微創(chuàng)主動脈弓縮窄動物模型的建立及其合并妊娠的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、目的：
　　 先天性心臟病合并妊娠已成為妊娠期間母體和圍產(chǎn)兒死亡和致病的最主要原因之一，日益引起了人們的重視，本文旨在，(1)探索在短時間內(nèi)建立小鼠主動脈弓縮窄左心室壓力超負(fù)荷模型的可行性及其效果評價，模擬左心室流出道梗阻型先天性心臟病，為深入研究心肌肥厚的分子機(jī)制提供可靠的實(shí)驗(yàn)動物模型；(2)在第一部分的基礎(chǔ)上，探索先天性主動脈縮窄誘導(dǎo)生理性或病理性左心室肥厚的狀態(tài)下合并妊娠的可能性，探討妊娠狀態(tài)對心臟功能和心肌重構(gòu)變化、以及

2、對后代生長發(fā)育的潛在影響，同時深入研究心肌結(jié)構(gòu)和功能變化的病理分子機(jī)制，以期進(jìn)一步完善病理性心肌肥厚以及妊娠相關(guān)心肌肥厚分子機(jī)制的認(rèn)識。最終為妊娠合并心臟疾病的病理機(jī)制的認(rèn)識、臨床治療策略的完善以及早期干預(yù)、改善母嬰預(yù)后等提供有意義的參考。
　　 方法：
　　 實(shí)驗(yàn)分為兩個部分：(1)微創(chuàng)小鼠主動脈弓縮窄(TAC)模型的建立，采用微創(chuàng)改進(jìn)的方法，在無名動脈和左頸總動脈之間的結(jié)扎主動脈弓，通過構(gòu)建不同程度的主動脈弓縮窄，造

3、成中度或重度的左心室流出道機(jī)械梗阻，使用經(jīng)胸二維以及M型超聲監(jiān)測術(shù)后4周壓力超負(fù)荷誘導(dǎo)左心室肥厚的可靠性及其效果評價；(2)主動脈弓縮窄小鼠術(shù)后4周正常交配，觀察TAC小鼠能否妊娠懷孕以及妊娠期間的死亡率，妊娠或交配后第18天經(jīng)胸超聲測定心臟收縮功能，后處死采集主要器官以及子宮內(nèi)胚胎并稱量，左心室組織采用病理學(xué)方法量化檢測心肌纖維化、毛細(xì)血管密度、心肌細(xì)胞大小等評估心肌重構(gòu)程度，研究妊娠對TAC小鼠心臟結(jié)構(gòu)和功能的進(jìn)一步影響，并深入研究

4、合并妊娠時，左心室肥厚的進(jìn)一步轉(zhuǎn)歸及其潛在病理機(jī)制差異、對子代宮內(nèi)發(fā)育的影響。
　　 結(jié)果：
　　 (1)該模型成功建立，存活率88.2％，手術(shù)小鼠術(shù)后均順利存活4周以上。中或重度主動脈弓縮窄后4周，經(jīng)胸超聲證實(shí)小鼠心臟呈現(xiàn)離心性肥厚表現(xiàn)，心臟收縮功能降低，中度縮窄(mTAC)小鼠的左心室縮短分?jǐn)?shù)(LVFS％)從40.3±0.69降至34.0±1.51(p<0.05)，但左心室較好地保留了收縮和舒張功能，心肌肥厚呈代償性

5、；而重度縮窄(sTAC)小鼠的LVFS％則從43.8±1.08明顯下降至21.6±1.18(p<0.01)，心臟收縮功能明顯減退，室壁活動僵硬甚至局部無活動，呈病理性失代償性肥厚；(2)sTAC組的妊娠率是62.5％，妊娠期間的死亡率是8.7％，胎鼠平均體重降低，mTAC組所有小鼠均順利懷孕，三組中，縮窄程度越重，胎鼠的平均體重越輕，且sTAC組胎鼠存在畸形以及發(fā)育不全的現(xiàn)象，但各組間胎鼠的數(shù)量和平均體重并無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(p>0.05)；

6、TTE檢測發(fā)現(xiàn)，隨著術(shù)后時間的延長，LVFS％值均進(jìn)一步下降，sTAC組未懷孕小鼠的LVFS％值有明顯下降(21.6±1.18 vs.15.9±1.41，p=0.017<0.05)，且LVESD、LVEDD進(jìn)一步擴(kuò)大，分別增至3.73±0.20 mm(p=0.003<0.01)和4.41±0.18 mm，(p=0.006<0.01)，提示其左心室腔進(jìn)一步明顯擴(kuò)張；而妊娠sTAC小鼠的LVFS％略有下降至18.1±1.67(p>0.05)

7、，其左心室腔并未有進(jìn)一步明顯擴(kuò)張，且擴(kuò)張的幅度明顯小于未妊娠sTAC小鼠；mTAC組小鼠的超聲指標(biāo)示妊娠后相關(guān)參數(shù)均未見明顯變化；病理HE染色發(fā)現(xiàn)中或重度TAC小鼠的心肌細(xì)胞肥厚改變，其橫徑明顯大于假手術(shù)組，而sTAC組非妊娠小鼠的心肌細(xì)胞的橫徑明顯大于妊娠小鼠心肌橫徑(62.04±0.98 vs.48.46±1.33，p<0.05)，亦明顯大于mTAC妊娠小鼠的心肌橫徑(62.04±0.98 vs.45.98±0.98，p<0.05)

8、，但mTAC和sTAC組妊娠小鼠的心肌細(xì)胞橫徑無明顯差異(45.98±0.98vs.48.46±1.33，p>0.05)；間質(zhì)纖維化定量分析顯示，sTAC組中無論妊娠和非妊娠小鼠，LV的間質(zhì)纖維化程度明顯增加超過10％(p<0.05)；而mTAC組和假手術(shù)組的纖維化程度均<1％，組間無差異(p>0.05)；中或重度主動脈縮窄小鼠，無論有無妊娠，與假手術(shù)組相比，毛細(xì)血管密度均有明顯下降(p<0.05)，但mTAC小鼠密度要高于sTAC小鼠

9、；在sTAC組內(nèi)未懷孕小鼠和懷孕小鼠存在差異(1675.02±41.15 vs。1916.91±48.04，P<0.05)，同時后者要明顯低于mTAC妊娠小鼠(1916.91±48.04 vs.2074.07±40.83，P<0.05)。
　　 結(jié)論：
　　 (1)該方法微創(chuàng)、可重復(fù)性好，效果確切，術(shù)后小鼠存活率高，是一種值得推薦的主動脈弓縮窄建立方法，可穩(wěn)定誘導(dǎo)出左心室肥厚，成功建立壓力超負(fù)荷誘導(dǎo)左心室肥厚的動物模型；

10、(2)病理性左心室肥厚、左心室功能受損的情況下，順利妊娠并分娩是完全有可能的，雖然妊娠伴隨的心血管系統(tǒng)變化會誘使原有基礎(chǔ)疾病的心臟功能進(jìn)一步惡化趨勢，無疑會對后代的生長發(fā)育產(chǎn)生了不良影響，但妊娠時的心肌肥厚重構(gòu)表現(xiàn)要輕于未妊娠時，同時收縮功能的惡化減緩，可能的機(jī)制是由于雌激素對心血管系統(tǒng)具有潛在的保護(hù)作用，可以延緩或逆轉(zhuǎn)心肌肥厚重構(gòu)的進(jìn)展，妊娠狀態(tài)對心功能的不利影響可以一定程度上被高水平雌激素的保護(hù)作用抵消，從而有利于心臟收縮功能的保存