病理性心肌肥厚动物模型的研究进展

Advances in disease modeling of pathological cardiac hypertrophy

摘要

病理性心肌肥厚（Pathological cardiac hypertrophy， PCH）是多种心血管疾病发展至心力衰竭的关键病理过程。为阐明其发病机制并探索有效治疗策略，国内外已建立多种PCH疾病动物模型，涵盖小鼠、大鼠、兔、猫、犬、羊、猪等不同物种。尽管现有研究已取得显著进展，但在基因结构与人类更为接近的大型动物中，针对不同造模方法的系统性比较研究较为匮乏。基于此，本文综述了PCH动物模型的造模方法研究进展，重点探讨不同造模方法的原理、表型特点及适用范围，并对比常用模型动物的优缺点。总体来看，不同致病机制和研究场景下的PCH动物模型各有侧重，也各自适合解决不同问题；但在大型动物模型中，系统性的比较研究和评价标准尚不统一，这在一定程度上制约了其应用价值。未来研究应着重于围绕明确的表型特征和疾病阶段，构建能够稳定再现病程进展的大型动物模型，以推动其向临床转化。

Abstract

Pathological cardiac hypertrophy （PCH） is a crucial pathological process in the development of heart failure from a variety of cardiovascular disorders. To elucidate its pathogenesis and explore effective therapeutic strategies， worldwide researchers have established multiple animal models of PCH across different species， including mice， rats， rabbits， cats， dogs， sheep， and pigs. Despite significant progress in existing research， systematic comparative studies of different modeling methods remain scarce in large animals with genetic structures more closely aligned with humans. This paper compares the benefits and drawbacks of various model animals while methodically reviewing the most recent developments in PCH animal models. It focuses on the principles， phenotypic traits， and applicability of various modeling approaches. Overall， animal models of PCH show distinct strengths across different pathogenic mechanisms and research settings. However， in large-animal models， systematic comparative studies and unified evaluation criteria are still lacking， which limits their practical application to some extent. Future work should place greater emphasis on phenotype-oriented model design and on developing large-animal models that can stably reproduce specific disease stages to promote their clinical translation.

关键词

左心室心肌肥厚 / 动物疾病模型 / 主动脉缩窄 / 动静脉造瘘 / 心力衰竭 / 心室重塑

Key words

Left ventricular hypertrophy / Animal disease models / Aortic coarctation / Arteriovenous fistula / Heart failure / Ventricular remodeling

病理性心肌肥厚（Pathological cardiac hypertrophy，PCH）是多种心血管疾病的常见病理生理特征，通常是心脏对长期压力过载的代偿性反应，由各类心血管疾病引起心肌细胞体积增加，导致心脏壁厚度增加；但增厚并不伴随着心脏功能的改善^［1］，这种代偿性改变最终可进展为心力衰竭及心律失常。阐明PCH的发病机制、优化造模方法并梳理研究进展，对开发新型治疗策略具有重要意义。

PCH的常见诱因包括高血压、主动脉瓣狭窄、主动脉缩窄、内分泌异常等，冠心病、法布雷病、糖原贮积病、线粒体肌病等疾病亦可诱发PCH^［2］。目前，心血管疾病已成为严重危害人类健康的主要因素之一，给个人及社会造成沉重经济负担。《中国心血管健康与疾病报告2023》^［3］显示，我国心血管疾病患者已达3.3亿人，且心血管疾病是中国居民首要死亡原因。全球范围内，心血管疾病是导致死亡和残疾的主要原因之一^［4］。因此，研究PCH的关键调控分子并阐明其作用机制，寻找心肌肥厚的潜在治疗靶点，是抑制或延缓PCH、治疗心力衰竭的有效策略，而成熟、稳定的疾病动物模型是研究疾病发生发展的分子机制、靶向药物的筛选与药效评价等多方面的核心工具。目前，多项研究已基于不同致病机制建立了多种动物模型，为相关病理生理机制研究提供了重要实验载体。

