本研究成功建立了三例使用自体乳内静脉（IMV）的双支冠状动脉旁路移植术（CABG）猪模型。由于未结扎原生的前降支（LAD）和回旋支（LCX），该模型理论上可保留原有的冠状动脉血流，或可为未来有关竞争性血流相关静脉移植物变化的研究提供技术平台。
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本研究成功建立了三例使用自体乳内静脉（IMV）的双支冠状动脉旁路移植术（CABG）猪模型。由于未结扎原生的前降支（LAD）和回旋支（LCX），该模型理论上可保留原有的冠状动脉血流，或可为未来有关竞争性血流相关静脉移植物变化的研究提供技术平台。
大隐静脉是冠状动脉旁路移植术（CABG）中最常用的移植物之一。然而，其较高的远期失败率限制了临床疗效。尽管血流动力学因素被普遍认为是驱动静脉移植物失败（VGF）的主要原因，但其确切的潜在机制仍不明确。目前，大鼠颈总动脉间置静脉移植物模型是研究VGF的主要动物模型。然而，大鼠与人类在心血管生理学和血流动力学方面存在显著差异，限制了研究成果的临床转化。猪是心血管研究的理想动物模型，因其心血管解剖结构和生理特征与人类高度相似。本研究建立了三种双支血管CABG猪模型，采用自体左侧和右侧内乳静脉（IMV）作为移植物，其中一支从主动脉吻合至左前降支冠状动脉（LAD），另一支从主动脉吻合至左回旋支冠状动脉（LCX）。术中超声检查证实代表性动物双侧IMV移植物均有血流通过，而术后计算机断层扫描血管成像（CTA）清晰显示主动脉至LAD的IMV移植物保持通畅。因此，本研究描述了一种技术上可行的方法，可用于建立大型动物CABG模型，为未来VGF的研究提供平台。
大隐静脉由于其易获取性、长度充足以及技术上的多功能性，仍然是冠状动脉旁路移植术（CABG）最重要的血管来源之一1。然而，大隐静脉移植物在CABG术后10年内的失败率可高达61%2，这增加了再次血运重建的需求，并与院内死亡风险升高相关。近年来，越来越多的证据表明，血流动力学因素，特别是竞争性血流和异常的管壁剪切应力，是晚期移植物失败的主要原因3,4,5。然而，合适的动物模型缺乏，已成为相关研究的瓶颈。目前，静脉移植物失败（VGF）的大多数临床前研究仍主要依赖小动物，尤其是大鼠、小鼠和兔，因为这些模型成本低且技术上易于操作，而大型动物移植物模型则相对有限6。建立小动物静脉移植物模型最常用的方法是横断颈总动脉，并用自体下腔静脉连接两个残端7,8,9。但由于小动物与人类在心率和血压方面存在显著差异10，从小动物模型中获得的研究结果可能无法充分反映人类的病理生理机制。
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本研究中的动物实验已获得中国医学科学院阜外医院机构动物护理和使用委员会（IACUC）的批准（批准号：0110-1-10-ZX(X)-07）。所有操作均严格遵守动物福利法规和伦理准则，以确保符合相关标准。所用试剂和设备列于材料表中。建立该模型的目的是为研究竞争性血流对血管生成因子（VGF）的影响提供一个潜在平台。因此，在完成冠状动脉旁路移植术后，未结扎吻合口近端的冠状动脉主干。
所有操作均需遵循机构的生物安全和动物福利规定。使用适当的个人防护装备处理锐器、电外科设备、抗凝血液、体外循环（CPB）管路及生物材料。使用电外科设备前，确认设备接地良好。全身肝素化后及启动体外循环前，应密切监测活化凝血时间（ACT）。启动体外循环前，须确保所有插管和体外循环管路完全排气，以降低空气栓塞风险。
1. 冠状动脉旁路移植术（CABG）的动物准备
2. 麻醉与监测
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三只巴马香猪P1、P2和P3接受了双支冠状动脉旁路移植术（CABG）。三只动物均存活超过7天。图1展示了关键手术步骤，包括胸骨正中切开、双侧自体大隐静脉的获取、心包切开以暴露主要血管、体外循环（CPB）的建立、通过主动脉灌注心脏停跳液、冰屑降温使心脏冷却、双支CABG的远端和近端吻合、脱离体外循环、超声评估移植物通畅性、关胸以及术后CT血管造影（CTA）。
对一只代表性动物进行了术中超声评估和术后CTA检查。图2A显示，术中通过超声可检测到主动脉至LCX和主动脉至LAD两支旁路移植血管内的血流信号，表明这两条移植血管在术后即刻具有技术通畅性。图2B显示术后第1天进行的CTA检查，证实了升主动脉至LAD移植血管的通畅性。由于未通过术中超声评估原位LAD和LCX的血流，且未进行TTFM、FFR、压力导丝评估、多普勒衍生的定量血流分析以及计算流体力学建模，因此这些影像学结果仅支持移植血管在术后即刻的技术通畅性，但无法确认是否存在竞争性血流及其程度。此外，在当前的成像条件.......
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本研究采用双侧自体乳内静脉（IMV）建立了三例双支血管冠状动脉旁路移植术（CABG）的猪模型。在两条IMV移植物中，一条用于构建从主动脉至左回旋支（LCX）的旁路，另一条用于构建从主动脉至前降支（LAD）的旁路。尽管大隐静脉是CABG临床应用的标准静脉移植物，但选择IMV的原因在于巴马香猪的大隐静脉过短，无法在无张力条件下为从主动脉至LAD和从主动脉至LCX的旁路各提供一条游离移植物。成功建立该模型涉及多个关键技术步骤，包括无创性IMV获取、使用肝素-罂粟碱盐水预防移植物痉挛、体外循环（CPB）的稳定建立、充分的心肌保护、远端和近端吻合口的精细制作，以及术后严密监测。该模型的一个关键特征是，在CABG术后，并未在远端吻合口近端结扎原生的LAD和LCX。因此，该模型保留了原有的冠状动脉血流，旨在构建一种理论上移植物血流与原生冠状动脉血流可共存的手术环境。在其中一例代表性动物中进行了术中超声评估和术后CT血管成像（CTA）。术中超声证实两条静脉移植物均通畅，术后CTA显示从主动脉至LAD的IMV移植物通畅。三只猪均存活超过7天，最长存活时间超过28天。
在模型建立过程中，采用了多种技术.......
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作者声明无利益冲突。
本工作由国家重点研发计划（2023YFF0724701）、国家前沿生物技术重点专项等项目资助。 &中国科学技术部“#38; D计划”（2023YFC3404300，项目负责人：Jiangping Song），中国医学科学院阜外医院中央高水平医院临床科研基金，儿童心力衰竭原位心脏异种移植中多基因编辑供体猪心脏的临床前研究（2025-GSP-ZD-4），中国医学科学院阜外医院心血管疾病国家重点实验室项目，原位心脏异种移植长期存活药物靶点的筛选与开发（2025-GSP-GG-42）。
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|---|---|---|---|
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