急性肺栓塞的實驗?zāi)Ｐ脱芯窟M展

王運倉，李建科，張慶富

(河北醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院，石家莊050031)

急性肺栓塞(APE)指血液中出現(xiàn)各種形式的栓子，隨血流在血管內(nèi)移動，最后阻塞肺動脈或其分支管腔，引起肺循環(huán)和呼吸功能障礙的臨床及病理生理綜合征［1］。APE發(fā)病突然，病情進展快，癥狀重，多發(fā)生于其他疾病診療過程中，誤診、漏診率高。據(jù)統(tǒng)計，11%～33%的APE病例發(fā)病后1 h迅速死亡，獲及時診斷并救治的 APE患者病死率約7%［2～4］。近年國內(nèi)外對APE開展了一系列的動物實驗研究，旨在為臨床治療提供可靠理論根據(jù)?，F(xiàn)作一綜述。

1 動物類型

1.1 鼠 是醫(yī)學(xué)研究中最常用的實驗動物，個小體輕，價格低廉，易于飼養(yǎng)，繁殖速度快，但血容量小，難以實施血流動力學(xué)及血液流變學(xué)檢測，多用于大規(guī)模樣本的實驗研究中。在APE相關(guān)實驗研究中主要用于藥物溶栓效果的評價［5］。

1.2 兔 體態(tài)適中，價格不高，飼養(yǎng)方便，繁殖率與成活率高，性情溫順，是目前APE模型復(fù)制中應(yīng)用最廣亦是最為理想的模型。相關(guān)研究表明，兔的纖溶系統(tǒng)比其他試驗動物更接近于人體纖溶系統(tǒng)［6，7］，無論是股靜脈介入置導(dǎo)管于右心房釋放栓子，還是抽血檢測各種凝血系統(tǒng)指標變化，在兔的APE模型中均切實可行。

1.3 犬 個體較大，性格生猛，對陌生試驗人員攻擊性強，具有一定危險性，且價格較為昂貴，多用于操作較為復(fù)雜的研究。伍燕兵等［8］為研究肺動脈微小血栓栓塞的病理及呼吸循環(huán)功能改變，經(jīng)股靜脈置入7.5F四腔漂浮導(dǎo)管，用于檢測肺動脈栓塞前后肺動脈壓、中心靜脈壓、肺毛細血管嵌頓壓等指標，且連接監(jiān)護系統(tǒng)進行心率、血壓等生命體征的監(jiān)測。狗的血容量豐富，能耐受多次抽血化驗，可避免單純抽血引起的循環(huán)系統(tǒng)變化。

1.4 豬和羊 豬皮糙肉厚，形態(tài)笨重，動靜脈解剖和尸解均有一定難度;羊亦屬于大型動物，成本昂貴，二者作為實驗動物來說與兔、狗相比無優(yōu)勢，且研究較少，故不作為研究APE的常規(guī)模型。

2 模型制作方法

2.1 體內(nèi)血栓形成法和體外栓子注入法 體內(nèi)血栓形成法是在外周血管內(nèi)原位形成血栓，如頸靜脈、股靜脈等均可以成為制作原位血栓的地點，血栓形成后被釋放，隨血流移動，進入肺動脈系統(tǒng)阻塞管腔，形成APE［9］。實驗過程中，體內(nèi)形成血栓耗時長，栓子形成大小難以操控，血栓脫落不好掌控，應(yīng)用較少。體外血栓形成法是在體外制備血凝塊，然后將血凝塊注入靜脈系統(tǒng)或經(jīng)導(dǎo)管于心房釋放，血凝塊堵塞肺動脈系統(tǒng)，形成APE模型［10，11］。栓子亦可應(yīng)用玻璃體、塑料球、α凝血酶、膠原蛋白等，目前較為客觀和理想的是自體血凝塊。

2.2 肺動脈結(jié)扎 李建科等［12］利用結(jié)扎肺動脈的方法代替栓子置入復(fù)制APE模型:家犬全麻后置于實驗臺擺體位、固定，氣管插管，行人工氣囊輔助呼吸，低流量吸氧;備皮、消毒、鋪單后自左側(cè)第六肋逐層解剖至胸腔，暴露肺組織，解剖肺動脈，手術(shù)切口即為微循環(huán)檢測窗。用手術(shù)絲線結(jié)扎預(yù)定肺葉肺動脈使其血流完全中斷。直視下肉眼觀察肺葉顏色變化，應(yīng)用激光多普勒掃描肺臟表面了解血液灌流情況。該模型既可反映手術(shù)后肺動脈栓塞時機體內(nèi)環(huán)境情況，又拓展了肺臟灌流量觀察指標。

2.3 其他 由于鼠的體積小，血管細，無法采取體內(nèi)血栓形成或體外制作血凝塊注入的方法。APE模型制作時，自尾靜脈注入膠原10 μg和腎上腺素5 μg的混合液100 μl，引起動物死亡或麻痹［5，13］，方法簡便，操控性好，易于掌握。Hopkins等［14］認為，由膠原和腎上腺素引起體內(nèi)血小板聚集和血管收縮，聚集的血小板釋放TXA2和PGF2a，血液呈凝集狀態(tài)，加重呼吸障礙或呼吸中斷，引起鼠死亡，成為該模型制備經(jīng)典方法。

