一種心腔內(nèi)超聲指導(dǎo)下的犬房間隔穿刺方法

趙 騰，趙 耀，劉 超，趙海娟，李 珂，黃松群，郭志福，曹 江，黃新苗

海軍軍醫(yī)大學(xué)（第二軍醫(yī)大學(xué)）第一附屬醫(yī)院心血管內(nèi)科，上海 200433

近年來隨著電生理和結(jié)構(gòu)性心臟病診療技術(shù)的不斷發(fā)展，房間隔穿刺術(shù)已成為心臟病介入手術(shù)中的重要技術(shù)。同時(shí)隨著心臟介入領(lǐng)域的新技術(shù)和新設(shè)備的不斷更新，需要進(jìn)行房間隔穿刺術(shù)的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)也不斷增多。犬作為一類常用實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，因其心臟解剖結(jié)構(gòu)與人體的差異，常規(guī)穿刺方法成功率較低，并發(fā)癥較多。心腔內(nèi)超聲（intracardiac echocardiography，ICE）技術(shù)在臨床上已廣泛應(yīng)用于心臟介入的各個(gè)領(lǐng)域，用于指導(dǎo)房間隔穿刺、檢查左心耳血栓、監(jiān)測(cè)心臟介入手術(shù)中的并發(fā)癥等［1］，但用于動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的報(bào)道較少。本課題組多次在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中完成透視下犬房間隔穿刺，在總結(jié)既往經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，我們探索了一種ICE 指導(dǎo)下的犬房間隔穿刺術(shù)，該方法在10 只實(shí)驗(yàn)犬上成功穿刺，具有操作簡便，有效性及安全性高的優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)總結(jié)如下。

1 材料和方法

1.1材料

1.1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物健康成年比格犬10 只購自上海甲干生物科技有限公司［實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生產(chǎn)許可證號(hào)：SCXK（滬）2020-0006］，體重10～15 kg，雌雄不限，實(shí)驗(yàn)前禁食、禁水12 h。

1.1.2 實(shí)驗(yàn)器械帶止血閥導(dǎo)管鞘（美國雅培公司），房間隔穿刺鞘組（美國心諾普公司），左心房兩圈半導(dǎo)絲（日本東麗公司），SNDSTR10 三維診斷超聲導(dǎo)管（美國強(qiáng)生公司）。

1.1.3 實(shí)驗(yàn)儀器Artis zee floor數(shù)字減影血管造影機(jī)（德國西門子公司），IPM6 心電監(jiān)護(hù)儀（深圳邁瑞生物醫(yī)療電子股份有限公司），WATO EX-1A麻醉機(jī)（深圳邁瑞生物醫(yī)療電子股份有限公司）。

1.1.4 實(shí)驗(yàn)藥品肝素、碘克沙醇、丙泊酚、異氟烷、阿托品。

1.2 方法

1.2.1 麻醉及監(jiān)護(hù)入室后開放犬外周靜脈通路，術(shù)前30 min 予阿托品0.5 mg 肌內(nèi)注射，以預(yù)防全身麻醉誘導(dǎo)期心率減慢及氣道分泌物增多。隨后予丙泊酚2 mg/kg 緩慢靜脈注射至犬意識(shí)、體動(dòng)消失，順利誘導(dǎo)后迅速行氣管內(nèi)插管，插管深度4～5 cm，距門齒約25 cm，固定氣管導(dǎo)管。使用異氟烷吸入維持麻醉，起始濃度為2.5%，股靜脈穿刺結(jié)束后可逐漸將異氟烷濃度調(diào)至1.5%～2%。連接模擬導(dǎo)聯(lián)電極貼片，手術(shù)全程使用IPM6 心電監(jiān)護(hù)儀監(jiān)測(cè)心率，并將氧飽和度監(jiān)測(cè)器夾于犬舌監(jiān)測(cè)術(shù)中氧飽和度。

