一種制作梗阻性不張肺動(dòng)物模型的方法
【專利摘要】一種制作梗阻性不張肺動(dòng)物模型的方法，其特征在于：以大耳白兔為對(duì)象，根據(jù)大耳白兔的胸部CT測(cè)量結(jié)果設(shè)計(jì)出其的氣道內(nèi)支架，將氣管支氣管分支支架置入大耳白兔的氣管內(nèi)，人工制作出梗阻性不張肺動(dòng)物模型，以使動(dòng)物出現(xiàn)梗阻性不張肺癥狀。該方法操作簡(jiǎn)便、易控、機(jī)理明了，征象明確，模型穩(wěn)定可重復(fù)。得到的動(dòng)物模型出現(xiàn)了典型的梗阻性不張肺的征象，可以廣泛應(yīng)用于梗阻性不張肺的發(fā)病機(jī)制、病理生理學(xué)、影像學(xué)、病理學(xué)及治療學(xué)等領(lǐng)域的研究。相比于以往的梗阻性不張肺動(dòng)物模型的制作方法，對(duì)于實(shí)驗(yàn)動(dòng)物來(lái)說(shuō)創(chuàng)傷很小，操作性強(qiáng)，成功率和成活率高，易于復(fù)制，易于推廣。
【專利說(shuō)明】一種制作梗阻性不張肺動(dòng)物模型的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及動(dòng)物模型的制作方法，更具體地說(shuō)，是涉及梗阻性不張肺動(dòng)物模型的制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]我們知道，使用動(dòng)物模型來(lái)模擬人體的病理生理過(guò)程，是醫(yī)學(xué)科學(xué)研究中不可缺少的重要手段。建立一種較好的動(dòng)物模型，對(duì)于了解臨床疾病的發(fā)生、發(fā)展及臨床診斷具有十分重要的意義。
[0003]動(dòng)物模型的可重復(fù)性和可控制性對(duì)于梗阻性不張肺的研究是至關(guān)重要的。由于人類大多數(shù)的不張肺都是是由支氣管或葉(段)支氣管阻塞引起的，用氣管支氣管一體化覆膜內(nèi)支架封堵法建立的梗阻性不張肺動(dòng)物模型更類似人類的梗阻性不張肺，不但有助于梗阻性不張肺病理生理學(xué)變化的觀察，更有助于支架置入治療的研究。目前研究不張肺動(dòng)物模型的制備方法較多較多，如支氣管結(jié)扎法、支氣管栓塞法、人工氣胸法等。但這些方法多對(duì)動(dòng)物有一定的損失，操作復(fù)雜，與梗阻性不張肺的自然病理狀態(tài)相差較遠(yuǎn)，或者模型的制作方法復(fù)雜，模型的可重復(fù)性和可控制性存在較大的差異，不利于長(zhǎng)期的觀察與實(shí)驗(yàn)。因此，目前尚缺乏理想的、接近于臨床病理狀態(tài)的梗阻性不張肺動(dòng)物模型。結(jié)合國(guó)內(nèi)的實(shí)際，需要建立一種新的比較接近生理狀態(tài)的梗阻性不張肺動(dòng)物模型，提高模型的可重復(fù)性和可控制性，為梗阻性不張肺發(fā)病機(jī)制、病理生理學(xué)、影像學(xué)、病理學(xué)及治療學(xué)的后續(xù)研究打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的就是為了 克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種方法簡(jiǎn)單、易控、機(jī)理明了、征象明確、模型穩(wěn)定可重復(fù)、指標(biāo)易觀察分析、可做病理形態(tài)學(xué)及影像學(xué)對(duì)比的制造梗阻性不張肺動(dòng)物模型的方法。
[0005]本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:
一種制作梗阻性不張肺動(dòng)物模型的方法，是以大耳白兔為對(duì)象，根據(jù)大耳白兔的胸部CT測(cè)量結(jié)果設(shè)計(jì)出其的氣道內(nèi)支架，將氣管支氣管分支支架置入大耳白兔的氣管內(nèi)，人工制作出梗阻性不張肺動(dòng)物模型，以使動(dòng)物出現(xiàn)梗阻性不張肺癥狀。具體制作步驟如下:
(1)術(shù)前先行實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的胸部SCT掃描，獲取實(shí)驗(yàn)動(dòng)物氣管和支氣管橫斷面圖像，測(cè)量氣管支氣管直徑；
(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的胸部SCT掃描獲取的氣管支氣管測(cè)量直徑，設(shè)計(jì)出氣管支氣管分支支架，分支部分覆蓋有覆膜，起到封堵支氣管或葉支氣管的目的；