然而，现有综述多集中于单一模型或单一物种的描述，缺乏从“病因-模型-物种-应用”全链条的系统性梳理与对比分析，特别是在生理性与病理性肥厚的模型鉴别、大型动物模型的标准化评估等方面，仍缺乏系统性总结。基于此，本文梳理PCH动物模型的造模方法学原理、不同物种模型的适配性，通过构建一个多层次、多维度的模型评估框架，总结现状，力求为不同研究目标下的模型选择提供决策逻辑，并指出推动大型动物模型标准化、融合多模态技术等未来创新的关键方向。本文主要聚焦于由压力/容量超负荷、内分泌异常以及遗传等因素导致的左心室病理性肥厚模型，未涉及原发性肥厚型心肌病及右心室肥厚模型。

1 PCH的病因与病理生理基础

PCH的发病机制复杂，常继发于多种心血管疾病，其主要驱动因素包括压力与容量超负荷、神经内分泌系统过度激活以及代谢与内分泌异常等。

1.1　压力超负荷

压力超负荷型心肌肥厚是由心脏后负荷持续升高（如高血压、主动脉瓣狭窄）所致，其特征是左心室收缩期室壁应力增加，进而引发心肌细胞的代偿性体积增大以维持心排血量^［5］。早期超声心动图可显示射血分数（Ejection fraction，EF）正常或代偿性升高，室间隔（Interventricular septum，IVS）与左心室游离壁（Left ventricular posterior wall，LVPW）增厚；组织病理学表现为心肌细胞体积增大、排列紊乱，伴细胞外基质重构及胶原过度沉积^［6］。随着病程进展，心室顺应性降低、舒张功能减退，持续压力负荷可导致心室球形化改变^［7］，最终导致心肌细胞死亡、EF进行性下降及心力衰竭。

1.2　容量超负荷

容量超负荷型心肌肥厚由长期血容量过载引发，特征为舒张末期左心室内径（Left ventricular internal dimension at end-diastole，LVIDd）显著增大^［8］，IVS与LVPW轻度增厚（程度弱于压力超负荷型）。超声检测早期EF值维持正常或代偿性升高，随病程进展收缩功能受损、EF值进行性下降；组织病理学可见心肌细胞纵向拉长、排列紊乱及间质胶原沉积^［9］。

1.3　神经内分泌过度激活

肾素-血管紧张素-醛固酮系统（Renin-angiotensin-aldosterone system，RAAS）和交感神经系统（Sympathetic nervous system，SNS）的过度激活是驱动PCH的核心病理机制。内源性血管紧张素Ⅱ（Angiotensin Ⅱ，Ang Ⅱ）、醛固酮及儿茶酚胺水平持续升高，在加重高血压与心脏后负荷的同时，通过激活心肌细胞相应受体（如G蛋白偶联受体）及其下游信号通路，直接促进心肌细胞肥大与间质纤维化。外源性给予β-肾上腺素能受体激动剂是实验研究中模拟交感神经过度兴奋、诱导心肌肥厚和重塑的经典方法。

Ang Ⅱ作为一种强效血管收缩剂，其诱导心肌肥厚的机制包括：短期内通过升高血压引起心肌适应性增厚，长期作用则促使适应性肥厚向病理性转变^［10］。其具体表现为LVPW厚度与IVS厚度显著增加，伴左心室内径（Left ventricular internal dimension，LVID）下降，EF和短轴缩短率（Fractional shortening，FS）呈早期升高，后期下降的动态变化^［11］。组织病理学上，Ang Ⅱ作用后可出现心肌细胞显著肥大及间质纤维化加重^［12］。

异丙肾上腺素（Isoproterenol，ISO）与肾上腺素（Epinephrine，EPI）常用于模拟SNS过度激活状态。两者通过激活心肌细胞β-肾上腺素能受体，增强心肌蛋白合成、提高细胞内cAMP与钙离子浓度，从而促进心肌细胞生长与肥大^［13］。形态学上主要表现为LVPW及IVS明显增厚，心室腔大小基本不变。持续过度的交感刺激可先引发代偿性肥厚，继而发展为PCH。组织病理学检查可见典型心肌重塑征象，包括心肌细胞体积增大、排列紊乱以及间质胶原沉积增加，共同导致心肌僵硬度上升与舒张功能受损。