1.2.2 房間隔穿刺過程將犬仰臥位固定后暴露雙側(cè)腹股溝區(qū)皮膚，消毒、鋪無菌單。采用Seldinger法穿刺雙側(cè)股靜脈，沿左側(cè)股靜脈置入10 F 鞘管，沿鞘管送入SNDSTR10 三維診斷超聲導(dǎo)管即ICE導(dǎo)管至下腔靜脈。沿右側(cè)股靜脈置入長導(dǎo)絲至上腔靜脈，沿長導(dǎo)絲送入長鞘管至上腔靜脈，撤出長導(dǎo)絲，經(jīng)長鞘管送入穿刺針。穿刺針尾端連接裝有肝素鹽水的注射器，穿刺針尾端和長鞘管尾端間距1 cm，并穩(wěn)定穿刺針尾在12 點(diǎn)鐘方向。將ICE 導(dǎo)管送入右心房中部，旋轉(zhuǎn)ICE 導(dǎo)管至12 點(diǎn)～1 點(diǎn)鐘方向，構(gòu)建出顯示右心房、右心室、三尖瓣環(huán)等結(jié)構(gòu)的HomeView 切面（圖1A）。隨后將ICE 導(dǎo)管打P 彎，調(diào)整三尖瓣環(huán)處于切面中心偏下位置，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)ICE 導(dǎo)管，依次出現(xiàn)主動(dòng)脈根部、房間隔和卵圓窩。調(diào)整ICE 導(dǎo)管使卵圓窩位于切面中心后固定ICE 導(dǎo)管，整體向下回撤房間隔穿刺針、鞘，回撤同時(shí)緩慢順時(shí)針旋轉(zhuǎn)穿刺針、鞘至3 點(diǎn)鐘方向，超聲切面可見穿刺鞘。穿刺針、鞘滑落至卵圓窩時(shí)，超聲切面可見穿刺針、鞘頂住房間隔，呈現(xiàn)類似于帳篷形狀的“帳篷征”（圖1B）。固定穿刺鞘，推送穿刺針，穿過房間隔時(shí)“帳篷征”消失，推注肝素鹽水，超聲切面可見左心房出現(xiàn)類似于雪花的“雪花征”（圖 1C），表明穿刺針穿過房間隔，后前位透視下推注碘克沙醇造影劑，進(jìn)一步確認(rèn)穿刺入左心房。固定穿刺針，前送穿刺鞘，可見鞘管雙邊呈稍高回聲的“雙軌征”（圖1D），穿刺針尖退入穿刺鞘內(nèi)后，再次推注肝素鹽水確認(rèn)穿刺鞘進(jìn)入左心房。退出穿刺針，置入左心房兩圈半導(dǎo)絲，在切面中可見導(dǎo)絲在左心房盤繞，證實(shí)穿刺成功。

圖1 ICE 指導(dǎo)下犬房間隔穿刺過程Fig 1 Progress of transseptal puncture guided by ICE in canine

1.2.3 術(shù)后處理術(shù)后即刻處死5 只實(shí)驗(yàn)犬，解剖心臟，觀察心包有無積血；從左、右心房后壁剪開左、右心房，從兩側(cè)充分暴露卵圓孔，觀察穿刺點(diǎn)位置并記錄穿刺點(diǎn)距離上腔靜脈、下腔靜脈、冠狀竇及左右房室瓣口距離。其余5 只實(shí)驗(yàn)犬拔除鞘管后縫合穿刺點(diǎn)，30 d 后處死并解剖心臟，觀察有無心肌損傷、血腫等遠(yuǎn)期并發(fā)癥。

2 結(jié) 果

10 只犬中有9 只一次性房間隔穿刺成功，另1 只經(jīng)歷2 次穿刺后成功（第1 次穿刺后“帳篷征”未消失；繼而同時(shí)前送穿刺針與穿刺鞘后“帳篷征”消失，穿刺成功）。手術(shù)操作時(shí)間為（5.2±1.4）min，透視時(shí)間為（24.9±4.5）s。術(shù)后立即處死5 只實(shí)驗(yàn)犬，解剖心臟進(jìn)行觀察：心包腔內(nèi)未見血性液體，房間隔穿刺點(diǎn)位于卵圓窩中心位置，距離上腔靜脈、下腔靜脈、冠狀竇及左右房室瓣口距離均大于 5 mm，其中經(jīng)歷2 次穿刺的犬在解剖心臟時(shí)發(fā)現(xiàn)左心房頂部輕度血腫。其余5 只犬觀察30 d 后處死，解剖心臟觀察，未見心肌損傷、血腫等遠(yuǎn)期并發(fā)癥。

3 討 論

目前對(duì)實(shí)驗(yàn)犬進(jìn)行房間隔穿刺的報(bào)道中，有的采用傳統(tǒng)的X 線透視下房間隔穿刺方法［2］，有的是在希氏束電極指導(dǎo)下完成［3］，有的借助下腔靜脈造影［4］，這些方法操作復(fù)雜、操作時(shí)間和透視時(shí)間較長。同時(shí)，在上述研究中，器材成本高、手術(shù)操作難度高、比格犬價(jià)格昂貴，若術(shù)中因房間隔穿刺導(dǎo)致犬死亡，對(duì)課題組資金、人員投入等都是不小的損失。我們探索了ICE 指導(dǎo)下的犬房間隔穿刺術(shù)，結(jié)合犬心臟解剖的特點(diǎn)，總結(jié)出其操作與人房間隔穿刺操作的不同之處，并歸納其相對(duì)于其他操作方法的優(yōu)勢(shì)，為進(jìn)一步的應(yīng)用打下基礎(chǔ)。

