信鵬程 陳一和 李岳春 李進(jìn) 張文武 林加鋒

●論 著

經(jīng)股動脈途徑射頻消融術(shù)建立beagle犬永久性房室傳導(dǎo)阻滯模型

信鵬程 陳一和 李岳春 李進(jìn) 張文武 林加鋒

目的 探討經(jīng)股動脈途徑射頻消融術(shù)建立beagle犬永久性房室傳導(dǎo)阻滯模型的可行性，并比較其與傳統(tǒng)造模方法的利弊。 方法 將12只beagle犬分成兩組，預(yù)置起搏器后，左心室消融組（6只）經(jīng)股動脈途徑于主動脈竇下左心室間隔上部消融建立房室傳導(dǎo)阻滯模型，右心室消融組（6只）經(jīng)股靜脈途徑于koch三角處消融建立房室傳導(dǎo)阻滯模型。兩組以建立完全房室傳導(dǎo)阻滯為終點(diǎn)。術(shù)后隨訪4周后處死動物，比較造模成功率、手術(shù)并發(fā)癥及模型穩(wěn)定性。 結(jié)果 左心室消融組成功率大于右心室消融組，術(shù)中并發(fā)癥小于右心室消融組，左心室消融組手術(shù)時間及X線曝光時間短于右心室消融組（均P＜0.05），兩組模型穩(wěn)定性差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＞0.05）。 結(jié)論 經(jīng)股動脈途徑射頻消融術(shù)建立beagle犬永久性房室傳導(dǎo)阻滯模型較傳統(tǒng)途徑消融法成功率高且并發(fā)癥少，在有條件的實(shí)驗(yàn)室和有經(jīng)驗(yàn)的單位，可優(yōu)先選用經(jīng)股動脈射頻消融術(shù)建立房室傳導(dǎo)阻滯模型。

房室傳導(dǎo)阻滯 射頻消融 beagle犬 疾病模型

心律失常分為快速性心律失常和緩慢性心律失常，完全性房室傳導(dǎo)阻滯是一種常見且嚴(yán)重的緩慢性心律失常，是由于遺傳、感染、供血障礙、纖維化等原因?qū)е伦月杉?xì)胞數(shù)量減少或傳導(dǎo)功能障礙所致,目前缺乏有效的藥物治療，臨床上常用的治療手段是給患者植入起搏器，長期起搏會導(dǎo)致心臟結(jié)構(gòu)重構(gòu)與電重構(gòu)[1-4]。為了更好地研究房室傳導(dǎo)阻滯的發(fā)病機(jī)制及評價各種干預(yù)措施的療效,建立方便、簡捷、可靠的動物模型是非常必要的。目前國內(nèi)外學(xué)者大多應(yīng)用射頻消融法制備，在預(yù)置起搏器的情況下，經(jīng)股靜脈途徑于右心室koch三角處希氏束行射頻消融，建立完全性房室傳導(dǎo)阻滯動物模型。然而此種方法在消融過程中存在希氏束尋找困難，消融無應(yīng)答且易并發(fā)室性心律失常等問題，導(dǎo)致成功率不高[5-8]。我們在既往研究的基礎(chǔ)上對傳統(tǒng)方法進(jìn)行了改進(jìn)，研究出一種建立房室傳導(dǎo)阻滯的新方法——經(jīng)股動脈途徑左心室主動脈竇下室間隔上部射頻消融術(shù)，旨在探討其可行性及成功率并比較其與傳統(tǒng)方法制備房室傳導(dǎo)阻滯模型的利弊。

