以下是一篇关于心肌缺血再灌注损伤大鼠与兔模型的完整技术综述文章，内容严格遵循学术规范，不含任何企业或商品名称：

心肌缺血再灌注损伤的动物模型构建：大鼠与兔模型技术综述

摘要

心肌缺血再灌注损伤（Myocardial Ischemia-Reperfusion Injury, MIRI）是心血管疾病治疗中的重要病理过程。建立可靠的动物模型对研究其机制及干预策略至关重要。本文系统阐述大鼠与兔两种常用MIRI模型的建模原理、手术操作流程、评价指标及注意事项，为相关研究提供标准化参考。

一、模型建立的理论基础

心肌缺血再灌注损伤指冠状动脉阻塞后血流恢复时，心肌细胞损伤反而加重的现象，主要机制包括：

氧自由基爆发
钙超载
线粒体功能障碍
炎症反应激活
程序性细胞死亡通路活化

动物模型通过模拟临床心肌梗死溶栓、介入治疗或心脏手术中的血流动力学变化，为转化医学研究提供平台。

二、大鼠模型构建技术（左冠状动脉前降支结扎法）

（一）实验动物选择

品系：SD或Wistar大鼠
体重：250-300g（成年雄性）
术前准备：禁食12小时，自由饮水

（二）手术操作流程

麻醉诱导 腹腔注射戊巴比妥钠（45 mg/kg）或吸入异氟烷（诱导浓度4%，维持1.5-2%）
气管插管 连接小动物呼吸机（参数：潮气量8-10 mL/kg，呼吸频率70-80次/分）
开胸手术
- 左侧第4肋间切口
- 剪开心包暴露心脏
- 于左心耳与肺动脉圆锥间识别左冠状动脉前降支（LAD）
缺血诱导 使用7-0缝合线穿透心肌浅层结扎LAD，观察：
- 左心室前壁苍白
- 心电图ST段抬高（标准II导联）
再灌注实现
- 缺血30-45分钟后剪断结扎线
- 确认结扎区血流恢复（肉眼可见充血）
关胸与复苏 逐层缝合肌肉皮肤，撤呼吸机待自主呼吸恢复

三、兔模型构建技术

（一）模型优势

心脏体积较大（约5-10g），便于介入操作
冠状动脉解剖更接近人类
适用于影像学评价（超声、MRI）

（二）关键操作步骤

麻醉方案 耳缘静脉注射乌拉坦（1g/kg）复合戊巴比妥钠（30mg/kg）
手术入路
- 颈部气管插管连接呼吸机（潮气量25-30mL/kg，频率35-40次/分）
- 左侧第4肋间开胸
冠状动脉定位 于左室尖端上方3-4mm处结扎LAD（使用6-0缝合线）
缺血/再灌注时间
- 标准方案：缺血30分钟 + 再灌注120分钟
- 长期模型：再灌注24-72小时评价修复反应

四、模型验证与评价体系

（一）术中实时监测

（二）终点评价指标

心功能检测
- 超声心动图：LVEF、FS值降低＞20%
- 导管法测定左室舒张末压（LVEDP）升高
梗死面积量化
- TTC染色法：缺血40min/再灌注2h样本，梗死区（苍白）占危险区比例＞30%
- 组织学检查：HE染色见心肌细胞凝固性坏死
分子生物学指标
- 血清标志物：cTnI、CK-MB峰值升高3-5倍
- 氧化应激：心肌组织MDA升高，SOD活性降低
- 炎症因子：TNF-α、IL-6 mRNA表达上调

五、模型建立的关键注意事项

（一）手术操作要点

结扎深度控制在心肌厚度的1/3-1/2，避免穿透心室
保持呼吸机潮气量稳定，防止气胸
术中体温维持37±0.5℃（加热垫+肛温监测）

（二）动物福利考量

术后72小时内给予镇痛（如布托啡诺0.1mg/kg q12h）
单笼饲养避免伤口感染
符合伦理委员会要求的安乐死标准

（三）模型局限性

啮齿类动物侧支循环代偿强于人类
兔模型麻醉管理难度较高
需排除室颤导致的猝死（大鼠发生率约15-20%）

六、应用方向与展望

该模型广泛应用于：

缺血预处理/后处理保护机制研究
新型抗心肌缺血药物筛选
干细胞移植治疗评价
再灌注损伤相关信号通路解析

未来发展方向包括基因修饰动物模型构建、多模态影像实时监测、以及离体心脏灌流模型的联合应用。

参考文献（示例）

Hausenloy DJ, Yellon DM. Myocardial ischemia-reperfusion injury: a neglected therapeutic target. J Clin Invest. 2013.
Bolli R et al. Myocardial protection at a crossroads. Circ Res. 2004.
中国心血管病实验动物模型研究共识（2020）

注：本文所述方法均基于公开文献中的标准操作规程，实验实施需经机构动物伦理委员会审批（IACUC Protocol #XXXX）。具体麻醉剂、缝合线等耗材选择应根据实验室条件优化，不涉及特定品牌推荐。