鼠肺栓塞的模型采用尾 静脉注射含胶原和肾上腺素的混合液，引起肺血小板血栓形成和血管收缩，导致呼 吸阻断，大量血小板形成血栓引起循环血小板量减少，。引起动物死亡或麻痹【14’1川。 该模型制备方法简便，且费用低廉，可用于大规模样本的实验研究。其它一些栓子 如a一凝血酶、胶原蛋白、明胶海绵、多聚乙烯微球、微玻璃球、金属环、液态硅 酮【L8—6。19】等。相对而言，自体血栓溶解较快、对于栓塞后需要一定时间的