1.4　代谢与内分泌异常

甲状腺素（Thyroxine，T4）可通过调控α-MyHC、β-MyHC等基因表达，介导心脏结构重塑，激活PI3K/Akt、MAPK等信号通路并调节离子通道活性^［14］，影响心率和收缩力。长期或过量T4刺激可诱导心肌细胞肥大，同时加快收缩与舒张速度，进而发展为PCH乃至心力衰竭^［15］。超声心动图可见LVPW向心性增厚，早期EF正常或增高，晚期则出现舒张功能障碍和心功能下降，病理可见心肌细胞肥大与间质纤维化。

1.5　遗传因素

除上述后天获得性因素外，遗传突变是PCH（尤其是家族性肥厚型心肌病）的重要病因。编码心肌肌小节蛋白的基因（如MYH7、MYBPC3、TNNT2等）发生突变，会直接影响心肌细胞的收缩结构和功能，引发以心肌细胞排列紊乱、异常肥厚为特征的病理过程^［16］。

2 生理性与病理性心肌肥厚的鉴别及其转化机制

准确区分生理性心肌肥厚（Physiological myocardial hypertrophy，PMH）与PCH，是动物模型研究能否有效模拟人类疾病并得出可靠结论的核心前提，也是当前模型构建与评价中的关键环节。因此，在系统阐述各类造模方法之前，应首先从心脏结构与功能特征、分子调控机制2个层面概括两者的本质差异，进而总结动物模型中常用的鉴别思路，为后续评估不同模型的病理学特征提供理论依据。

2.1　形态学与功能学差异

PMH是心脏对运动等生理性刺激的适应性反应，其主要表现为心肌均匀增厚、心室结构协调、心功能保持或增强。组织学上可见心肌细胞规则增大，细胞排列整齐，无明显炎症反应或间质纤维化。超声心动图常显示EF正常或轻度升高，心腔大小基本正常。

PCH则由持续压力或容量负荷、神经内分泌异常等病理因素驱动，常表现为心室壁过度或不对称增厚、心肌结构失衡。组织病理学可见心肌细胞排列紊乱、间质胶原沉积明显，多伴有炎症反应及心肌细胞凋亡。随病程进展，心室顺应性下降，舒张及收缩功能相继受损，最终可发展为心力衰竭。

2.2　分子机制差异及其转化途径

PMH与PCH的分子调控机制存在根本区别。PMH主要由IGF-1/PI3K/Akt信号通路介导，该通路促进心肌生长的同时具有心脏保护作用。而PCH则通常由G蛋白偶联受体激活启动，通过CaN/NFAT^［17］、MAPK等下游通路驱动心肌肥大，并伴随炎症、纤维化和细胞死亡等病理过程。在特定条件下，持续的病理刺激可使适应性反应向病理性转化，此时Akt信号的保护性减弱，可能通过抑制GSK-3β等机制参与促凋亡过程；同时，氧化应激、内质网应激及线粒体功能障碍加剧，协同驱动心脏由代偿向失代偿转变。

2.3　动物模型中的区分策略

在动物模型中，通常从以下3个方面对PMH与PCH进行区分：⑴建模方法学：规律性有氧运动（如游泳、跑台训练）诱导的模型通常视为PMH动物模型；而通过手术干预（如主动脉缩窄）、药物诱导（如Ang Ⅱ、异丙肾上腺素）或病理基因修饰建立的模型则属于PCH动物模型；⑵多维表型评估：需结合超声心动图（评估心脏结构、收缩与舒张功能）、血流动力学检测以及组织病理学分析（观察心肌细胞排列、纤维化程度等）进行综合判断；⑶分子标志物：检测PI3K/Akt与CaN/NFAT等通路关键分子的激活状态，有助于从分子机制层面进行鉴别。