1 材料和方法

1.1 材料 健康beagle犬12只，雌雄不限，購于南京亞東實(shí)驗(yàn)動物研究中心[SCXK（蘇）2011．0013]。采用擲幣法將犬隨機(jī)分成兩組：左心室消融組（6只），體重（18.87±1.54）kg；右心室消融組（6只），體重（18.62±1.38）kg。飼養(yǎng)于溫州醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)動物中心普通動物房，不銹鋼籠單只飼養(yǎng)，室溫（20±5）℃，相對濕度（55±15）%。以實(shí)驗(yàn)動物顆粒飼料（由北京科澳協(xié)力飼料有限公司，批號：111204）喂養(yǎng)。實(shí)驗(yàn)材料包括：戊巴比妥鈉（上海西塘生物科技有限公司，批號：20110615），永久起搏器導(dǎo)線（美國美敦力CapSureFixm Novus 5076主動導(dǎo)線），心外膜導(dǎo)線（美國美敦力Capsure Epi4965心外膜導(dǎo)線），永久性心臟起搏器（美國美敦力InSync 8042 CRT），C型臂心血管造影機(jī)（德國西門子公司），數(shù)字式十二道心電圖機(jī)（深圳理邦精密儀器有限公司，SE．1200 Express），起搏器程控儀（美國美敦力9790），小動物呼吸機(jī)（DW-3000，淮北正華生物儀器設(shè)備有限公司），犬腦鈉肽（BNP）ELISA試劑盒（上海希美生物科技有限公司，批號：NO502230）。

1.2 方法

1.2.1 術(shù)前準(zhǔn)備 實(shí)驗(yàn)動物術(shù)前禁食12 h，禁水4h。3%戊巴比妥鈉全身麻醉（30mg/kg，腹腔注射），約半小時后達(dá)松口指征，必要時實(shí)驗(yàn)過程追加麻醉。用剃毛機(jī)剪去犬前胸、后背、頸下及四肢內(nèi)側(cè)毛發(fā)，清洗消毒上述部位。

1.2.2 預(yù)置雙心室同步化起搏器 送入介入導(dǎo)管室，將其仰臥位固定于手術(shù)臺上，背部墊參考電極板，行氣管插管,呼吸機(jī)輔助呼吸（SIMV模式，呼吸頻率20次/min，潮氣量10~20ml/kg，氧流量4~6L/min，吸入氧濃度40%~ 60%。連接肢體導(dǎo)聯(lián)，描記體表12導(dǎo)聯(lián)心電圖。頸部常規(guī)消毒、鋪巾，Seldinger法穿刺右上腔靜脈，依次送入導(dǎo)引鋼絲、7F靜脈撕開鞘及CapSureFixm Novus 5076主動固定導(dǎo)線，在X線引導(dǎo)下將主動固定導(dǎo)線經(jīng)上腔靜脈送至右心室心尖部,X線透視下導(dǎo)線頭端穩(wěn)定后旋出導(dǎo)線（一般旋出15~16圈），隨后在X線透視下部分撤出導(dǎo)絲，調(diào)整主動導(dǎo)線的張力。導(dǎo)線參數(shù)檢測:要求心室起搏閾值＜1.0V，R波振幅＞5.0mV，心室起搏系統(tǒng)阻抗在400~1 000Ω。然后縫扎固定右心室主動固定導(dǎo)線。消毒胸部，經(jīng)第5肋間左前外側(cè)切口切開皮膚，逐層分離皮下組織及肋間肌后進(jìn)胸，用拉鉤擴(kuò)大肋間隙以顯露視野，此時將呼吸機(jī)潮氣量調(diào)至8~10ml/kg，縫制心包吊床，于左心室側(cè)后壁無血管區(qū)縫置Capsure Epi4965心外膜導(dǎo)線，關(guān)閉胸腔。制皮下隧道將右心室主動固定導(dǎo)線引至開胸部位，在其皮下制作囊腔,將起搏器與右心室主動固定導(dǎo)線及左心室心外膜導(dǎo)線尾端連接并置入囊袋內(nèi)。測試起搏功能是否良好，程控起搏參數(shù)（起搏模式VVI，起搏頻率＞自身頻率10~20次/min），觀察起搏器起搏功能狀態(tài)，確定起搏功能狀態(tài)良好后，縫合皮下組織及皮膚。實(shí)驗(yàn)過程中適當(dāng)補(bǔ)液。

