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    方向韶:标准化心肺脑复苏动物模型

    时间:2011-11-22 14:37 来源:未知 作者:admin 点击:

    标准化心肺脑复苏动物模型
    方向韶
    中山大学孙逸仙纪念医院
    中山大学心肺脑复苏研究所

    心跳骤停患者死亡率很高,即使复苏成功也往往出现严重的复苏后心功能不全、神经功能缺陷等后遗症,因而心肺脑复苏研究是目前急救医学研究的重点和难点。临床上心脏骤停发生往往突然、多变,心肺复苏过程中混杂因素也较多,现代心肺复苏研究依靠于合理设计动物心跳骤停模型,以达到模拟人类心跳骤停事件。这些动物心跳骤停模型被研究者们用于探索新的治疗措施、优化复苏程序、选择合理的药物剂量、开发复苏仪器、除颤波形和能量大小选择、以及复苏后管理等等方面。理论上,合理的心跳骤停与复苏动物模型应该接近于临床实际,其病理生理变化应该能反映相似的人类病理生理变化。目前国内研究者有关心肺复苏方面的研究,在模型建立的方法学上面有所欠缺,一定程度上影响了结果的可靠性。理想的动物模型应具备重复性好、一致性高,能尽可能地反映出临床病理生理变化过程,这对于保证心肺脑复苏研究的科学意义和研究质量有着重要的意义。
    心肺复苏基础研究常采用小动物如大鼠作为研究对象,目前大鼠心跳骤停模型常用的有窒息法,注射氯化钾停跳法,上述方法诱发大鼠心跳停止后的心电图表现大多表现为无脉性心电活动或者心室静止,和临床上大多数病人表现为心室颤动情况有一定区别,同时都不能保证心跳停止时间一致性;在大鼠心跳骤停后目前的复苏手段是手指人工胸外按压,由于大鼠心率极快,人工胸外按压的频率不够快(要求达到200次/分钟)、按压的深度不够恒定,按压位置经常偏移,严重影响了研究结果的可靠性。此外,市场上的小动物呼吸机,均没有调节氧浓度的功能,更重要的是,不能满足动物复苏时候机械通气和胸外按压按比例同步联动的要求。
    为解决目前没有大鼠复苏装置能有效诱发心室颤动和在复苏期间有效恒定胸外按压和人工呼吸的问题,我们成功研发大鼠交流电致颤器和电动控制心肺复苏装置(已获国家实用新型专利:ZL 2006 2 0063261.9;ZL 2009 2 0050352.2;发明专利:ZL 200610037154.3。PCT国际专利申请号:PCT/CN2010/070242)。
    一、 交流电致颤器
    大鼠交流电致颤器为电流可调节的交流电输出装置,诱发方法为经右侧颈静脉放置硬质导管到达右心房,经该导管内插入前段弯曲的指引钢丝(正极)到达右心室内膜,同时心尖部皮下插入负极针头,两者形成的交流电回路可电刺激诱导室颤发生。开始致颤时3-5mA交流电经触及右心室内膜的指引钢丝和体表负极针头形成交流电回路,持续致颤3分钟,在停止电刺激后大鼠心电图表现为室颤,不再发生自动转复室上性心律的情况。
    二、 电动控制心肺复苏装置
    本电控动物心肺复苏装置它包括供气调节部分、胸外按压部分、呼吸通气部分和连接有文本显示器的可编程控制器部分。所述供气调节部分分别与胸外按压部分、呼吸通气部分连接相通。连接有文本显示器的可编程控制器部分分别与供气调节部分、胸外按压部分和呼吸通气部分连接控制。
    本电控动物心肺复苏装置能够在心肺复苏时候有效进行高频、恒定的胸外按压和高灵敏、按比例联动进行机械通气;能按需设置相应的复苏参数,调节出不同心肺复苏模式组合以满足实验的要求;能通过流量传感器在文本显示器实时显示潮气量的实际值。主要技术参数如下:
    (一)按压:
    1. 按压频率:最高达250次/分钟
    2. 按压冲程范围:连续调节,≤20mm
    3. 按压/呼吸比:N:1(N=0.1~9.9,一般设置为整数)
    4. 按压周期(按压/放松比):1%~99 %
    (二)呼吸:
    1. 时间循环、恒定流量呼吸机
    2. 吸呼频率:5~130 次/分
    3. 吸入氧气浓度:21%~100%
    4. 吸气/呼气比:1%~99 %
    5. 潮气量:所采用的高精度流量传感器最大流速为2LPM(2000 ml/min),实际潮气量和和呼吸频率有关系,潮气量精度可达0.1ml。
    (三)控制:
    1. 面板控制:电源开关;吸入氧浓度调节;潮气量调节
    2. 按压支架升降控制:机械调节和电控调节相结合
    3. 电动复苏参数控制:所有电控参数通过触摸屏控制和组合
    三、小结
    我国心肺脑复苏研究水平与国外相比还存在一定的差距,这种差距很大程度体现在动物模型的制备上。国内的研究对于模型关注较少,模型的制作具有很大的随意性,造成研究结果可重复性较差,缺乏对临床的指导意义。我们应该改进和完善心肺脑复苏的动物模型,使其尽可能反映临床实际情况,并使相关的研究在标准的实验条件下进行,只有这样才能从根本上提高我国心肺脑复苏的研究水平。


    (责任编辑:admin)

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