3 PCH的实验动物模型构建与分类

根据所模拟的疾病诱因，PCH动物模型构建方法包括压力负荷法、容量负荷法、药物法、基因修饰等。表1为心肌肥厚造模方法从核心血流动力学改变、心脏结构重塑特点以及主要模拟的临床疾病等方面进行比较。

3.1　压力超负荷型模型：心室压力应激的经典途径

压力超负荷型心肌肥厚造模方法包括主动脉弓缩窄（Transverse aortic constriction，TAC）、醋酸去氧皮质酮（Deoxycorticosterone acetate，DOCA）盐诱导高血压、腹主动脉缩窄（Abdominal aortic constriction，AAC）等。

3.1.1　主动脉弓缩窄（TAC）

TAC是一种经典的压力超负荷心肌肥厚造模方法，通过缩窄或结扎主动脉弓以增加心脏后负荷。该模型通常在8周龄雄性小鼠中建立，可导致心脏重量/体重比增加、心肌细胞肥大及心功能下降，模拟向心性肥厚^［18］。除小鼠外，该模型也已成功应用于兔（经支架植入）、猪等大型动物，以研究继发性心脏肥大^［19-20］。

TAC与人类病理生理过程高度相似，且通过调节缩窄程度，可以控制心肌肥厚的严重程度和进展速度，一般用于模拟临床上的高血压或主动脉瓣狭窄。此外，这种模型产生的病理性心肌肥厚和随后的心力衰竭进展具有较好的稳定性和可重复性。但手术难度大，对术者的熟练程度有一定要求。

3.1.2　DOCA盐诱导高血压

DOCA盐诱导高血压模型是一种经典的实验性高血压模型，同时也是研究心肌肥厚病理生理机制的重要工具。这一模型通过矿物皮质激素类去氧皮质酮的过量给药和高盐饮食联合应用来引起高血压。比如Toba H等^［21］切除小鼠单侧肾后，注射去氧皮质酮并喂食高盐水，引起高血压诱发心肌肥厚。左心室因长期高血压压力后负荷增加，进而导致心肌细胞增生、肥大，病理表现为心肌细胞体积增大，肌节排列紊乱，左心室变厚，内径减小。虽然这种模型的目的是能快速模拟人类高盐摄入相关的心血管疾病，但是单侧肾切除有可能引起其他代偿反应。此外，造模过程中长期摄入高浓度钠盐的做法在人类饮食结构中并不常见。

3.1.3　腹主动脉缩窄（AAC）

AAC是另一种常用的压力超负荷造模方法，通过在腹主动脉关键位置（如肠系膜上动脉与腹腔动脉之间）建立局部狭窄，以慢性增加左心室后负荷，诱导渐进性心肌肥厚。缩窄程度常根据动物体型进行标准化，例如在大鼠模型中可采用0.55 mm（24G针）或0.7 mm（22G针）等规格^［22-24］。相比TAC法，AAC法主要针对慢性压力负荷诱导的适应性心肌肥厚（比如长期未控制的高血压），所以不适用于短期造模。但其诱导过程稳定，操作相对简便，死亡率也较低。

3.2　容量超负荷型模型：血流动力学过载的模拟方法

容量超负荷型心肌肥厚造模方法包括动静脉造瘘（Arteriovenous fistula，AVF）、主动脉瓣反流（Aortic regurgitation，AR）等。

3.2.1　动静脉造瘘（AVF）

AVF通过在动、静脉间建立异常通道，增加心室充盈与排空需求，导致容量超负荷，从而刺激心肌细胞肥大与心脏重构，表现为心腔扩大和室壁增厚^［25］。该模型自1978年Spetzler R F等^［26］建立颈部AVF法以来，已成为研究容量超负荷型心肌肥厚的重要工具。后续研究进一步拓展至大型动物模型，如绵羊颈部AVF^［27］。此外，腹部动静脉造瘘也是常用方法，即通过在腹主动脉与下腔静脉之间建立动静脉瘘，导致血液从动脉分流到静脉，使心脏容量超负荷^［28］。AVF主要用于研究容量超负荷型心肌病的分子机制，或评估降低前负荷药物的疗效。尽管AVF方式简单，但啮齿类动物体型较小，手术实际操作仍有难度。

