利用斑馬魚模型評價心衰防治作用【評價原理】

斑馬魚和哺乳動物的心臟有相似的功能，包括血流方向、由專門的心內(nèi)膜肌肉組織驅(qū)動的高壓系統(tǒng)、由電子系統(tǒng)調(diào)節(jié)的心律以及與起搏活動相關(guān)的心跳。斑馬魚對典型的心臟毒素的藥理學(xué)反應(yīng)與人類相似。斑馬魚受精后48 h，心血管系統(tǒng)功能全面，呈現(xiàn)出例子通道和代謝過程的復(fù)雜性。因此，可以應(yīng)用斑馬魚評價藥物對心衰的防治作用。維拉帕米是苯烷胺類鈣離子拮抗劑,其誘導(dǎo)心力衰竭的藥理學(xué)基礎(chǔ)有以下三方面: （1）對心臟的抑制作用,即負(fù)性頻率、負(fù)性傳導(dǎo)及負(fù)性肌力作用,且為劑量依賴性;（2）擴(kuò)張血管作用,即對外周血管具有明顯的擴(kuò)張作用,使外周阻力降低,平均動脈壓下降; （3）減少冠脈血流,降低心肌血供。我們用維拉帕米建立斑馬魚心衰模型。

患有心衰的斑馬魚與正常斑馬魚比較，出現(xiàn)心包水腫、靜脈瘀血、心搏出量減少和血流速度減慢，由于斑馬魚通體透明的特點，可以明顯被觀察到。

利用斑馬魚模型評價心衰防治作用【實驗方案】

我們將受測試斑馬魚分成三組，分別是正常對照組、模型對照組和抗心衰藥物組。其中正常對照組未攝入維拉帕米，模型對照組與抗心衰藥物組都攝入了等量的維拉帕米（維拉帕米通過溶解到養(yǎng)魚用水中的方式攝入到斑馬魚體內(nèi)）。抗心衰藥物組在攝入維拉帕米的同時加入美托洛爾類的抗心衰藥物。

服用一段時間抗心衰藥物后，觀察斑馬魚心包水腫和靜脈淤血的情況；用心跳血流分析系統(tǒng)檢測心搏出量和血流速度的情況。

【結(jié)果展示】

圖1. 斑馬魚心衰表型圖

黃色虛線區(qū)域為心臟，綠色虛線區(qū)域為靜脈淤血

可以看到，服用抗心衰藥物組的心包面積和靜脈瘀血面積與未攝入維拉帕米的正常對照組基本相似，沒有明顯的心衰情況。

【評價結(jié)論】

1.經(jīng)過每組30尾斑馬魚的對比實驗，服用抗心衰藥物組的心包面積和靜脈瘀血面積與未攝入維拉帕米的正常對照組基本相似，沒有出現(xiàn)模型對照組心包水腫、靜脈瘀血的情況。

2.本實驗證實了美托洛爾具有明顯的心衰防治（心臟功能改善）作用。