3.1 ICE 指導(dǎo)下的犬房間隔穿刺方法與人房間隔穿刺方法的不同之處

3.1.1 構(gòu)建并調(diào)整HomeView切面時(shí) 在ICE 導(dǎo)管到達(dá)右心房中部后，保持ICE 導(dǎo)管在12 點(diǎn)～1 點(diǎn)鐘方向即可構(gòu)建HomeView 切面，此切面中，下部為右心室，上部為三尖瓣環(huán)，右部為右室流出道。此處與在人體操作的不同點(diǎn)在于，犬心房較人偏小且犬的右心室相較于人位置更偏上，因此可以邊回撤ICE導(dǎo)管邊打P 彎，相當(dāng)于將導(dǎo)管探頭“翹起”向后移動(dòng)，此時(shí)切面對(duì)應(yīng)的變化為三尖瓣環(huán)向左下方移動(dòng)。

3.1.2 尋找房間隔時(shí)將三尖瓣環(huán)調(diào)整到HomeView切面中心偏下位置后，緩慢順時(shí)針旋轉(zhuǎn)ICE 導(dǎo)管，相當(dāng)于將導(dǎo)管頭端探頭平面逐漸轉(zhuǎn)向左心房側(cè)，在切面中依次出現(xiàn)主動(dòng)脈根部、房間隔和卵圓窩，由于犬的左心房相較于人更靠下，稍高出右心房，此處如果全然模仿ICE 導(dǎo)管在人體的操作往往找不到房間隔，因此可在順時(shí)針旋轉(zhuǎn)過程中輕打A 彎，使探頭輕微指向下方。

3.1.3 鞘管移動(dòng)至卵圓孔時(shí)整體下拉穿刺針、鞘過程中，由于與人相比犬房間隔與矢狀面的夾角偏小，因此應(yīng)緩慢下拉穿刺針、鞘，同時(shí)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)角度不宜過大，在2～3 點(diǎn)鐘方位即可使穿刺針垂直于犬房間隔（卵圓孔）平面。

3.1.4 穿刺針彎曲弧度和穿刺方向人房間隔穿刺術(shù)的經(jīng)驗(yàn)是將穿刺針尾端做一彎曲。由于犬的心房較人偏小，穿刺前未將穿刺針?biāo)苄螐澢?，在解剖? 只犬（2 次穿刺）時(shí)發(fā)現(xiàn)左心房輕度血腫后，我們將穿刺針尾端做一小彎曲，該彎曲弧度小于人體穿刺時(shí)的彎曲弧度（圖2），后續(xù)穿刺過程順利，未再出現(xiàn)血腫。

圖2 房間隔穿刺術(shù)中穿刺針尾端弧度Fig 2 The tail curve of puncture needle in transseptal puncture

3.2 ICE 指導(dǎo)下的犬房間隔穿刺方法與常規(guī)X線透視下犬房間隔穿刺方法相比的主要優(yōu)勢(shì)

3.2.1 操作更加標(biāo)準(zhǔn)化與正常人的心臟相比，犬心臟多為垂位，人的心尖朝向左下方，而犬的心尖多朝向正前方，因此犬平臥時(shí)的后前位透視大致相當(dāng)于人平臥時(shí)的左前斜位45°，犬平臥時(shí)右前斜位30°透視大致相當(dāng)于人平臥時(shí)的后前位，犬平臥時(shí)右前斜位60°透視大致相當(dāng)于人平臥時(shí)的右前斜位45°［5］。透視下人房間隔穿刺通常在右前斜位45°進(jìn)行房間隔穿刺術(shù)中的出針動(dòng)作，在左前斜位45°推注造影劑觀察左心房彌散情況。在ICE 指導(dǎo)下的犬房間隔穿刺過程中，不需要在透視下確認(rèn)房間隔穿刺針在心臟中的相對(duì)位置，僅在穿刺房間隔后推注少量造影劑進(jìn)一步驗(yàn)證穿刺成功，因此X 線放射設(shè)備機(jī)頭可全程保持犬后前位投照狀態(tài)（相當(dāng)于人平臥時(shí)左前斜位45°）。相較于常規(guī)X 線透視下犬房間隔穿刺方法，ICE 指導(dǎo)下的犬房間隔穿刺方法一是減少了操作機(jī)器變換透視體位的步驟，二是降低了因犬個(gè)體差異需頻繁調(diào)整帶來的困難，整體來看，操作更加標(biāo)準(zhǔn)化，簡便易學(xué)。