(3)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物術(shù)前無(wú)需禁食水，術(shù)前進(jìn)行淺麻醉，術(shù)中在導(dǎo)絲和導(dǎo)管的配合下進(jìn)入動(dòng)物氣道內(nèi)，而后退出導(dǎo)絲，引入支架，定位準(zhǔn)確后，緩慢釋放；
(4)術(shù)后不同觀察時(shí)期進(jìn)行實(shí)驗(yàn)動(dòng)物復(fù)查胸部SCT，以判斷形成梗阻性不張肺。
[0006]所述動(dòng)物氣道內(nèi)置入氣管支氣管支架的部位為一側(cè)支氣管或一葉支氣管。[0007]所述的覆膜為醫(yī)用聚乙烯覆膜。
[0008]在步驟(1)和(3)中，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的麻醉使用的地西泮進(jìn)行淺麻醉，麻醉部位為耳緣靜脈推注。
[0009]在步驟(3)中，在支架進(jìn)入氣道前，再次在氣道內(nèi)注入少量利多卡因進(jìn)行氣道表面麻醉。
[0010]本發(fā)明中，術(shù)后在不同的觀察時(shí)期進(jìn)行動(dòng)物的胸部SCT平掃和加強(qiáng)掃描；術(shù)后在不同的觀察時(shí)期處死動(dòng)物，取出肺組織，進(jìn)行病理切片觀察。
[0011]本發(fā)明與現(xiàn)有方法相比，具有如下的優(yōu)點(diǎn)和積極效果:
第一，本發(fā)明采用氣道內(nèi)置入覆膜支架的方法封堵一側(cè)或一葉肺組織，制作出梗阻性不張肺的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型，相比于以往的梗阻性不張肺動(dòng)物模型的制作方法，對(duì)于實(shí)驗(yàn)動(dòng)物來(lái)說(shuō)創(chuàng)傷很小，操作性強(qiáng)，成功率和成活率高，易于復(fù)制，易于推廣。
[0012]第二，本發(fā)明采用介入的方法制作梗阻性不張肺，創(chuàng)傷性小，符合當(dāng)今保護(hù)動(dòng)物的要求。
[0013]第三，本發(fā)明采用了置入氣管支架的方法，定位準(zhǔn)確，可根據(jù)實(shí)驗(yàn)制作出一側(cè)或一葉不張肺的動(dòng)物模型，制作的目的性強(qiáng)，可以得到期望的梗阻性不張肺的動(dòng)物模型。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本發(fā)明一種梗阻性不張肺實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型的構(gòu)建方法的流程圖。
[0015]圖2為測(cè)量氣管支氣管各內(nèi)徑參數(shù)示意圖，其中:a:右主支氣管直徑，b:左主支氣管直徑，c:右主支氣管長(zhǎng)度，d:左主支氣管長(zhǎng)度，e:右上葉支氣管直徑，f:右中間葉支氣管直徑，α+β:嵴下角。
[0016]圖3為氣道內(nèi)支架結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖4為術(shù)后氣道造影影像圖。
[0018]圖5為不張肺形成的CT影像圖。
[0019]圖6為不張肺形成的解剖實(shí)體圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]本發(fā)明以下結(jié)合具體實(shí)例作進(jìn)一步描述:
本發(fā)明的核心思想在于，利用覆膜氣管支氣管支架封堵實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的一葉或一側(cè)肺組織，以微創(chuàng)介入的方法進(jìn)行手術(shù)，建立了梗阻性不張肺的動(dòng)物模型，可以應(yīng)用于中小型動(dòng)物不張肺的影像學(xué)、病理學(xué)、臨床等相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究。
[0021]為了便于理解，以下結(jié)合附圖1，對(duì)本發(fā)明所提供方法的較佳實(shí)施例做進(jìn)一步詳細(xì)敘述。
[0022]本發(fā)明提供一種梗阻性不張肺實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型的構(gòu)建方法，包括以下步驟:
一、實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備
