通过小动物在体电标测实验探究活体心脏电生理信号及心肌缺血的影响
2026-02-12 来源:本站 点击次数:194小动物在体心脏心外膜电标测可在完整生理状态下记录心脏电活动，完整保留心脏正常的神经调节、血液循环与血流动力学真实环境，相较于离体心脏标测，更贴近机体生理与病理状态，有效规避了心脏脱离体内环境导致的电活动失真问题。该技术将电极直接贴附于心外膜表面，信号衰减小、信噪比高，且空间分辨率优异，能够精准捕捉局部心肌的传导异常及微小电生理病灶；同时其操作直观简便、稳定性强，适配小鼠、大鼠、家兔等多种常用实验小动物，依托成熟的小动物疾病模型，实验重复性良好，且饲养与操作成本可控，性价比突出，能很好满足基础科研需求。
这项技术是心律失常机制研究的核心手段，可直观揭示兴奋起源、传导路径及异常电信号特征，同时用于药物临床前心脏安全性评价、消融与起搏等疗法的在体验证，既为心脏电生理基础研究提供关键数据，也成为连接基础科研与临床转化的重要桥梁，推动心血管疾病诊疗技术的优化与创新。
实验目的：通过家兔在体心脏心外膜电标测技术，记录其正常及左前降支结扎致心肌缺血状态下的心脏电生理信号，明确心肌缺血对心脏电传导的影响。
实验动物：
小鼠、大鼠、豚鼠、家兔等（本文以家兔为例）
实验方法：
Protocol（家兔在体电标测实验案例）
一、实验前准备
（一）主要试剂
舒泰50、异氟烷、脱毛膏、生理盐水、碘伏
（二）主要器材
仪器：电子秤、在体心电图、呼吸麻醉机（R650+R420）
器械：钝性弯头镊、可撕胶带、气管插管（3.0）、喉镜（80mm）、照明灯、扩胸器、止血钳、家兔保定装置、恒温手术板、手术剪刀、眼科剪
二、实验步骤
1. 动物称重与麻醉：
将家兔置于保定装置中完成体重精准测量，按5mg/kg剂量计算舒泰50使用量，经肌肉注射实施基础麻醉，待家兔翻正反射消失后进行后续操作。
2. 气管插管与呼吸维持：
采用异氟烷进行吸入诱导麻醉（诱导浓度3.0~5.0%），借助喉镜暴露声门后进行3.0号气管插管，确认插管成功后连接呼吸麻醉机，根据家兔体重设置通气参数（潮气量、呼吸频率、吸呼比等），维持异氟烷1.5~3.0%浓度进行术中麻醉，将家兔固定于恒温手术板上。
3. 术区脱毛与备皮：
对家兔左侧胸部术区采用剃毛器初步除毛，均匀涂抹脱毛膏作用2~3min后，用无菌棉球轻柔拭去术区毛发，随后以无菌生理盐水擦拭脱毛部位，清除残留脱毛膏，避免皮肤黏膜刺激。
4. 无菌开胸与心脏暴露：
术区用碘伏进行三次环形消毒，铺无菌手术单；以手术剪沿左侧第三、四肋间逐层剪开胸壁外皮和肌肉，用眼科剪小心剪开肋间肌，操作中避免损伤肺叶、心肌及大血管；将扩胸器置入肋间并缓慢撑开，充分暴露心脏后，用眼科剪剪开心包膜，使心外膜完全暴露。
5. 基础状态在体电标测：
将薄膜电极 / PA06408080306 笔式电极紧密贴附于家兔左心房 / 左心室心外膜目标区域，确保电极与心肌接触良好，启动多通道电生理标测系统，采集并记录基础生理状态下的心脏电生理信号与传导数据，保存原始实验数据。
探究活体心脏电生理：小动物在体电标测实验Protocol
6. 左冠状动脉前降支结扎造模：
在体视镜下定位左冠状动脉前降支，于左心耳根部下方区域，用持针器夹持6-0带针缝合线行左前降支结扎操作；结扎后同步监测体表心电图，以ST段呈显著性抬高作为心肌缺血模型构建成功的判定标准。
https://mp.weixin.qq.com/s/SzGi69N_jlZGRnX3OmDOXQ
7. 缺血状态在体电标测：
模型构建成功后，采用同型号电极贴附于左心室 / 左心房原标测区域，保持电极参数与操作条件一致，再次采集并记录心肌缺血状态下的心脏电生理信号及传导数据，完成基础与缺血状态数据的对照采集。
8. 术区分层缝合与消毒：
实验数据采集完成后，用无菌棉球轻柔擦拭胸腔术区，清除积液与血凝块；采用4-0带针缝合线对肋间肋骨开口行间断缝合，再逐层缝合胸壁肌肉层与皮肤层，缝合后对术区行碘伏再次消毒，完成术后处理。
三、实验结果
1. 结扎前后家兔心脏左心室传导比较
图1 结扎后，家兔心脏左心室传导紊乱、异质性增加