(1广州医科大学卫生职业学院 广东 广州 510180)
(2 广州医科大学附属第一医院 广东 广州 510120)
(3广州医科大学附属第四医院 广东 广州 511447)
【摘要】 目的：探索弹力多孔血管夹的研制及其在肾血管性高血压犬中的应用。方法：选用高纯硬度的304不锈钢片和线，经宁波线切割机和自动弹簧机分别加工成血管夹支撑架和弹簧，再组装，电解而制成含有1.0,1.3和1.6mm三个孔径的弹力血管夹。将血管夹用于缩窄7只beagle犬的双侧肾动脉；与5只假手术犬相对照，观察1年后两组犬血压、心、肾及颈动脉的差别。结果：多孔弹力血管夹操作简单、方便，能将变异血管缩窄至理想的狭窄程度。在实验早期，连续有2只犬双侧肾动脉狭窄>80％后，4天内死亡，该方法被放弃。其余5只犬双侧肾动脉缩窄至70%～80%之间，均存活至术后1年。缩窄犬自第2月始血压升高并持续1年。成功建成肾血管性高血压模型。假手术犬各项指标未见明显异常。结论：应用本研究之弹力多孔血管夹成功建立了稳定的肾血管性高血压犬模型；亦有望在猪、猴等其它大动物缩窄血管的研究中有广阔的应用前景。
【关键词】 血管夹；肾血管性高血压；动物模型
【中图分类号】R55 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752（2016）30-0395-03
高血压及其并发的心脑血管疾病是人类主要致死性疾病之一，对其进行研究有重要临床意义。以前常用的模型之一是肾血管性高血压大鼠[1]，越来越多的实验用建立犬、猪等大动物的肾血管性高血压模型来研究心脑血管疾病。
目前，国内外在大动物实验中缩窄血管常以临时制作人工袖套、线圈或单孔夹等方法来实现[2-4]。为了解决实验中这些面临的这些难题，我们研制了多孔弹力血管夹，用来解决犬、猪等大动物实验中变异血管缩窄不确定性的难题，并成功建立了Beagle犬的肾血管性高血压模型，申请了专利[5]，现予以报道。
1.多孔弹力血管夹的研制
1.1 血管夹的构成及工作原理
本发明所述血管夹是：由1个钳形夹和1个弹簧组成。钳嘴张开后，上下两侧分别有3个不同口径的半圆孔，钳嘴闭合后即合成1.0,1.3和1.6mm 三个不同口径的圆孔。钳嘴的外侧也是由和内侧相对应半圆形构成。钳的两手柄之间的近端连有弹性支撑片，远端镶嵌着1弹簧。在3个圆孔之间间隔一定的距离，钳嘴闭合时是面接触，能有效避免闭合过程中对组织的剪切作用，见图1。
1.2 材料和制作方法
选择纯度及硬度比较高304不锈钢片（长2.0cm，宽1.0cm,厚1.0mm）及不锈钢线为材料，按照事先设计好的参数；再将不锈钢线固定到已设计好参数的自动弹簧机（广州自强弹簧厂生产，0.2mm～1.0mm）加工成（直径0.6mm×2.8mm外径, 5.8 cm×5.5圈）弹簧；然后将血管夹支撑架和弹簧组装成血管夹。
1.3 电解
选用通用性好，市场应用最广泛的磷酸基溶液为电解液。主要成分为85％的磷酸65～80ml，98％的硫酸15～20ml，铬酐5～6ml，水15～4ml；密度1.70～1.74g/cm3；温度60～90℃，电流密度为20～60A/DM2；时间1～5min。将血管夹放到磷酸基溶液中电解制成本发明之多孔弹力血管夹。
2.血管夹在Beagle犬肾血管性高血压模型中的应用
2.1 材料及方法
2.1.1模型的制作 从广东高要康达实验动物科技有限公司购买雄性beagle犬12只，犬龄1～1.5年，体重20～30公斤。用3%的戊巴比妥钠（0.5～1mg/kg）腹腔注射麻醉。将肾动脉表面的软组织分离干净，采用多孔弹力血管夹按双肾双夹法制作模型[1-6]。撒入青霉素80万单位，逐层缝合。实验早期，连续有2只犬双侧肾动脉狭窄>80％后，4天内死亡，故放弃该组；保留双侧肾动脉狭窄70％～80％和假手术组，各5只犬。以标准犬饮料饲养，饮用自来水。
2.1.2血压的测量 用OMRON HEM-816指式电子血压计测量犬尾巴的血压。术前1天及术后1月开始，每月末3天连续监测收缩压及舒张压，每次连续测量3次，取9次血压平均值作为血压的值，连续测量1年。
2.1.3肾动脉超声的检测 以荷兰PHILIPS iu 22彩色超声诊断仪，中间频率3．5MHz的探头检测肾动脉。狭窄率=(远端内径－狭窄处内径)/远端内径。
2.1.4数学减影血管造影 (digital subtraction angiography, DSA)术后1年，将犬腹腔麻醉、消毒、铺巾后，在右股动脉近端置入4F鞘，在超滑导丝引导下以4F猪尾及椎动脉造管行双侧肾动脉造影，了解血管夹的位置及缩窄后肾动脉的供血情况。
2.1.5肾功能检测 在术前1天，术后第2天，及第4、8及12个月分别检测犬外周血的尿素氮 (blood urea nitrogen, BUN) 及肌酐 (creatinine, Cr) 的水平。
2.2 统计分析
数据以均数±标准差（x-±s）表示，两组间均数的比较用成组t检验，术后与术前的均数比较用配对t检验。统计经SPSS 11.5软件处理，以P＜0.05为有统计学意义。
3．结果
3.1 血压的比较
术前缩窄犬的平均SBP和DBP分别为138.80±9.20和79.80±12.83mmHg。术后2月开始升高，至术后12月，SBP和DBP仍保持在168.60±8.88和10960±17.24mmHg水平，与术前及假手术犬相比均达统计学差异(P＜0.01或P＜0.05)。见图2。
3.2 血清BUN和Cr的比较