1、隨機(jī)選擇健康成年兔30只，雌雄不限，體重1.87~2.70kg,平均為2.37kg，兔齡4~8個(gè)月，平均6個(gè)月。
[0023]2、地西泮注射液(15mg/kg)稀釋一倍后于兔耳緣靜脈注射進(jìn)行麻醉，固定于兔實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，移至多層螺旋CT檢查床下進(jìn)行掃描。掃描范圍從兔聲門(mén)處至兩側(cè)肋緣下。[0024]3、螺旋CT行頸胸部聯(lián)合掃描，螺距0.84，頸胸部軸位切層厚度2mm，重建間距
0.625mm。
[0025]4、調(diào)整原始圖像的窗寬為500HU、窗位為-100 Hu的特殊脂肪窗條件，觀察氣管各段形態(tài)、測(cè)量氣管支氣管各內(nèi)徑參數(shù)(參見(jiàn)圖2)。
[0026]5、根據(jù)測(cè)量結(jié)果設(shè)計(jì)出符合實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的氣道內(nèi)支架(參見(jiàn)圖3)。
[0027]二、實(shí)驗(yàn)過(guò)程
1、隨機(jī)選擇健康成年日本大耳白兔42只，雌雄不限，體重2.09~2.75kg，平均為2.47kg，兔齡4~8個(gè)月，平均6個(gè)月。由鄭州大學(xué)醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供。將兔隨機(jī)分成 7 組，即 2d、4d、lw、2w、lm、2m、3m 組,每組 6 只。
[0028]2、支架置入方法
由于兔麻醉誘導(dǎo)時(shí)不發(fā)生嘔吐反應(yīng)，術(shù)前無(wú)需禁食水，地西泮注射液按照l(shuí)(Tl5mg/kg的劑量稀釋一倍后于兔耳緣靜脈注射進(jìn)行麻醉，仰臥位固定于兔實(shí)驗(yàn)板上，移至DSA檢查床。將C-型臂調(diào)整至左前斜45°，以IOml注射器外套改制成開(kāi)口器固定與兔口腔，透視下使用0.035英寸的親水膜導(dǎo)絲和5F獵人頭導(dǎo)管，兩者配合下越過(guò)兔喉部，進(jìn)入氣道。調(diào)整C-型臂至正位，將導(dǎo)絲頭端放在右主支氣管遠(yuǎn)端，退出導(dǎo)管，引入支架輸送器套裝，透視下調(diào)整支架位置，使內(nèi)支架上三個(gè)金屬標(biāo)記點(diǎn)分別位于氣管支氣管右側(cè)，緩慢釋放。術(shù)后氣道造影，觀察支架位置情況(參見(jiàn)圖4)。術(shù)后注意兔的保暖。
[0029]3、觀察指標(biāo)
術(shù)前和在規(guī)定時(shí)間內(nèi)分別測(cè)量兔體溫、體重、白細(xì)胞計(jì)數(shù)，觀察兔是否有咳嗽、進(jìn)食情況及精神狀態(tài)的前后變化情況。
[0030]4、MSCT 檢查
術(shù)后每組兔子在規(guī)定時(shí)間內(nèi)，行MSCT檢查，螺旋CT行頸胸部掃描，螺距0.84，頸胸部軸位切層厚度2mm,重建間距0.625mm。圖像都在GE公司配套的ADW (advantangeW0rkstati0n)4.3工作站上進(jìn)行圖像的后處理分析，進(jìn)行MPR冠狀面重建，判斷是否形成不張肺(參見(jiàn)圖5)。
[0031]三、實(shí)驗(yàn)后觀察指標(biāo)
1、術(shù)后護(hù)理觀察
實(shí)驗(yàn)結(jié)束后給予吸氧，注意保暖。動(dòng)物蘇醒后送至動(dòng)物室飼養(yǎng)觀察，給予普通飲食，并密切觀察試驗(yàn)兔氣管支架留置后的狀態(tài)變化。各組動(dòng)物均未給與抗炎、止咳和其他治療。
[0032]2、CT檢查掃描參數(shù)
術(shù)后每組兔子在規(guī)定時(shí)間內(nèi)，行MSCT檢查，螺旋CT行頸胸部掃描，電壓120KV，電流130mAs,螺距0.84，頸胸部軸位切層厚度2mm，重建間距0.625mm。圖像都在GE公司配套的ADW (advantange workstation) 4.3工作站上進(jìn)行圖像的后處理分析,進(jìn)行多平面重建(MPR)冠狀面重建，判斷是否形成不張肺。確定不張肺形成后，分別在冠狀面及橫斷面測(cè)量不張肺的CT值，測(cè)量三次。
[0033]3、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物處死及取材
每組組實(shí)驗(yàn)兔分別在支架留置規(guī)定時(shí)間后，在實(shí)驗(yàn)兔耳緣靜脈快速注射20ml空氣栓塞處死，取正中頸胸部切口，逐層切開(kāi)皮膚、筋膜、打開(kāi)胸腔，觀察左右兩肺的顏色、質(zhì)地、肺表面有無(wú)出血點(diǎn)、有無(wú)粘連、胸腔有無(wú)滲出等大體指標(biāo)。游離氣管和肺組織，確定不張肺位置后(參見(jiàn)圖6)，分別在不同位置取材，大小約I Xlcm組織塊，用10%中性福爾馬林固定。
