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【動(dòng)物模型】三類失血性休克動(dòng)物模型的構(gòu)建

快速、大量失血、失液導(dǎo)致的失血性休克是外科常見的急危重癥,具有較多的并發(fā)癥,是引起創(chuàng)傷患者死亡的主要原因。為提高救治率,越來越多的人投身于失血性休克病理生理機(jī)制及免疫反應(yīng)的研究中。而這些研究大多離不開動(dòng)物模型,建立一種簡(jiǎn)便有效,穩(wěn)定均一并貼近醫(yī)學(xué)實(shí)際的規(guī)范化動(dòng)物模型,是研究者們面臨的一大挑戰(zhàn)。

動(dòng)物的選擇

用于構(gòu)建模型的動(dòng)物有很多種,綜合考慮,目前常見物種主要為大鼠、犬和小型豬。

大鼠便于飼養(yǎng)、價(jià)格低廉、易操作,免疫反應(yīng)與人類相似,相比于小鼠,血容量較多,體積較大,可模擬出更加復(fù)雜的臨床情況。

犬相對(duì)于小動(dòng)物來講,手術(shù)操作更為容易,獲取的標(biāo)本較大,易于創(chuàng)傷局部區(qū)域的觀察,應(yīng)用廣泛,但誘導(dǎo)休克前需先切除脾臟以消除其自體輸血的代償應(yīng)激作用。

豬血流動(dòng)力學(xué)、代謝免疫反應(yīng)及胃腸道系統(tǒng)近似人體,休克模型更加貼近臨床實(shí)際。

在以犬和小型豬為代表的大動(dòng)物模型方面,由于考慮到成本和倫理等問題,其相關(guān)應(yīng)用受到一定的限制。

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造模方法

失血性休克模型根據(jù)對(duì)模型指標(biāo)的控制,可分為可控出血模型和不可控出血模型。可控出血模型可進(jìn)一步分為定容性失血性休克模型及定壓性失血性休克模型。

01
定容性失血性休克模型 

該模型根據(jù)估計(jì)血容量,在設(shè)定時(shí)間內(nèi)通過血管插管釋放一定量血液( 一般>40% 循環(huán)血容量) 誘導(dǎo)休克。

缺點(diǎn):此法不能控制低血壓程度,休克效果無法充分評(píng)估,難以實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化和重現(xiàn)性最大化。且當(dāng)大鼠體質(zhì)量在100~400g 范圍時(shí),總血量與體質(zhì)量的比值呈線性下降變化。


02
定壓性失血性休克模型 
試驗(yàn)方法:采用Wiggers改良法,制作可逆性或不可逆性休克。動(dòng)物急性放血至平均動(dòng)脈壓降至35mmHg維持此血壓1小時(shí),即為可逆性休克模型補(bǔ)充血液仍可治療。

試驗(yàn)材料:

SD大鼠:雄性,8-10周齡,

試驗(yàn)步驟:

動(dòng)物經(jīng)1周適應(yīng)性飼養(yǎng)后,禁食禁水12小時(shí),麻醉;右側(cè)頸動(dòng)脈穿刺插管,血液通過頸動(dòng)脈插管放血,直至達(dá)到平均動(dòng)脈血壓為35±5 mmHg;將該壓力保持60分鐘。

模型的優(yōu)缺點(diǎn):Wiggers創(chuàng)立的定壓性失血性休克模型頗受歡迎,改良后可根據(jù)需要制作出可逆性或不可逆性休克模型。不足之處是該模型會(huì)破壞機(jī)體本身的代償作用,與臨床實(shí)際差別較大。模型制備需先麻醉動(dòng)物,然后手術(shù)插管放血將血壓控制在預(yù)定的范圍 (30~40 mmHg) 內(nèi),并維持一定時(shí)間。


03
非控制性失血性休克模型 
不可控出血模型又稱非控制性失血性休克模型,此模型通過肝或脾撕裂、主動(dòng)脈損傷,剪尾等方法誘導(dǎo)出血,更加貼近創(chuàng)傷或嚴(yán)重出血患者的臨床表現(xiàn)。

優(yōu)點(diǎn):非控制性失血性休克模型在一定程度上可彌補(bǔ)控制性失血性休克模型在血容量喪失和血壓變化上的不足。


總結(jié)

盡管目前有各種各樣為不同實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑O(shè)計(jì)的失血性休克動(dòng)物模型,但種屬差異和不同的臨床實(shí)際情況不可逾越。因此,也就無法設(shè)計(jì)出一種與臨床實(shí)際非常接近的理想化的失血性休克實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型。在選擇研究失血性休克動(dòng)物模型時(shí)既要考慮每種動(dòng)物模型之間的差異,又要考慮研究問題是否需要一種與人類創(chuàng)傷失血性休克生理機(jī)制非常相似的實(shí)驗(yàn)?zāi)P汀S绕湫枰獜?qiáng)調(diào)的是,只有選準(zhǔn)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)模型,并充分模擬人體所處的客觀環(huán)境,才能將研究成果更好地應(yīng)用于臨床,救治更多的生命。


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