3.2.2　主动脉瓣反流（AR）

将含有金属丝的塑料导管插入右颈总动脉后，用金属丝穿刺主动脉瓣造成主动脉瓣反流。最新研究开发了一种微创主动脉反流手术小鼠模型，在超声心动图引导下使用改良胰岛素针撕裂主动脉瓣，模拟离心性重塑和瓣膜性心脏病^［29］。这种造模方式可以有效模拟主动脉瓣关闭不全或主动脉扩张等疾病。但由于技术门槛较高，穿刺深浅不同会导致损伤程度不同，再加上啮齿类动物体型小，所以对操作者要求较高。

3.3　药物诱导型模型：化学刺激下的心肌重塑研究

3.3.1　血管紧张素Ⅱ（Ang Ⅱ）

Ang Ⅱ诱导心肌肥厚模型常用静脉或皮下注射，用于短期诱导心肌肥厚；Zhang R等^［30］则是在C57BL/6J小鼠皮下植入渗透泵后，以1 000 ng/（kg·min）速率诱导3周进行造模。渗透泵造模可以更好模拟长期、稳定的心脏肥大病理性过程^［31］。使用Ang Ⅱ进行诱导造模一般用于探索分子机制，或评估药物的治疗效果，也可以用于提供高血压、心力衰竭等疾病模型。

3.3.2　异丙肾上腺素（ISO）

ISO诱导心肌肥厚的常用方法为皮下注射或腹腔注射。赵雅欣等^［32］用昆明小鼠皮下注射1 mg/（kg·d），持续10 d造模，发现Ⅰ和Ⅲ型胶原、p-PI3K水平明显升高；Fu J等^［33］选择C57BL/6J小鼠腹腔注射7.5 mg/（kg·d），持续4周，成功观察到EF和FS显著下降，并伴有典型的组织病理学改变。使用ISO进行造模可用于研究心力衰竭、心律失常等方面的分子机制，或评估某些药物的治疗效果。

3.3.3　肾上腺素（EPI）

焦贵昆^［34］使用雌性比格犬作为实验动物，以皮下注射EPI 5 mg/kg的剂量进行造模，通过连续13 d给药观察其心脏变化。超声可见LVPW显著增厚，IVS无明显变化，LVID显著下降。组织病理学可见心肌细胞明显增大，间质水肿以及间质纤维增加。这种诱导方式有助于嗜铬细胞瘤、外源性儿茶酚胺过量等研究。

3.3.4　甲状腺素（T4）

用T4进行诱导通常选择健康雄性小鼠或大鼠，通过腹腔注射或皮下注射的方式给药。短期实验一般为5～10 d，长期可延展至数周以观察心肌肥厚进展。虎松艳等^［35］选择使用新西兰大白兔作为实验动物，通过背部皮下注射L-甲状腺素1 mg/（kg·d）造模10 d以诱导心肌肥厚。这种诱导方式有助于探索甲亢相关心血管疾病的机制，进行后续药物筛选等。

与手术造模相比，药物诱导法具有操作简便、可重复性强和剂量精准可控的优势；但其局限性在于药物的非特异性作用会引发全身性反应，可能引入额外的混杂因素。

3.4　遗传修饰模型：在受控基因背景下探究心肌肥厚的因果机制

遗传修饰模型是研究致病基因突变在心肌肥厚中作用的关键工具。例如，心肌细胞特异性过表达活化Gαq蛋白可诱导出严重的心肌肥厚与心力衰竭表型^［36］。近年来，随着CRISPR/Cas9等基因编辑技术的发展，研究者已能在小鼠中精准引入人类致病性点突变，如构建携带TnT2 R92W或Myh6 R403Q突变的小鼠模型。这些模型在早期即表现出明显的脂质与能量代谢紊乱，为揭示肥厚型心肌病的早期代谢特征提供了重要线索^［16］。然而，人类心肌肥厚常涉及多基因与环境因素的相互作用，且大型动物遗传修饰模型构建成本高、周期长，限制了其更广泛应用。

