不同年齡大鼠非控制性失血性休克的理想復蘇壓力

吳 躍，朱 娛，田昆侖，彭小勇，藍 丹，劉良明，李 濤

創(chuàng)傷失血性休克是戰(zhàn)時和平時常見并發(fā)癥，是傷員早期死亡的主要原因，占戰(zhàn)傷死亡的50%。液體復蘇治療是除了包扎、固定、止血以外對多種類型的循環(huán)性休克尤其是對創(chuàng)傷失血性休克非常重要的急救措施。

許多研究表明，大量液體復蘇對非控制性出血可能增加死亡率。研究表明允許性低血壓對存在活動性出血的休克患者是一種更好的復蘇方法［1-2］，在豬和大鼠的非控制失血性創(chuàng)傷模型中也證實了這一結論。本實驗室以往的研究證實，對于性成熟生殖期大鼠，50～60mmHg的復蘇壓力(平均動脈壓，MAP)是非控制性失血性休克出血控制前理想的復蘇壓力，太低(40mmHg)或太高(80mmHg)的復蘇壓力會惡化復蘇效果［1-3］。目前的研究只限于在成年患者或動物中，沒有研究未成年和老年動物或患者［4］。性別和年齡在一些疾病如心血管疾病和創(chuàng)傷中對發(fā)病率和死亡率有重要影響［5］。一些器官功能特別是心血管功能在不同年齡段和性別上存在較大差異［6］，而心血管功能的變化又是影響組織血液灌注重要的因素，因此我們推測，不同年齡和性別的失血性休克在活動性出血期間可能需要不同的允許性低血壓。

為了闡明這個問題，我們采用非控制性失血性休克大鼠模型，觀察在不同年齡(6周、14周和1年，分別代表不成熟、成熟和老年)，不同目標復蘇壓力(40、50、60、70 和 80mmHg)對失血性休克活動性出血期間復蘇效果的觀察。

材料與方法

1 動物模型制備

SD大鼠共計900只，雌雄各半，6周齡體重(125.35±25.1)g，14周齡體重(219.3±15)g，1年齡體重(413.1±78.3)g(第三軍醫(yī)大學大坪醫(yī)院動物實驗中心提供)，禁食12h，3%戊巴比妥鈉麻醉(30mg/kg)，右股動脈和左、右股靜脈置管分別用于檢測平均動脈血壓(MAP)，抽血及液體輸注。大鼠自由呼吸;經(jīng)右頸總動脈做左心室插管進行血流動力學觀察;為防止血液凝塊的形成，在動脈導管中充注含有30U/ml肝素的生理鹽水。根據(jù)本實驗室已建立的方法，通過橫斷脾實質和切斷1根脾動脈分支來造成非控制性失血性休克。

2 實驗分組及分期

大鼠分3個年齡段(見上)，每個年齡段又分為不同的目標復蘇壓力組 (40、50、60、70和80mmHg)，每組每個復蘇壓力10只動物。實驗分為4個階段:第1階段為非控制性失血休克時期(模型階段)，此時允許血液自由流到腹腔中直到平均動脈壓降低至40mmHg，此階段通常維持20～30min。第2階段為止血前復蘇期，大鼠輸注羥乙基淀粉(HES)和乳酸林格氏液(LR)以1:2的比例進行復蘇，維持血壓在不同的復蘇壓力(40、50、60、70和80mmHg)1h。第3階段是確定性復蘇階段，結扎脾動脈達到徹底止血后用全血和乳酸林格氏液1:2的輸注速度同時通過左、右股靜脈導管注入進行復蘇，使平均動脈壓維持在80～90mmHg 2h。全血由供血鼠提供。第4階段是觀察期(2h)，在這期間，觀察上述處理對各指標的影響。

3 觀察指標

觀察指標包括動物輸液量、失血量、血流動力學指標、血氣分析、組織血流量、器官功能以及存活率和存活時間等。

4 統(tǒng)計分析

統(tǒng)計差異采用ANOVA軟件進行了分析，然后用SPSS15.0分析軟件進行了t檢驗。存活時間和存活率用中位數(shù)和四分位數(shù)間距(IQR)、卡普蘭曲線和對數(shù)秩檢驗進行了分析，P＜0.05為統(tǒng)計學差異顯著。