[0034]4、切片制作與HE染色
(I)組織固定24小時(shí)以上后，用70%、80%、90%、95%、100%的乙醇脫水，二甲苯透明成琥珀?duì)睢?br> [0035](2)組織塊置于液體石蠟中浸臘后制成石蠟包塊，每個(gè)標(biāo)本切成石蠟切片3張，統(tǒng)
一編號(hào)。
[0036](3)將切片脫蠟后行HE染色。在顯微鏡下觀察。
【權(quán)利要求】
1.一種制作梗阻性不張肺動(dòng)物模型的方法，其特征在于:以大耳白兔為對(duì)象，根據(jù)大耳白兔的胸部CT測(cè)量結(jié)果設(shè)計(jì)出其的氣道內(nèi)支架，將氣管支氣管分支支架置入大耳白兔的氣管內(nèi)，人工制作出梗阻性不張肺動(dòng)物模型，以使動(dòng)物出現(xiàn)梗阻性不張肺癥狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制作梗阻性不張肺動(dòng)物模型的方法，其特征在于:具體步驟如下: (1)術(shù)前先行實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的胸部SCT掃描，獲取實(shí)驗(yàn)動(dòng)物氣管和支氣管橫斷面圖像，測(cè)量氣管支氣管直徑； (2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的胸部SCT掃描獲取的氣管支氣管測(cè)量直徑，設(shè)計(jì)出氣管支氣管分支支架，分支部分覆蓋有覆膜，起到封堵支氣管或葉支氣管的目的； (3)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物術(shù)前無(wú)需禁食水，術(shù)前進(jìn)行淺麻醉，術(shù)中在導(dǎo)絲和導(dǎo)管的配合下進(jìn)入動(dòng)物氣道內(nèi)，而后退出導(dǎo)絲，引入支架，定位準(zhǔn)確后，緩慢釋放； (4)術(shù)后不同觀察時(shí)期進(jìn)行實(shí)驗(yàn)動(dòng)物復(fù)查胸部SCT，以判斷形成梗阻性不張肺。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制作梗阻性不張肺動(dòng)物模型的方法，其特征在于:所述動(dòng)物氣道內(nèi)置入氣管支氣管支架的部位為一側(cè)支氣管或一葉支氣管。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制作梗阻性不張肺動(dòng)物模型的方法，其特征在于:所述的覆膜為醫(yī)用聚乙烯覆膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制作梗阻性不張肺動(dòng)物模型的方法，其特征在于:在步驟(I)和(3)中，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的麻醉使用的地西泮進(jìn)行淺麻醉，麻醉部位為耳緣靜脈推注。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制作梗阻性不張肺動(dòng)物模型的方法，其特征在于:在步驟(3)中，在支架進(jìn)入氣道前，再次在氣道內(nèi)注入少量利多卡因進(jìn)行氣道表面麻醉。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制作梗阻性不張肺動(dòng)物模型的方法，其特征在于:術(shù)后在不同的觀察時(shí)期進(jìn)行動(dòng)物的胸部SCT平掃和加強(qiáng)掃描。
8.按照權(quán)利要求1或2所述的制作梗阻性不張肺動(dòng)物模型的方法，其特征在于，術(shù)后在不同的觀察時(shí)期處死動(dòng)物，取出肺組織，進(jìn)行病理切片觀察。
【文檔編號(hào)】A61B6/03GK103462723SQ201310475183
【公開(kāi)日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2013年10月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月13日
【發(fā)明者】韓新巍, 路慧彬, 吳剛, 任建莊, 任克偉, 馬驥, 王艷麗, 李臻, 周朋利, 焦德超, 李騰飛, 李宗明, 張全會(huì), 張建好 申請(qǐng)人:韓新巍