3.5　运动诱导生理性心肌肥厚模型：区分生理性和病理性心肌肥厚的关键工具

运动诱导的PMH动物模型为区分病理性和生理性肥厚提供关键工具。该模型主要通过规律的有氧运动（如跑步机耐力训练或游泳）诱导^［37］，通过激活IGF-1/PI3K/Akt等通路引起心肌均匀增厚^［38］。超声可见左心室舒张末期容积（Left ventricular end-diastolic volume，LVEDV）显著增大，EF则在正常范围或轻微升高^［39］，形态学上表现为离心性肥大^［39］。该模型可阐明机械信号转导对心肌重塑的分子机制，为心血管疾病预防提供依据，但需注意根据动物个体差异设计运动强度，避免应激损伤。

4 不同实验动物模型的选择策略与应用评估

在心肌肥厚相关研究中，动物模型的选择并非单纯的技术问题，而是直接影响研究结论可靠性和临床转化潜力的关键科学问题。模型选择不当，可能导致实验结果虽在动物层面成立，却难以解释人类疾病过程，甚至在后续临床研究中失败。因此，如何根据研究目的、疾病阶段及预期应用场景，合理匹配不同物种和造模策略，已成为当前心肌肥厚基础研究与转化研究中亟需关注的问题。

心肌肥厚动物模型已在啮齿类动物（小鼠和大鼠）及大型动物（兔、犬、猫、羊、猪）中成功建立。不同种类的实验动物在心肌肥厚模型构建中各有优缺点。为系统比较不同物种的优劣并为模型选择提供直观参考，本文围绕不同实验动物模型的特征与适用范围展开讨论，为模型选择提供相对清晰的参考框架（表2）。

4.1　啮齿类动物：小鼠/大鼠

啮齿类动物因繁殖迅速、生命周期短、体型小、成本低且基因编辑技术成熟，常被用于构建疾病模型。此外，使用啮齿类动物进行造模拥有成熟的实验方法、试剂和数据分析工具^［40］，但其生理代谢与人类存在显著差异^［41］，实验结果未必完全适用于人类。另外，因啮齿类动物寿命较短，难以模拟人类长期慢性疾病的进展过程。

4.2　大型动物：兔、猫、犬、羊及猪

在大型动物模型中，心肌肥厚多通过压力或容量负荷的方式进行造模。相比常用的啮齿类模型，大型动物心脏在结构和功能上与人类更加相似，因此在反映心肌肥厚的形成方式、进展节律以及心功能演变方面，更具临床参考价值。

兔的心脏电生理特性与人类更接近，常用于电生理研究与药物心脏安全性评估；但其解剖结构存在一定差异。

猫作为肥厚型心肌病（Hypertrophic cardiomyopathy，HCM）的自发模型具有独特价值。部分品种（如缅因猫、布偶猫）因MYBPC3等基因突变导致HCM发病率高^［42］，其病理表型与人类HCM高度相似，是研究遗传性心肌肥厚的重要桥梁，也可用于构建获得性PCH模型^［43］。

犬的心脏在生理结构上与人类高度相似，是理想的大型动物疾病模型^［44］。但犬的围手术期管理和麻醉要求高。除此之外，犬类心脏病以扩张型心肌病为主^［45］，PCH并不多见。

羊和猪的心脏结构（尤其是羊的心肌纤维排列^［46］、猪的冠脉分布^［47］）与人类高度相似，且体型较大、心脏解剖结构清晰，手术重复性较好，常用于研究心肌纤维化的相关机制、器械使用测试以及建立压力负荷模型等。但作为大型实验动物，它们的购买、饲养和实验维护费用显著高于兔、猫、犬等其他动物。

