前言
慢性肺源性心臟病(chronic pulmonary heart disease, CPHD)是由慢性支氣管炎、肺氣腫、其他胸部疾病及肺血管病變引起的心臟病，主要病理改變?yōu)榉窝h(huán)高壓、右心室增大、右心功能不全。大約85％的CPHD是由慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease, COPD)所引起的。因此，可以認為慢性肺源性心臟病是慢性阻塞性肺疾病的最常見并發(fā)癥。本節(jié)主要介紹與肺心病相關(guān)的肺循環(huán)高壓動物模型和慢性阻塞性肺疾病模型的復制。
肺循環(huán)高壓(pulmonary hypertension,PH)是指包括肺動脈高壓、肺靜脈高壓和混合性肺動脈高壓的總稱。整個肺循環(huán)，任何系統(tǒng)或者局部病變而引起的肺循環(huán)血壓增高均可稱為肺循環(huán)高壓。肺動脈高壓(pulmonary arterial hypertension, PAH)是指肺動脈血壓增高而肺靜脈壓力正常，主要原因是肺小動脈原發(fā)病變，故需肺毛細血管鍥嵌壓(pulmonary capillary wedge pressure,PCWP)正常才能診斷，為肺循環(huán)高壓的第一大類，也稱之為動脈型肺動脈高壓。特發(fā)性肺動脈高壓(Idiopathic pulmonary arterial hypertension,IPAH)是沒有發(fā)現(xiàn)任何原因（包括遺傳、病毒、藥物）而發(fā)生的肺動脈高壓。肺循環(huán)血壓增高的診斷標準為在海平面狀態(tài)下，靜息時，右心導管術(shù)檢查肺動脈收縮壓大于30mmHg和（或）肺動脈平均壓大于25mmHg，或者運動時肺動脈平均壓＞30mmHg。診斷肺動脈高壓，尚需包括PCWP<15mmHg。
部分造模方法
使用動物：大鼠
【造模機制】：
缺氧(hypoxia)是目前世界上通用且有效的建立肺循環(huán)高壓模型的方式。缺氧的程度、缺氧的不同時間及時間的長短對肺循環(huán)高壓均有不同影響。缺氧導致肺循環(huán)高壓的主要機制是肺小動脈中層的肥厚，管徑變小，肺血管平滑肌張力增大，肺血管收縮反應增強，肺血管阻力增加， 從而導致肺循環(huán)高壓。常用實驗動物包括大鼠、幼齡（乳）豬等。
【造模方法】：
直接向放動物的艙內(nèi)注入混合氣體，并監(jiān)測艙內(nèi)氣體濃度變化情況。實驗用雄性Wistar大鼠，體重150~250g左右，每次15~20只，置于密閉艙內(nèi)。先向艙內(nèi)注入氮氣，使艙內(nèi)氧濃度下降至10％左右，然后以2L/min的流速向艙內(nèi)注入低氧氣體(O2濃度10％，用N2平衡）。艙內(nèi)氣體用小風扇不斷混勻。艙的上部有一小孔接三通管，由此抽取艙內(nèi)氣體，用于監(jiān)測艙內(nèi)氧和二氧化碳濃度，使其分別控制在10％±10％和小于3％的范圍。艙內(nèi)的二氧化碳和水蒸氣分別用鈉石灰和氯化鈣吸收。密閉艙壁下部留有小縫隙與艙外相通，可供艙內(nèi)外氣體緩慢進出，使艙內(nèi)氣體與大氣壓始終保持平衡。
采用氮氣降低艙內(nèi)氧濃度 用氧分析儀和二氧化碳分析儀監(jiān)測并反饋調(diào)節(jié)，使艙內(nèi)O2和CO2濃度保持在實驗條件要求的范圍內(nèi)。實驗用大鼠體重200~250g，每次8~10只，置于體積為220L的長方形有機玻璃艙內(nèi)，缺氧時先開通氮氣瓶向艙內(nèi)注入氮氣，使艙內(nèi)氧濃度下降，艙內(nèi)氣體用小風扇不斷混勻。用一恒速泵將混勻的艙內(nèi)氣體輸入艙外的氧分析儀，持續(xù)監(jiān)測艙內(nèi)氧濃度。氧氣分析儀及電磁控制線路可反饋地控制氮氣瓶的電磁閥門，使艙內(nèi)氧濃度控制在調(diào)定點±0.5％范圍，艙內(nèi)的二氧化碳和水蒸氣分別用鈉石灰和氯化鈣吸收。密閉艙壁下部留有小縫隙與艙外相通，可供艙內(nèi)外氣體緩慢進出，使艙內(nèi)氣體與大氣壓始終保持平衡。每次缺氧開始時氧濃度從23％降至10％的時間約為30分鐘。缺氧期間艙內(nèi)CO2濃度始終小于3％。
【造模特點】：
大鼠缺氧5周后，引起低氧性肺血管收縮，使肺血管發(fā)生形態(tài)學的改變。
【模型評估和應用】：
由于該方法存在缺氧艙內(nèi)溫度不恒定及不能完全排除CO2和水蒸氣的影響等不足之處，后來對其常壓低氧的裝置進行改進后，可以準確、方便地復制低氧肺動脈高壓模型，穩(wěn)定性好，獨立性強，不受外界環(huán)境影響，整個缺氧過程做到完全自動化，省時省力，經(jīng)濟高效，能較好滿足常壓低氧條件需要，較常規(guī)方法更接近于常壓單純低氧所致的肺動脈高壓。同時，該裝置也可經(jīng)適當調(diào)整后，建立低氧、高CO2性肺循環(huán)高壓模型。
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