熊榮生，劉邕波，鄧 盛，楊 娜，陳華夏 (南溪山醫(yī)院心胸外科，廣西桂林 541002)

隨著心臟外科的發(fā)展，兒童心外科手術(shù)日趨低齡、復(fù)雜、危重，由于嬰幼兒的心肌發(fā)育還不成熟，研究如何保護(hù)未成熟心肌就顯得日益重要，而這些研究需要模型動(dòng)物。因此，建立相應(yīng)的動(dòng)物模型至關(guān)重要，我們對(duì)幼犬體外循環(huán)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷慕⑦M(jìn)行了相應(yīng)研究，共同行參考。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物與設(shè)備

選用體質(zhì)量為2.8～4.2 kg、犬齡小于8周的同種健康幼犬20只，隨機(jī)分為淺低溫體外循環(huán)不停跳組(實(shí)驗(yàn)組)及冷晶體液間斷灌注心臟停跳組(對(duì)照組)，每組10只。體外循環(huán)采用Sarns7400人工心肺機(jī)，Baxter和希健膜肺，Sarns變溫水箱。心臟停搏液為改良St.Thomas液。

1.2 動(dòng)物模型的建立

1.2.1 術(shù)前準(zhǔn)備 采用苯巴比妥鈉30 mg/kg腹腔注射麻醉成功后，犬取仰臥位固定，常規(guī)備皮、消毒。穿刺股靜脈建立液體通道，并給予芬太尼5μg/kg，維庫(kù)溴銨4 mg。行氣管插管后接呼吸機(jī)進(jìn)行機(jī)械通氣，機(jī)械通氣的參數(shù)為FiO2100%、潮氣量18 mL/kg、頻率每分鐘10～20次，并根據(jù)PaCO2調(diào)整呼吸頻率。下肢靜脈持續(xù)點(diǎn)滴芬太尼、利多卡因和間斷給予γ-羥丁酸鈉維持麻醉效果。用針式電極監(jiān)測(cè)心電圖。穿刺股動(dòng)脈進(jìn)行動(dòng)脈壓力監(jiān)測(cè)和血標(biāo)本采集。右頸外靜脈穿刺置入5號(hào)深靜脈導(dǎo)管進(jìn)行液體補(bǔ)充和血流動(dòng)力學(xué)的檢測(cè)。

1.2.2 手術(shù)方法 兩組動(dòng)物均采用胸骨正中切口，直接剪開胸骨，切開心包，暴露心臟，靜脈給予肝素4 mg/kg，分別在主動(dòng)脈根部、右心房、左心耳作荷包縫合后行主動(dòng)脈插管、上下腔靜脈插管、左心引流管，建立體外循環(huán)。對(duì)照組阻斷主動(dòng)脈、上、下腔靜脈，切開右心房，從主動(dòng)脈根部灌注4℃心臟停跳液，首次劑量為15 mL/kg，在30 min、60 min各灌注一次，劑量為首次劑量的1/3，使心臟處于停跳狀態(tài)。主動(dòng)脈阻斷120 min后，進(jìn)行全身復(fù)溫至34℃左右，心臟內(nèi)排氣，開放主動(dòng)脈，并進(jìn)行心肺復(fù)蘇，恢復(fù)機(jī)械通氣，于血流動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定后停止體外循環(huán)。實(shí)驗(yàn)組使體溫降到32～34℃，阻斷上、下腔靜脈，不阻斷主動(dòng)脈，不灌注心臟停跳液，保持心臟處于空跳狀態(tài)，維持機(jī)械通氣。轉(zhuǎn)流120 min后停止體外循環(huán)，靜脈注入1.5∶1的魚精蛋白肝素溶液，拔除主動(dòng)脈插管，徹底止血后關(guān)胸。

1.2.3 體外循環(huán)控制 低溫維持在28～30℃，常溫在36～38℃。中度血液稀釋，預(yù)充液為40 mL/kg左右。低溫時(shí)灌注流量為50～80 mL·min-1·kg-1，復(fù)溫后逐漸增加至 80～100 mL·min-1·kg-1，常溫時(shí)則維持在 100 mL·min-1·kg-1左右。灌注壓維持在50～80 mmHg。術(shù)中如果有效循環(huán)血量不足，可適當(dāng)補(bǔ)充晶體或膠體液。術(shù)中膜肺的氣血流量之比在0.5∶1～0.7∶1。

1.2.4 檢測(cè)指標(biāo) 監(jiān)測(cè)心率，有創(chuàng)動(dòng)脈壓，動(dòng)脈血?dú)夥治觯驂悍e，轉(zhuǎn)流時(shí)間。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

數(shù)據(jù)采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示，使用SPSS 11.0軟件進(jìn)行分析，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

兩組實(shí)驗(yàn)動(dòng)物體外循環(huán)時(shí)間都能達(dá)到120 min左右，術(shù)中監(jiān)測(cè)心率，有創(chuàng)動(dòng)脈壓正常，PO2監(jiān)測(cè)結(jié)果見表1，PCO2監(jiān)測(cè)結(jié)果見表2，紅細(xì)胞壓積見表3。經(jīng)t檢驗(yàn)，在轉(zhuǎn)機(jī)前、體外循環(huán)期間、停體外循環(huán)后這三個(gè)時(shí)間點(diǎn)，PO2、PCO2、HCT組間的比較結(jié)果P＞0.05，無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。