1.2.3 建立完全性房室傳導(dǎo)阻滯動物模型 雙心室同步化起搏器植入成功并確定起搏功能良好后，將起搏器程控為VVI模式，頻率60次/min，其他參數(shù)按機(jī)內(nèi)原有設(shè)置。（1）左心室消融組：右側(cè)腹股溝區(qū)常規(guī)消毒、鋪巾，Seldinger法穿刺右股動脈置入7F動脈鞘，經(jīng)鞘置入7F黃靶溫控消融導(dǎo)管（美國Biosence Webster公司），在X線透視下將消融導(dǎo)管逆行送到主動脈根部，先在無冠竇尋找His電位，如有His電位可試行放電消融，如無冠竇未找到His電位，則跨主動脈瓣將消融導(dǎo)管送入左心室主動脈根部位置，在左心室間隔上部往往可標(biāo)測到最大His電位，尋找到A-H-V關(guān)系固定且“H”波最大時，預(yù)設(shè)溫度60℃，能量60W，阻抗80~150Ω進(jìn)行試放電,放電10s內(nèi)出現(xiàn)完全性房室傳導(dǎo)阻滯（出現(xiàn)VVI起搏心律，A、V分離）為有效靶點(diǎn)并鞏固放電60s，術(shù)后觀察30min，房室傳導(dǎo)功能未恢復(fù)，完全性房室分離持續(xù)存在（持續(xù)性VVI起搏心律）為成功標(biāo)準(zhǔn)。若放電10s內(nèi)未出現(xiàn)完全性房室傳導(dǎo)阻滯，則重新標(biāo)測，尋找靶點(diǎn)，直至找到有效靶點(diǎn)，并完全阻斷房室傳導(dǎo)功能為止。（2）右心室消融組：Seldinger法穿刺右股靜脈,置入7F動脈鞘，經(jīng)鞘置入7F黃靶溫控消融導(dǎo)管，在X線透視下將消融導(dǎo)管送入右心室，在鄰近三尖瓣環(huán)右心室間隔中上部koch三角處標(biāo)測His電位,當(dāng)尋找到A-H-V關(guān)系固定的“H”波時進(jìn)行試放電（溫度、能量、阻抗設(shè)置同左心室消融組），其有效標(biāo)準(zhǔn)及消融終點(diǎn)與左心室消融組相同。術(shù)中兩組動物均經(jīng)靜脈注入肝素2 000U預(yù)防血栓（如手術(shù)時間超過1h，以后每小時追加500U），所有手術(shù)過程均遵守?zé)o菌手術(shù)原則，術(shù)后拔出消融導(dǎo)管，壓迫止血（股動脈途徑需壓迫半小時以上），然后各傷口貼無菌敷帖。

將起搏頻率程控至130次/min，左心室領(lǐng)先10ms進(jìn)行起搏。手術(shù)結(jié)束后送回動物房進(jìn)行飼養(yǎng)，每日監(jiān)測犬的呼吸、心率、食欲、精神狀態(tài)。術(shù)后3 d內(nèi)每天使用青霉素針160萬U肌肉注射預(yù)防感染。每周至少記錄體表心電圖1次。

1.2.4 術(shù)后隨訪 隨訪4周,分別在術(shù)前、術(shù)后2周、4周行超聲心動圖檢查，測量指標(biāo)包括：左心室舒張末期內(nèi)徑（LVEDD）、左心室收縮末期內(nèi)徑（LVESD）、舒張期室間隔厚度（IVSDD）、收縮期室間隔厚度（IVSSD）和左心室射血分?jǐn)?shù)（LVEF），左心室短軸縮短率（FS），胸骨旁長軸切面測量左心房前后徑（LAID）。每周行心電圖檢查及起搏器程控，測量QRS時間、Q-T間期及Tp-e間期，抽空腹血查血漿BNP濃度。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 19．0統(tǒng)計(jì)軟件及MicroSoft Excel軟件，計(jì)量資料以 表示，組間比較采用t檢驗(yàn),率的比較采用χ2檢驗(yàn)。

2 結(jié)果

2.1 起搏器的植入及三度房室傳導(dǎo)阻滯動物模型的建立 所有beagle犬均成功成功植入起搏器，起搏器工作狀態(tài)良好。所有犬消融前均表現(xiàn)為竇性心律（圖1A），心率（137.70±9.04）次/min。共10只犬成功建立三度房室傳導(dǎo)阻滯模型（圖1B）。右心室消融組中，2只beagle犬在koch三角消融His電位（圖1C）過程中突發(fā)心室顫動（圖1D），1只經(jīng)搶救無效死亡，另1只搶救后存活（繼續(xù)消融后因多次放電無效而終止實(shí)驗(yàn)），其余4只成功建立房室傳導(dǎo)阻滯模型。左心室消融組中，6只均存活，其中1只在無冠竇內(nèi)可見明顯的His電位（圖1E），但消融放電無效，6只均在主動脈根部無冠竇下方的左心室間隔上部標(biāo)測到最大的His電位（圖1F）并消融成功，成功建立三度房室傳導(dǎo)阻滯模型。兩組消融后心率60次/min（VVI起搏心率）。兩組射頻消融手術(shù)時間、X線曝光時間及出血量等比較見表1。