3.2.2 操作更加直觀，成功率高，并發(fā)癥少心包填塞、食管損傷等是房間隔穿刺常見的并發(fā)癥，在既往的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)報(bào)道中，由于犬左心房較小，心包填塞的發(fā)生率較高［6-8］。心包填塞的發(fā)生原因主要有2 點(diǎn)：（1）卵圓窩定位不準(zhǔn)；（2）穿刺時(shí)進(jìn)入左心房過深。食管損傷亦由于穿刺時(shí)定位不準(zhǔn)所致。X 線透視下卵圓窩的定位一般是將穿刺針、鞘由上腔靜脈下滑，在經(jīng)過卵圓窩時(shí)可見鞘管頭端略向左側(cè)滑動(dòng)，但是由于犬心臟較小，滑動(dòng)往往不明顯，透視下往往較難判斷穿刺針是否進(jìn)入卵圓窩。本課題組有著豐富的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)，但心包填塞（圖3A）和食管損傷（圖3B）等并發(fā)癥仍難以避免。ICE 指導(dǎo)下的犬房間隔穿刺成功率提高、并發(fā)癥減少的原因是：（1）當(dāng)穿刺針滑落至卵圓孔時(shí)，在超聲切面中可以看到“帳篷征”，相較于透視下經(jīng)驗(yàn)性尋找卵圓窩，通過ICE 可以直接辨別房間隔位置并確認(rèn)穿刺針進(jìn)入卵圓窩，避免穿刺到右心房其他位置引起心包填塞或食管損傷。（2）ICE 指導(dǎo)下的進(jìn)針過程可清晰地從超聲切面中觀察到，使得穿刺過程更加直觀，有助于更好地判斷穿刺針尖距離左心房頂及左心房后壁的距離，避免進(jìn)針過深刺破左心房引起心包填塞。

圖3 本課題組既往動(dòng)物實(shí)驗(yàn)房間隔穿刺的并發(fā)癥Fig 3 Complications of transseptal puncture in previous animal experiments of our group

3.2.3 手術(shù)時(shí)間和透視時(shí)間縮短ICE 指導(dǎo)下的犬房間隔穿刺操作簡便，縮短了手術(shù)時(shí)間。此外，由于不需要頻繁X 線透視確認(rèn)器械位置，縮短了透視時(shí)間。與既往報(bào)道［1-2,6］相比，本方法的手術(shù)時(shí)間和透視時(shí)間均減少。同時(shí)，結(jié)合本課題組的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)，ICE 指導(dǎo)下的房間隔穿刺的手術(shù)時(shí)間和透視時(shí)間較X 線透視指導(dǎo)下均縮短。

3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析我們?cè)贗CE 指導(dǎo)下對(duì)10 只實(shí)驗(yàn)犬進(jìn)行了房間隔穿刺，其中9 只一次性穿刺成功，另1 只2 次穿刺成功。在解剖2 次穿刺成功的犬心臟發(fā)現(xiàn)，該犬房間隔偏厚，僅憑借穿刺針力量不足以穿刺成功，需利用穿刺鞘的力量。此外，該犬左心房頂部輕度血腫考慮為進(jìn)針時(shí)穿刺針彎度較小導(dǎo)致，在后續(xù)的房間隔穿刺中，我們對(duì)穿刺針尾端進(jìn)行彎曲塑形，避免其進(jìn)入左心房時(shí)指向左心房頂部，穿刺后犬心臟解剖未再發(fā)現(xiàn)左心房頂部血腫。

3.4 小結(jié)房間隔穿刺術(shù)是心臟介入手術(shù)中較難掌握的一項(xiàng)技術(shù)，具有操作難度大、操作風(fēng)險(xiǎn)高的特點(diǎn)，容易引起心包填塞等嚴(yán)重并發(fā)癥。實(shí)驗(yàn)犬由于心臟形態(tài)大小、解剖結(jié)構(gòu)、相對(duì)位置等與人體不同，房間隔穿刺難度增加。我們通過分析犬解剖形態(tài)與人體的異同，借鑒ICE 在人房間隔穿刺和X 線透視下犬房間隔穿刺的經(jīng)驗(yàn)，探索出ICE 指導(dǎo)下的犬房間隔穿刺方法。與既往的穿刺方法相比，本方法操作簡便，穿刺成功率高，并發(fā)癥少，縮短了操作和透視時(shí)間，既減少了動(dòng)物發(fā)生并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)，也減少了實(shí)驗(yàn)人員可能遭受的輻射劑量，適合在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中推廣應(yīng)用。但是由于使用經(jīng)驗(yàn)有限，本方法尚需采取擴(kuò)大樣本量、與X 線透視下穿刺方法對(duì)比等方式進(jìn)一步驗(yàn)證。