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血管疾病，特别是冠状动脉粥样硬化性心脏病是当今发病率较高的疾病之一，不仅严重影响患者生活质量，而且死亡率高。决定血管疾病预后的重要因素之一是侧支循环建立与否及其发达程度。冠状动脉侧支的形成和开放能减轻心肌缺血、改善病人的临床病症和预后。因此，目前血管疾病的防治研究已从单纯改善病变血管供血转向如何促进侧支循环的建立，如采用促血管生成因子促进缺血心肌冠状动脉侧支循环的形成。但许多研究尚处于动物实验阶段。为此，笔者复习了有关文献，对侧支循环研究的动物模型、观察指标及手段作一综述。
现行用于评价药物、基因导入对侧支循环影响的动物模型主要有两种：后肢动脉缺血模型和冠状动脉缺乏血模型。
1 后肢动脉缺血模型
由Pu等[1]（1991）最早用于生长因子再生血管研究，这后又有许多学者用此模型观察血管内皮细胞生长因子（Vascular endothelial growth factor,VEGF）、酸性或碱性成纤维细胞生长因子（Acid and basic fibroblast growth factor,aFGG和bFGF）对侧支循环建立的作用。动物多选用成年家兔，制作后肢动脉缺血模型相对方便、操作容易、代价低，能较好地模拟外周血管特别是下肢血管缺血病变，可作为药物、基因导入对冠状动脉侧支循环建立影响的初级在体模型。评价侧支循环主要依据下述指标。1.1 腓肠血压及血压化 采用Doppler血流计测量腓肠收缩压，收缩压比为缺血肢体收缩压除以健侧肢体收缩压。比值越低，说明缺血程度越重，侧支特差[2-4]。1.2 血管直径、横截面积及血管造影积分，为侧支循环形成的精确指标。常依靠血管造影评价，定量血管造影的血管造影积分代表血管密度。主要步骤是经颈动脉插管后，导引钠丝引导导管至髂内、外动脉，注入造影剂，X线摄像[3]。1.3 血流速度、绝对血流量及血流储备 能较好地反映动脉供血。采用超声电极可测得平均顶峰流速（APV,cm·s-1），静息APV为血流稳定后APV，最大APV为使用血管扩张剂后APV。超声血流量（QD,ml·min-1）测量需结合血管造影，QD=πd2(0.5×APV)/4,d为血管直径。由于药物（器粟碱）对血管直径影响不大，因此计算静息、最大血流量时，d值是恒定的。血流储备等于最大APV除以静息APV。超声电极直径0.018mm，横面积的21%。可直接置入血管表面或血管内，即可测定在体、离体血流速率及血流量。适合于腔内径0.79-4.76mm的血管（髂内外动脉直径在1.38-2.23mm之间），不会引起血流中断。但超声电极测量大血管和迂曲血管APV不精确。其次尚可用磁电流器和放射标记的中心体评价血流速度、血流量[5，6]。1.4 腓肠放射同位素累积计数仍左右腓肠放射活性计数比均可反映动脉灌注量。方法是麻醉下，第4肋间隙穿刺左心室，注入1mCi的99mTc巨聚体，扫描计数肢体动脉。99mTc巨聚体易被毛细血管床潴留，可检测直径15-30μm血管[8]。1.5毛细血管密度和毛细血管与肌纤维比为侧支循环形成的直接征象。需注意的是取材组织应为内收肌和半膜肌，因为它们由深股动脉支配，为大腿的主要肌组织[9]。1.6 腓肠肌萎缩、远端肢体坏死间接反映缺血程度的指标。前者通过腓肠周径或X线软组织确定，下降程度大于20%则有意义；后者依据光镜检查，脚和踝部以下坏死有诊断价值[9]。
2 冠状动脉缺血模型 2.1 1987年Roth等最早将其用于冠状动脉侧支循环的研究。实验动物多选用狗或猪，狗冠状动脉逐渐闭塞时易形成侧支循环，静息血流多正常，最大血流下降。正常猪侧支循环相对缺乏[10]。O'konski等[11]证实猪冠状动脉逐渐闭塞后3-4周，缺血侧支循环增加与缺血区无明显差别，但运动后或扩张时缺血明显。制作动物模型要求高、难度大，但能较好地模拟人类冠状动脉出血。下述指标可反应侧支循环形成。
1侧支区（CZ）血管输送（Conductace）、正常（NZ）血流输送及CZ/NZ 是最常用的反映冠状动脉侧支循环指标。主要通过放射性标记的中心体计数，确定血流量输送（等于灌注量与平均动脉压之比）。灌流量（平均灌流量）=∑（组织重量g×灌流量ml·min-1100g-1）/∑组织重量g。方法是左房先后注射血管扩张剂已胺香豆素（8mg·kg-1）、3×106放射性标记的中心体（直径15μm）。标记物可选用113Su、95Nb、1251、141Ce、85Sr和46Sc。晚近Harada等[12]报道用不同色料代替放射同位素，标记聚苯乙烯中心体，分光光度计计量血流量。血流量=4ml·min-1×OD组织/组织重量×OD参照血样本，OD代表光密度。动物处死后沿左心室短轴切面方面、制取3张7mm薄的组织切片，每张分成8个楔开区，并进而分成心内膜和心外膜面，中间和心尖切片用于中心体血流分析，即4个CZ、4个NZ。另一张切片用于梗塞范围评价[13]。2.2 梗塞范围间接反映支循环指标，梗塞面积越小，侧支越丰富，多以百分数表示。梗塞面积（%）=∑梗塞面积（μm2）/∑梗塞面积（μm2）×100%。主要步骤为取村、石蜡包埋、Masson三色染色、显微镜镜检。蓝色区代表梗塞区[14]。
2.3 血管密度 为侧支循环的解剖学指标。利用显微镜不同放大倍数计量大小不同血管数目。血管直径≤10μm为毛细血管，放大倍数×40，直径20-60μm之间，放大倍数×10，直径＞60μm，放大倍数×4。不同大小血管密度=不同大小血管数目/总组织面积（mm2）[15]。2.4 其它反映侧支循环的间接指标包括体表二维超声的前后壁厚度、收缩期和舒张期末内径和面积。组织病理检查的室壁厚度、左室重量、左室重量与体重比。晚近Harada等[12]报道，厚度，植入心尖部微压力计可测定左室收缩压、收缩末期压、植入左前降支和左回旋支的两对超声结晶，可测定局部室壁运动。包括局部收缩末期节段长度（ESSL）、舒张末期节段长度（EDSL）、百分数缩短率=EDSL-ESSL/EDSL×100。 2.5 生长因子基因体内转染实验可选择上述两种动物模型。但评价转染需要活检组织，血流样本由于稀释作用，可能因浓度过低而难以检测到，因而不利于实时观察转染状况.Losordo等[16]证实兔耳中收动脉模型，可以成功完成基因转染，抽取耳中心动脉血可以及时评价生长因子水平，与组织活检有很好的相关性。对于转基因的调控研究有重要价值。
参考文献
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