表1 兩組射頻消融手術(shù)時間、X線曝光時間及出血量比較

由表1可見，左心室消融組手術(shù)成功率大于右心室消融組，手術(shù)時間、試消融次數(shù)、X線曝光時間小于右心室消融組，出血量及術(shù)中并發(fā)癥少于較右心室消融組（均P＜0.05）。

2.2 兩組手術(shù)前后心電圖特征、心臟超聲參數(shù)及BNP的變化 成功建立模型的10只犬在4周的隨訪期內(nèi)均為穩(wěn)定的三度房室傳導(dǎo)阻滯。術(shù)后均無感染等并發(fā)癥發(fā)生。無厭食、氣促，無頸靜脈怒張、胸腔積液等心力衰竭癥狀與體征。兩組手術(shù)前后心電圖特征、心臟超聲參數(shù)及BNP的變化見表2。

圖1 犬心電圖特征（A：犬術(shù)前Ⅲ導(dǎo)聯(lián)心電圖，速度50mm/s；B：犬消融后出現(xiàn)三度房室傳導(dǎo)阻滯時右心室起搏的腔內(nèi)Ⅲ導(dǎo)聯(lián)心電圖，VVI60次/min,速度50mm/s；C:右心室His電位較左心室小,速度100mm/s；D:右心室組犬消融后出現(xiàn)心室顫動時的體表Ⅲ導(dǎo)聯(lián)心電圖,速度10mm/s；E：無冠竇內(nèi)His電位，速度100mm/s；F：左心室主動脈竇下，高位室間隔可見明顯的His電位，速度50mm/s）

由表2可見，兩組術(shù)后2、4周內(nèi)與術(shù)前相比在心率、體重、呼吸、心臟超聲各指標(biāo)、Q-T間期、BNP等方面差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＞0.05），而兩組QRS時間、Tp-e間期術(shù)后2、4周較術(shù)前差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＜0.05）。

3 討論

完全性房室傳導(dǎo)阻滯是一常見的可導(dǎo)致嚴(yán)重后果的疾病，常導(dǎo)致心源性暈厥和猝死，嚴(yán)重者危及生命。目前缺乏有效的藥物治療，長期起搏治療可發(fā)生心臟電生理改變，繼而出現(xiàn)組織學(xué)改變，造成心肌電重構(gòu)和組織重構(gòu)，導(dǎo)致惡性心律失常和猝死的發(fā)生率增加[1~4]。