結 果

1 失血量、輸液量和動物存活情況

1.1 失血量 在相同年齡組中，隨著目標復蘇壓力的增加，在第1階段和第2階段的總失血量顯著增加，雄性大鼠略多于雌性大鼠，但是失血量在雄性與雌性大鼠之間沒有顯著差異。在3個年齡組中，同一目標復蘇壓力下的總失血量表現(xiàn)為6周大鼠多于14周大鼠，14周大鼠多于1年大鼠，在80mmHg的目標壓力下，6周、14周和1年大鼠的失血量分別為總估計血容量的120%、80%和75%(見圖1a～c)。

1.2 輸液量 同一年齡組的大鼠隨著目標壓力的增加，輸液量和失血量顯著增加。在3個年齡組中，目標壓力相同時，6周大鼠的輸液量和失血量比例多于14周大鼠，14周大鼠多于1年大鼠，輸液量和失血量在3個年齡組中雌雄之間都沒有顯著差異(見圖1a～f)。

圖1 不同目標復蘇壓力對不同年齡不同性別的非控制失血性休克大鼠輸液量、失血量的影響。a～c.在第1階段和第2階段的失血量;d～e.為維持第2階段目標壓力的液體需要量

1.3 動物存活情況 在6周齡大鼠，40mmHg復蘇組存活時間和存活率明顯優(yōu)于其它各壓力組，存活時間是雌性為14.7h，雄性為13.36h;12h存活率為雌性50%，雄性43.75%。14周齡大鼠，50mmHg復蘇組組存活時間和存活率優(yōu)于其它各壓力組，存活時間為雌性8.3h，雄性7.9h;12h存活率為雌性37.5%，雄性31.25%。1年齡大鼠，70mmHg組存活時間和存活率優(yōu)于其它各壓力組，存活時間為雌性8.7h，雄性7.8h;12h存活率為雌性12.5%，雄性12.5%。在3個年齡分組中，雌性大鼠的存活時間和存活率均略優(yōu)于雄性大鼠(見圖2)。

圖2 不同目標復蘇壓力對不同年齡不同性別的非控制性失血性休克大鼠存活時間和存活率的影響。a～c.生存時間(h);d～f.不同年齡段的大鼠12h存活率

1.4 肝腎功能 血液谷丙轉氨酶，天門冬氨酸氨基轉移酶，血尿素氮，血清肌酐在休克后有一定程度的增長。在第2階段和第3階段末，上述肝腎功能指標進一步增加，未治療組和80mmHg復蘇壓力組大鼠的天門冬氨酸氨基轉移酶，血尿素氮，血清肌酐最高。6周齡鼠40～50mmHg組，14周齡組 50～60mmHg組，1年齡鼠的70mmHg組的血液谷丙轉氨酶，天門冬氨酸氨基轉移酶，血尿素氮，血清肌酐含量明顯低于其他各復蘇壓力組(見圖3)。

2 血流動力學指標、血氣和器官的血流量的變化

2.1 血流動力學指標 在休克前血流動力學指標包括平均動脈壓(MAP)，左心室收縮壓(LVSP)和左心室收縮壓最大上升和下降速率(±dp/dtma)隨著年齡的增加有逐步增加的趨勢，但是沒有表現(xiàn)出顯著性的差異。休克后各年齡段大鼠各血流動力學指標顯著下降，復蘇后特別是確定性治療后顯著回升。在允許性低血壓復蘇期、確定性復蘇期和觀察期，6周和14周齡大鼠在復蘇壓力為50mmHg時各血流動力學指標較好，但是1年齡大鼠復蘇壓力MAP在70mmHg時各血流動力學指標最好。3個年齡階段的大鼠，在相同的復蘇壓力組雌性大鼠的血流動力學參數(shù)均略優(yōu)于雄性大鼠。

