心衰动物模型
日期:2026-05-14
来源:华腾生物

一个令人痛惜的提醒

2026年3月,辅导名师张雪峰老师因心源性猝死离世,年仅41岁。这一消息令人痛惜,也让心力衰竭与心源性猝死的严峻现实再次进入公众视野。
据《中华医学会病理学分会共识》数据,我国每年约有54万人死于心源性猝死,心衰是其最重要的诱因之一。每一个数字背后,都是一个生命的猝然终止,也是一个家庭的破碎。
面对这一临床难题,基础与转化研究从未停步。连接实验室发现与临床应用的“关键桥梁”,正是动物实验。其中,巴马小型猪模型因其与人类高度一致的解剖、生理及病理特征,被公认为临床前研究的“黄金标准”。

 

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从一篇高水平论文说起:心衰治疗新策略为何必须“过猪关”?   

近日,华腾生物客户在心血管领域成功发表高水平论文:

《Cardiac Reprogramming with Drug Resistance Alleviates Doxorubicin-induced Cardiotoxicity in Mice and Pigs》。

该研究通过LNPs递送P-gp mRNA实现心肌瞬时重编程(TopCare),在小鼠模型中验证有效后,进一步在巴马小型猪心衰模型上经心包注射证实可减轻Dox心脏毒性并恢复心功能。

猪心衰模型是临床前心血管研究的核心大型动物模型,其核心价值在于:

  • 心脏解剖、生理与病理高度近似人类

  • 适用于器械研发、介入手术、药效评价等转化医学关键场景

  • 相比小鼠等小型动物,疾病进程更仿真、药效预测更准确

人类心脏和猪心脏结构对比图

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标准化建模流程

1.动物选择:巴马小型猪,雄性,25–30kg

2.给药方案:盐酸阿霉素(Dox),经耳缘静脉注射,1mg/kg/次,每周1次,连续8周。总累积剂量:8 mg/kg。

3.模型验证

(1)心功能指标(超声心动图)

观察12W后,模型组动物射血分数(EF)显著降低,短轴缩短率(FS)显著降低,左室扩大、收缩功能减退。

(2)组织病理学特征

Masson 染色染色显示心肌纤维化,心肌纤维化面积显著增加。

H&E染色显示心肌组织病理损伤,肌纤维紊乱、空泡变性。

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猪心衰模型主要应用场景

1. 心血管器械研发与介入手术验证

适用于心脏支架、瓣膜(TAVR、二尖瓣钳夹)、心室辅助装置、起搏器等,可直接使用人类器械模拟真实操作。

2. 心衰病理生理机制研究

可构建缺血性心衰、压力/容量超负荷、HFpEF、药物性心肌病等模型,支持多器官交互与慢性进展研究。

3. 新药临床前评价

用于抗心衰药物、抗纤维化药物等的药代/药效研究,药效预测准确性高,利于临床转化。

4. 影像与诊断技术开发

支持超声、CT、MRI等影像技术的临床前校准,以及新型生物标志物的验证。

5. 外科手术与移植研究

适用于心脏移植、心室重建、心肌再生等复杂术式的训练与评价。

6.干细胞治疗与再生医学研究

适用于干细胞治疗递送策略、疗效机制与长期安全性评价。

常见问题(FAQ)

Q1:哪种心衰动物模型最接近人类心脏?

巴马小型猪。其心脏大小、冠脉分布、心率及收缩动力学与人类高度一致,被FDA和NMPA推荐为心血管器械临床前研究的首选模型。

Q2:阿霉素诱导猪心衰模型需要多长时间?

按1mg/kg每周一次,连续8周耳缘静脉注射,总累积剂量8mg/kg。停药后4~6周可形成稳定慢性心衰,全程约12~14周。

Q3:华腾生物能提供哪些心衰模型构建服务?

缺血性心衰(冠脉结扎/栓塞)、压力超负荷(主动脉缩窄)、容量超负荷、阿霉素/快速起搏诱导的心肌病、HFpEF模型等,并可匹配药效、影像、介入手术等评价。

Q4:如何验证猪心衰模型是否成功?

通常采用超声心动图检测EF/FS下降(>30%较基线),配合组织病理学(Masson染色纤维化、H&E染色心肌损伤)及血浆NT-proBNP升高作为验证标准。

 

 

 

 

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