自1981年Gonzalez等[6]首次報道經(jīng)靜脈途徑在koch三角區(qū)域射頻消融建立房室傳導(dǎo)阻滯的動物模型以來，人們一直沿用此方法來建立緩慢型心率失常的動物模型，然而犬的His電位并不像人一樣容易標(biāo)測，我們在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)此種方法存在His電位尋找困難，消融無應(yīng)答且易并發(fā)室性心律失常等問題，導(dǎo)致成功率不理想[5,7-8]。本課題組根據(jù)心臟傳導(dǎo)系統(tǒng)的解剖結(jié)構(gòu)，以及臨床上經(jīng)股動脈射頻消融治療左心室起源的室性心律失常（在無冠竇或其下方的室間隔上部可標(biāo)測到His電位）的經(jīng)驗(yàn)，對傳統(tǒng)的造模方法進(jìn)行了改進(jìn)，首次經(jīng)股動脈途徑射頻消融建立了beagle犬永久性房室傳導(dǎo)阻滯模型。經(jīng)實(shí)驗(yàn)我們證實(shí)這是一種安全可行的，成功率高、并發(fā)癥較少的方法。與傳統(tǒng)的方法比較具有如下優(yōu)點(diǎn)：（1）建立的是一種可長期存活穩(wěn)定的符合臨床病理生理狀況的動物模型。傳統(tǒng)方法大多是用單腔起搏器或臨時起搏器起搏，甚至不起搏，動物的生存時間較短，易較早地發(fā)生電重構(gòu)和解剖重構(gòu)，減少了動物的存活時間，而我們采用雙心室同步化起搏，減少了起搏器綜合征的發(fā)生，提高了動物生存質(zhì)量，術(shù)后并發(fā)癥少，模型比較穩(wěn)定，可長期進(jìn)行研究。（2）左心室消融組成功率高于右心室消融組，手術(shù)時間短、X線曝光時間短于右心室消融組，術(shù)中并發(fā)癥較右心室消融組少。（3）本實(shí)驗(yàn)建立的不僅是一個永久性房室傳導(dǎo)阻滯模型，還是一個心臟電生理重構(gòu)模型。心臟電生理重構(gòu)是指由于激動頻率和（或）激動順序的變化導(dǎo)致心肌電生理特性的持續(xù)性改變，這種改變，主要表現(xiàn)在心肌復(fù)極時間延遲、動作電位時程延長、有效不應(yīng)期離散度增加，以及心肌電生理異質(zhì)性增加，電重構(gòu)被認(rèn)為是引起許多心臟疾病中重要的病理生理學(xué)機(jī)制之一[9]。本實(shí)驗(yàn)中兩實(shí)驗(yàn)組QRS時間、Tp-e間期等心電數(shù)據(jù)術(shù)后4周較術(shù)前均有顯著性改變，說明犬起搏4周后已發(fā)生了心電異常。（4）采用人用起搏器和起搏導(dǎo)線，整個操作過程和臨床類似。實(shí)驗(yàn)所用起搏器和起搏導(dǎo)線大部分為臨床廢舊品，經(jīng)消毒后，回收利用，相對自制起搏器有較高的安全性和可靠性，又不增加經(jīng)費(fèi)負(fù)擔(dān)。本實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭苽湫枰⒁獾膯栴}：（1）操作過程應(yīng)輕柔。（2）整個手術(shù)過程應(yīng)做到無菌，以免造成起搏器囊袋感染、敗血癥，而導(dǎo)致動物死亡。（3）對術(shù)者有一定的技術(shù)要求，應(yīng)具有臨床起搏器植入術(shù)及射頻消融術(shù)經(jīng)驗(yàn)。（4）射頻消融術(shù)中應(yīng)注入肝素，預(yù)防血栓形成。

表2 兩組手術(shù)前后心電圖特征、心臟超聲參數(shù)及BNP的變化

在動物實(shí)驗(yàn)中，用一種簡便且成功率高的方法建立動物模型，可以節(jié)省人力物力，特別對于大型動物實(shí)驗(yàn)，顯得尤為重要?？傊?，經(jīng)股動脈途徑射頻消融術(shù)較傳統(tǒng)途徑消融省時且成功率高,在有條件的實(shí)驗(yàn)室和有經(jīng)驗(yàn)的相關(guān)人員配備下，可優(yōu)先選用經(jīng)股動脈射頻消融術(shù)建立房室傳導(dǎo)阻滯模型。

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Establishment of complete atrioventricular block model in Beagle dog

XIN Pengcheng,CHEN Yihe,LI Yuechun,et al.Department of

Cardiology,The Seconnd Affiliated Hospital of Wenzhou Medical College,Wenzhou 325000,China

【 Abstract】Objective To establish a animal model of complete atrioventricular block (AVB)model. Methods After pacemaker implanted in 12 Beagle dogs,AVB was induced by interrupting His bundle conduction by radiofrequency ablation at the base of the aortic cusp from femoral artery in left ventricular ablation group(n=6)and at the Koch triangle from femoral vein in right ventricular ablation group(n=6).Animals were sacrificed 4 weeks after AVB was induced,then the pathological changes of myocardium were examined;and the success rate,complications and stability of model were compared between two groups. Results The success rate was higher,intraoperative complications were less,the time of operation and X-ray exposure was shorter in left ventricular ablation group than those in right ventricle ablation group（all P＜0.05）. Conclusion A-V block model has been successfully established with radiofrequency ablation from femoral artery in Beagle dogs with high success rate and low complications.

Atrioventricular block Radiofrequency ablation Beagle dogs Disease models

2012-10-15）

（本文編輯：馬雯娜）

國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目（81070155）

325027 溫州醫(yī)學(xué)院附屬第二醫(yī)院心內(nèi)科通信作者：林加鋒，E-mail:lingjiafeng@medmail.com.cn