2.2 血氣分析 血氣分析和血流動力學指標的變化趨勢一樣，6周齡和14周齡鼠血液血氣指標在50mmHg組中最好，1年齡鼠在70mmHg組最好，優(yōu)于其他壓力組。

2.3 器官的血流量 肝、腎和腦血流量在第一階段末(出血后)明顯降低。第二階段末，在不同目標壓力組中，隨著目標壓力的增加，肝腎腦血流量逐漸增加。在第3階段末，6周齡鼠，40～50mmHg復蘇壓力組有更高的肝腎腦血流量，14周齡鼠，50～60mmHg壓力組有更高的肝腎腦血流量，1年齡鼠，70mmHg壓力組有更高的肝腎腦血流量。6周和14周齡鼠，雌性鼠比雄性鼠有更高的肝腎腦血流量，但是1年齡鼠雌雄鼠的肝腎腦血流量沒有差異(見圖4)。

圖3 不同復蘇壓力對不同年齡不同性別非控制性失血性休克大鼠肝腎腦組織血流量的影響。a～c.第2階段和第3階段結束時的肝臟血流量;d～f.第2階段和第3階段結束時的腎血流量;g～i.第2階段和第3階段結束時的大腦血流量

圖4 不同復蘇壓力對不同年齡不同性別的非控制性失血性休克大鼠肝腎功能的影響。a.第2階段和第3階段結束時丙氨酸氨基轉移酶(ALT)的變化;b.第2階段和第3階段的結束天門冬氨酸氨基轉移酶(AST)的變化;c.第2階段和第3階段結束血中尿素氮(BUN)的變化;d.第2階段和第3階段結束血清肌酐(Scr)的變化

討 論

本實驗前期研究表明，50～60mmHg是在失血性休克出血得到控制前的理想的成人復蘇壓力［1-3］，但是哪一個壓力才是未成人期和老年期最理想的復蘇壓力，還不是很清楚。本實驗結果顯示，不同年齡的失血性休克大鼠在活動性出血期間的確有不同的允許低血壓。6周齡大鼠，失血性休克在出血控制前40～50mmHg的復蘇壓力是比較適宜和大鼠可耐受的復蘇壓力，其血流動力學指標、組織血液灌流、血氣分析、重要器官功能和動物的生存方面均優(yōu)于其他復蘇壓力。50～60mmHg和70mmHg分別是14周齡大鼠和1年齡大鼠低壓復蘇適宜的復蘇壓力。6周和14周齡鼠中，雌鼠比雄鼠有較好的效果，而1年齡鼠中雌鼠和雄鼠沒有明顯差異。

本研究進一步證明了50～60mmHg的復蘇壓力是成人失血性休克在出血控制前低壓復蘇期的理想復蘇壓力。未成年期和老年期患者失血休克在出血控制前低壓復蘇期有不同的適宜復蘇壓力。本實驗結果顯示未成年大鼠在出血控制前低壓復蘇期的適宜復蘇壓力(40～50mmHg)低于成年期大鼠的復蘇壓力(50～60mmHg)和老年期大鼠的復蘇壓力(70mmHg)，出現(xiàn)這個差異的原因可能有多個:(1)不同年齡的機體有不同的器官功能和適應能力，成年和更年輕的患者或動物比老年患者或動物有更好的器官功能和適應能力。研究表明，老年患者和年輕患者比較，心輸出量、周圍血管儲備和血管電導下降［7］。(2)成年患者或動物和年輕患者或動物比老年患者或動物有更強的缺氧耐受性，年輕人對運動引起的缺氧有更強的耐受性。(3)老年患者的免疫功能下降，這可能會降低機體對抗外界刺激的能力。成人和年輕患者有更強的心血管功能是他們比老年患者能耐受更低的復蘇壓力且有更好的復蘇效果的主要原因。本實驗結果提示對于老年患者，發(fā)生創(chuàng)傷失血性休克在止血前的液體復蘇除了要給予較高的復蘇壓力以外，還應該對心血管和其他器官功能給予更多的關注。當然，由于本實驗結果為動物實驗，各年齡段的復蘇壓力是否適合人群，還需進一步驗證。

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