缩窄犬术前BUN及Cr分别为5.18±0.92mmol/L和74.50±9.95umol/L，术后1年两者分别为6.10±0.92mmol/L和94.36±17.22umol/L，术后与术前及假手术犬相比均未达统计学差异。模型组中2只死亡犬，术后第2天BUN及Cr分别升为45.50±5.16mmol/L和505.00±9.40umol/L，急性肾功能衰竭而死。
3.3 肾动脉彩超的结果
术后1周肾动脉彩超显示，狭窄远端肾动脉的内径在3.65 mm～4.98mm之间，狭窄处内径在0.95～1.44 mm；狭窄率在69.59%～80.92%。见表1。
3.4 DSA的结果
术后1年，经血管夹缩窄后肾动脉及肾脏仍显影清晰；未能在DSA片上计算狭窄率。见图3。
3.5 病理结果的比较
大体观察未见缩窄犬肾脏明显异常，见图3。切片上，缩窄犬可见部分肾小球及肾小管慢性缺血坏死，见图3；左心室后壁心肌肥厚；假手术犬未见异常病理改变。见图4。
表1 术后1周彩超对缩窄犬和假手术犬肾动脉内径的观察
4．讨论
自Goldblatt等[6]于1934年报道了其先驱工作肾血管性高血压犬模型以来，临时制作人工袖套及线圈等多种方法被报道用于制作高血压模型。本研究彩超结果提示狭窄远端肾动脉的内径在3.26mm～4.99mm之间，平均为4.28mm，变异较大。缩窄70%后剩余血管的平均直径为1.28mm。狭窄率相差10%时，血管的直径仅相差0.43mm，且血管壁本身还有一定的厚度，约0.1mm～0.2mm，这个厚度在术中是未知的。可能发生术后犬很快死亡，血压不升或升而复降等事件[7-8]。实验早期，有2只犬双侧直径约为4.5mm的肾动脉均缩窄至血管夹直径为1.3mm的孔中后，分别在术后第3天和第4天发生急性肾动脉衰竭而死亡。故在其后的模型组5只犬中肾动脉多缩窄至直径为1.6mm的孔中，仅有2只犬的单侧肾动脉较细，被缩窄至直径1.3mm的孔中。术后1周经彩超检测证实缩窄犬肾动脉狭窄率在69.59%～80.92%之间，达到实验目的。术后观察1年以上，解决了将变异较大的大动物血管缩窄到不同狭窄程度技术难题。
本研究中，模型组血压在术后2月出现血压升高，术后3月达峰值，较术前及对照组相比升高20mmHg以上，高血压模型建成。至术后1年，模型组SBP及DBP仍保持血压在较高水平，未见明显下降。本研究中动态观察模型组和对照组血清中的BUN及Cr水平，结果发现两组间血清BUN及Cr水平在术前、术后4月、8月及12月均无统计学意义；肾脏病理上可见部分肾组织慢性缺血改变，透明变性；这些也从病因上解释了该模型的稳定性。也下是由于高血压模型稳定，才能在心脏病理中可见左心室后壁心肌肥厚；颈内动脉发现内膜破损、斑块形成。这些慢性高血压的特征性改变，与国内相关报道结果类似。
本研究的不中之处是样本量较小及未能设立高胆固醇组作对照。但本研究中模型组动物的多种病理特征均从实验角度证实用本研究所发明之血管夹可以制作稳定的肾血管性高血压犬模型；可见本研究之血管夹亦有望在猪、猴等其它大动物缩窄血管的研究中有广阔的应用前景。
【参考文献】
[1] Zeng J, et al.Two-kidney,two clip renovascular hypertensive rats can be used as stroke-prone rats.Stroke, 1998, 29(8).
[2] Anderson WP,Development of hypertension from unilateral renal artery stenosis in conscious dogs. Hypertension, 1990
[3] Anderson WP,Takata M Development of hypertension from unilateral renal artery stenosis in conscious dogs. Hypertension, 1990.
[4] Buranakarl C, et al.Norepinephrine kinetics in dogs with experimentally induced renal vascular hypertension. Am J Vet Res, 2000.
[5]田作军，多孔弹力血管夹.中华人民共和国国家知识产权局. 专利号: ZL200920194267.3.
[6] Goldblatt H,Summerville WW Studies on experimental hypertension: I.The production of persistent elevation of systolic blood pressure by means of renal ischemia.J Exp Med, 1934.
[7] Cimprich RE,et al.Experimentally induced malignant hypertension in beagle dogs. Toxicol Patho, 1986.
[8]马香芹，等. 替米沙坦、氨氯地平对肾性高血压大鼠心钠素、醛固酮水平和左室重构的影响. 实用医学杂志，2013.
基金项目：广东省自然科学基金项目（No：S2013010015862）；广东省社会发展领域科技计划项目（2013B021800282；2014A020212350）；广东省医学科研基金（No：A2010224）
论文作者:陆亚琴1,王晓明2,廖海星2,何炼图2,杨通3,沈
论文发表刊物:《医药前沿》2016年10月第30期
论文发表时间:2016/11/3
标签：血管论文; 术后论文; 高血压论文; 血管性论文; 模型论文; 狭窄论文; 肾动脉论文; 《医药前沿》2016年10月第30期论文;