综上所述，不同实验动物在心肌肥厚模型中的优势和局限已较为明确，因此很难用单一模型覆盖所有研究需求。在实际研究中，模型选择是以研究目标为导向。以分子机制探索或基因功能研究为主，或进行药物评价时，大小鼠仍然是应用最广泛且技术最成熟的选择。进一步向临床转化推进时，单纯依赖啮齿类动物模型往往难以满足需求，引入大型动物模型则成为必然选择。具体而言，兔模型主要应用于电生理及药物心脏安全性评估，猫模型在遗传性心肌肥厚研究中具有独特优势，而羊和猪模型在模拟压力负荷相关心肌肥厚以及开展介入或器械验证方面更接近临床实际。因此，根据研究阶段和具体问题，组合使用不同层级的动物模型，是提高研究结果的可靠性及其临床转化价值的有效策略。

5 评估PCH模型新技术

近年来，心肌肥厚模型构建的相关研究在模拟疾病复杂性、增强模型临床相关性等方面取得了显著进展。

5.1　多尺度机械生物学模型

传统模型多未充分考虑细胞骨架‒细胞外基质重塑的力学效应，但目前研究越来越趋向于构建多尺度机械生物学模型，即通过结合心肌细胞生长与心脏整体力学，对不同类型的心肌肥厚进行特异性识别并解析其机制^［48］。

5.2　计算模型

计算模型能够精准预测心肌的生长方式，并可模拟由于血流动力学改变、神经体液因素等多重因素驱动的心肌肥厚发生发展过程^［49］。该模型有助于分析心肌肥厚的调控机制，为新型治疗策略的开发提供理论支撑。

5.3　多模态影像学技术应用

磁共振成像、正电子发射断层扫描等先进影像手段已在PCH模型中得到广泛应用。例如，基于生物物理扩散的MRI模型可灵敏地检测心肌细胞半径和体积的变化，实现心肌肥厚的量化评估，并为心肌重塑提供潜在影像标志物^［50］；混合心血管成像技术在心脏疾病的早期识别、鉴别诊断与风险防治中具有重要价值，借此可区分不同病因所致的左心室肥厚^［51］，但此类技术仍需考虑其应用场景与成本效益。

6 总结与展望

本文梳理了PCH相关动物模型，通过对比不同建模方法的原理、适用场景与局限，并评估各类实验动物的优劣，以期为机制探索、药物筛选及临床转化等研究提供模型选择参考。同时，本文对生理性与病理性心肌肥厚的鉴别策略进行了讨论，以提升模型表型评估的准确性。

尽管大型动物模型在心脏结构和疾病表现上更接近人类，但目前针对不同大型动物心肌肥厚模型的系统性比较研究仍较少。这一情况与大型动物实验本身的现实限制密切相关，如造模成本高、实验周期长，对手术操作和术后管理要求较高，同时还受伦理审批和样本数量的限制，使多模型、多条件的比较研究较难开展。此外，不同研究之间在造模参数和评价指标上的不一致，也影响了结果之间的可比性。

从临床需求来看，这种不足在一定程度上限制了模型的应用。虽然可以通过长期随访同一大型动物模型进而观察心肌肥厚的连续演变过程，但单纯以造模时间划分阶段，仍难以解决不同个体之间病程进展不一致的问题。因此，当前研究更需要以明确的表型指标为目标，研制能够稳定再现特定疾病阶段的大型动物模型。

总之，构建更具临床相关性、预测价值更高的动物模型，深入揭示心肌肥厚的转化机制，将有助于推动PCH从基础研究向临床干预的转化，为PCH的早期干预与靶向治疗提供新思路与策略。

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基金资助

国家自然科学基金青年项目(82200327)

国家自然科学基金青年项目(82300456)

江西省重点研发计划项目(20243BCC31006)

江西省重大科技成果熟化与工程化研究项目(20232AEI92008)

赣州市章贡区科技计划项目(2024RC01)