3 常用觀察指標

3.1 血流動力學(xué)指標 肺動脈平均壓、收縮壓、舒張壓等指標較為常用。賁素琴等［15］在犬肺血栓栓塞癥模型改進中發(fā)現(xiàn)，肺動脈平均壓、肺動脈收縮壓、肺動脈舒張壓三個指標栓塞后即刻明顯升高，1 h后出現(xiàn)逐漸下降，與栓塞后即刻比較有顯著性差異。肺栓塞后犬心率亦顯著增快并持續(xù)較長時間。肺毛細血管嵌頓壓實驗前后基本不變。伍燕兵等［8］研究發(fā)現(xiàn)，肺動脈平均壓、肺動脈收縮壓、肺動脈舒張壓于栓塞后即刻升高，1 h后出現(xiàn)下降趨勢。肺循環(huán)阻力于栓塞后即刻明顯升高，30 min開始恢復(fù)。心輸出量、體循環(huán)阻力、肺毛細管嵌頓壓在栓塞前后無明顯變化。

3.2 血液流變學(xué)指標 較為典型的指標有全血黏度、全血還原黏度、血漿黏度、紅細胞壓積、紅細胞剛性指數(shù)和聚集指數(shù)。全血黏度［16］是一個綜合性指數(shù)，指液體的黏性而言，是流速的倒數(shù)，血液黏度越高，血流阻力越大，血流速度越慢。其指標是血漿黏度、紅細胞壓積、紅細胞剛性指數(shù)與聚集指數(shù)的綜合表現(xiàn)。紅細胞是攜氧載體，在高切變率下沿剪切力的方向運動并發(fā)生變形，使流動阻力減小，表現(xiàn)為血液黏度下降。在血流停滯或減慢狀態(tài)下，由于血漿大分子的橋聯(lián)作用，使紅細胞聚集成緡錢狀，甚至連接成三維空間的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。表現(xiàn)為紅細胞聚集指數(shù)增加，血液流動性減弱。有研究報道［17，18］:APE后機體處于缺血、缺氧狀態(tài)下，全血黏度及還原黏度升高，在不同切變率下均有顯著性差異，紅細胞變形減弱和聚集性增加，表明血液黏度的變化依賴于紅細胞本身的行為，主要來源于紅細胞的流變性質(zhì);實驗中血漿黏度和紅細胞壓積變化不大，可能與機體內(nèi)環(huán)境變化不大有一定關(guān)系。

3.3 凝血纖溶指標 D-二聚體是交聯(lián)纖維蛋白降解的終末產(chǎn)物，能反映體內(nèi)纖溶活性和凝血功能，D-二聚體增加表明血管內(nèi)有纖維蛋白的形成與降解，是血管內(nèi)血栓形成的標志物。相關(guān)研究表明，D-二聚體一般在APE后0.5 h明顯升高，1～2 h達到高峰，與栓塞前相比有明顯差異，48 h后逐漸下降，約7 d后基本恢復(fù)到栓塞前狀態(tài)。C反應(yīng)蛋白在APE后明顯升高，可能與APE后機體產(chǎn)生一系列炎癥有關(guān)，是非特異性炎癥反應(yīng)的敏感指標。何明光等［19］研究發(fā)現(xiàn)，C反應(yīng)蛋白存在于血管內(nèi)皮細胞，其與凝血酶共同參與了誘導(dǎo)細胞黏附因子的表達，且可能直接參與了血管內(nèi)血栓的形成，可以作為肺血栓栓塞癥的診斷及療效評估指標。

3.4 血氣指標 APE患者多表現(xiàn)為呼吸困難、血氧下降，在動物實驗中進行血氣分析檢測對于人APE后情況有較強的針對作用，APE前后血氣和氧動力學(xué)變化是重要的評判呼吸功能指標。有關(guān)資料顯示，動脈血氧分壓及二氧化碳分壓、靜脈血氧分壓及二氧化碳分壓在肺栓塞后變化不大，動脈血氧含量和氧輸出量下降，于栓塞后2 h逐漸回升。氧攝取量在栓塞后即刻有所升高，30 min后恢復(fù)。

3.5 血液灌流量指標 李建科等［12］研究發(fā)現(xiàn)，犬APE實驗中單純栓塞組肺臟肉眼觀察在肺動脈結(jié)扎后迅速變?yōu)樯n白色，之后顏色逐漸加深直至呈暗紅色;激光多普勒檢測肺表面灌流量在肺動脈結(jié)扎后迅速減少，1 h后灌流量出現(xiàn)逐漸增加趨勢，而2 h后血液灌流量再次表現(xiàn)出下降趨勢;激光掃描所采集到圖像的色彩濃度、亮度呈肺栓塞后迅速加深變暗、2 h后逐漸好轉(zhuǎn)恢復(fù)的趨勢。

3.6 其他指標 ①hs-CRP:可誘導(dǎo)單核細胞合成組織因子成為促凝因子，促進血管內(nèi)血栓的形成。CRP本身的合成由細胞因子IL-6和TNF-α等誘導(dǎo)產(chǎn)生。APE后的炎癥反應(yīng)及神經(jīng)內(nèi)分泌變化促使IL-6和TNF-α生成，最終導(dǎo)致CRP升高，但其指標標準、特異性還有待循證醫(yī)學(xué)研究證實。②ET-1:是內(nèi)源性血管收縮因子，具有刺激血管平滑肌、收縮血管的作用。正常人血液通過肝臟時一般有30%～40%的ET-1被清除，使動靜脈血的ET-1值保持在0.6～0.7。APE后組織缺血、缺氧，血管內(nèi)膜損傷致ET-1分泌增加。有關(guān)實驗表明，血漿ET-1在APE后24 h顯著升高，持續(xù)到栓塞后2周時仍居于高水平。③血漿一氧化氮(NO)水平:APE后明顯升高，2 h達高峰，其后呈逐漸下降趨勢，NO能使肺血管收縮、肺動脈壓力升高，同時心肌收縮力加強，心輸出量增加，使栓塞部位肺組織血液灌流量增加。

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