表1 術(shù)中PO2監(jiān)測(cè)對(duì)比(mmHg)

3 討論

未成熟心肌在細(xì)胞結(jié)構(gòu)、生理功能、能量代謝及缺血缺氧耐受方面與成熟心肌存在明顯的差異［1］。對(duì)于嬰幼兒心臟手術(shù)，目前最常采用的是阻斷升主動(dòng)脈、在低溫下使心臟迅速停跳，并用冷停跳液間斷灌注心肌的保護(hù)方法［2］，此方法能為術(shù)者提供安靜清晰的術(shù)野，但存在心肌缺血缺氧性損害和心肌再灌注損傷，這是導(dǎo)致術(shù)后并發(fā)癥和死亡的主要原因。因此，有必要尋求更好的未成熟心肌保護(hù)方法。

未成熟心肌的發(fā)育成熟是一個(gè)循序漸進(jìn)過(guò)程。動(dòng)物種類不同，生長(zhǎng)環(huán)境不同，其心肌細(xì)胞發(fā)育成熟的時(shí)限并不一致，一般把未成熟哺乳動(dòng)物(如小于8 W的幼犬等動(dòng)物)、新生兒、嬰幼兒的心肌稱為未成熟心肌［3］。8周以內(nèi)的幼犬一般有3～4 kg，接近嬰幼兒的體重，且耐受性好，比較適合于心臟外科方面的研究。

淺低溫不停跳心臟手術(shù)，既能充分發(fā)揮體外循環(huán)的功能，又能使冠狀動(dòng)脈得以持續(xù)的氧合血灌注，維持心臟的血循環(huán)，減輕缺血再灌注對(duì)心肌的損傷［4］。淺低溫還避免了傳統(tǒng)低溫停跳手術(shù)所帶來(lái)的高鉀、低溫、缺氧、除顫以及心肌缺血缺氧性損傷。但此技術(shù)主要應(yīng)用于成熟心肌的保護(hù)，對(duì)未成熟心肌保護(hù)的基礎(chǔ)研究尚不多［5-6］。本研究建立了淺低溫體外循環(huán)不停跳的未成熟心肌保護(hù)的模型，為心臟不停跳下未成熟心肌保護(hù)的基礎(chǔ)研究提供參考。由于幼犬心臟較小，血壓較高，血管壁薄，極易出血，因此在進(jìn)行荷包縫合及主動(dòng)脈、右心房、左心耳插管操作時(shí)，務(wù)必輕柔，否則易引起大出血，導(dǎo)致模型建立失敗。由于幼犬體重較輕，有效循環(huán)血量較少，所以在轉(zhuǎn)機(jī)前，我們采用林格氏液和代血漿預(yù)充。預(yù)充量不宜過(guò)多，并且肝素化前止血一定要徹底，盡量減少術(shù)中失血，否則血液稀釋過(guò)多，不能保證足夠的氧供，也影響抽血檢查結(jié)果的準(zhǔn)確。在CPB中，不僅要維持左右心的轉(zhuǎn)流平衡，而且要維持合適的灌注流量，以保證滿意的灌注壓，維持重要臟器的生理功能。轉(zhuǎn)流過(guò)程中維持適當(dāng)、穩(wěn)定的體溫也是實(shí)驗(yàn)成功的一個(gè)重要因素。開始體外循環(huán)后，體溫應(yīng)維持在33.0～35.5℃較為合適，既能維持較長(zhǎng)的轉(zhuǎn)流時(shí)間，又不影響電生理實(shí)驗(yàn)結(jié)果。本模型動(dòng)物術(shù)中生命體征平穩(wěn)，血?dú)夥治龅葯z測(cè)指標(biāo)均達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求，證明幼犬體外循環(huán)動(dòng)物模型的建立能滿足對(duì)未成熟心肌的研究要求。

［1］ Hammom JW Jr.Myocardial Protection in the immature heart［J］.Ann Thorac Surg，1995，60(3):839 －842.

［2］ Warner KG，Khuri SF，Kloner RA，et al.Structural and metabolic correlates of cell injury in the hypertrophied myocardium during valve replacement［J］.J Thorac Cardiocasc Surg，1987，93(5):741 － 754.

［3］ Jonas RA.Myocardial Protection for neonates and infants［J］.Thorac Cardiovasc Surg，1998，46(Suppl 2):288 －291.

［4］ Alwan K.Faleoz PE.Alwan J.Beating venus arrested heart coronary revascularization:evaluation by cardiac troponin I release［J］.Ann Thorac Surg，2004，77(6):2051 －2055.

［5］ 張鏡芳，莊 建，岑堅(jiān)正，等.應(yīng)用體外循環(huán)主動(dòng)脈不阻斷法施行小兒法樂(lè)氏三聯(lián)癥矯治術(shù)［J］.中華小兒外科雜志，1995，16(6):341－342.

［6］ 林 輝，何 巍，彭青云，等.心臟不停跳心內(nèi)直視手術(shù)的臨床研究(附1106 例報(bào)告)［J］.中華胸心血管外科雜志，2001，17(3):129 －131.