硬膜外血腫動物模型制備與評價

郭 晨， 金 海， 鞏 順， 姚國泉， 那 琦， 楊建常， 賈立輝

北部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院1.神經(jīng)外科；2.麻醉科；3.醫(yī)療保障中心，遼寧 沈陽 110016；4.解放軍第32683部隊，遼寧 沈陽 110000

戰(zhàn)場上，頭部外傷為導致戰(zhàn)斗減員的主要原因之一[1-3]。硬膜外血腫作為常見的頭部創(chuàng)傷類型，發(fā)生后導致顱內(nèi)壓(intracranial pressure，ICP)快速升高，如不能早期快速處理，致死率、致殘率均較高[4-5]。硬膜外血腫鉆孔引流術(shù)為快速有效的救治方法之一[6]。目前，國內(nèi)外尚缺乏硬膜外血腫相關(guān)戰(zhàn)傷救治訓練動物模型。本研究旨在建立硬膜外血腫動物模型，為戰(zhàn)傷救治實戰(zhàn)化訓練及考核提供動物模型?，F(xiàn)報道如下。

1 材料與方法

1.1 實驗動物 選取6頭4～6個月齡的健康長白豬為研究對象，體質(zhì)量80～90 kg，雌雄不限。所有動物均通過檢疫且實驗前在實驗場地適應(yīng)性馴養(yǎng)1周。動物實驗得到北部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院實驗動物倫理委員會批準認可。

1.2 研究方法

1.2.1 麻醉方法 術(shù)前禁食、禁水12 h。經(jīng)豬耳后肌肉注射阿托品0.5 mg、安定10.0 mg、氯胺酮10.0～15.0 mg/kg基礎(chǔ)麻醉[7]。經(jīng)靜脈安定、氯胺酮復合持續(xù)靜脈滴注維持麻醉。將豬置于動物手術(shù)臺固定，連接胸部心電監(jiān)護，于頸前部行氣管切開并置入氣管插管連接呼吸機，分離右側(cè)股動脈置入動脈傳感器。持續(xù)監(jiān)測血壓、心率等生命體征[8]。

1.2.2 造模方法 麻醉成功后，取左側(cè)臥位。備皮及消毒后以中線右側(cè)1.0 cm,眼眶上方4.0～5.0 cm為中心，橫向切開長約2.5 cm切口(圖1)。顯露骨面，用牙科鉆磨開5 mm×5 mm骨窗，充分顯露硬腦膜。剝離骨孔周圍硬膜，制作出顱骨與硬膜之間的硬膜外腔，用彎鉗輔助細導管沿硬膜外腔朝向枕部緩慢置入，管頭置入骨緣2 cm停止。同一個骨窗下置入ICP探頭，擬行ICP監(jiān)測[9]。采用明膠海綿填塞并用骨蠟嚴密封閉，縫合頭皮。隨后沿導管緩慢注入豬自體混有肝素的動脈血10 ml。ICP探頭外接ICP監(jiān)護儀(美國強生公司Codman)[10-11]。記錄造模時間。

圖1 頭皮切口 圖2 硬膜外鉆孔引流

1.2.3 硬膜外鉆孔引流術(shù)實施方法 20 min后，由受訓人員行硬膜外血腫鉆孔引流術(shù)，平行于造模切口處向枕部3 cm做一橫切口，使用小型手搖鉆鉆孔1枚，顯露硬膜，清理碎骨渣后，尖刀十字劃開硬膜，置入硬膜外引流管，管頭朝向額部，可見紅色液體由管內(nèi)引流而出(圖2)。分別于注入動脈血前(T0)、注入動脈血后10 min(T1)、注入動脈血后20 min(T2)、鉆孔引流術(shù)后(T3)，記錄并比較6頭實驗豬的ICP情況。

1.2.4 模型評價方法 操作結(jié)束后，由6名受訓人員進行模型評價打分，具體內(nèi)容包括傷情真實感、模型標準化、造模難度、造模時間、造模工具、麻醉與倫理、模型推廣性、考核要素和訓練效果共10個項目。每個項目總分10分：優(yōu)8～10分；中5～7分；差1～4分。

2 結(jié)果

2.1 造模及救治時間 6名受訓人員的造模及救治訓練時間見表1。6名受訓人員的平均造模時間為16.4 min，平均救治時間為11.7 min。

表1 6名受訓人員的造模及救治訓練時間/min

2.2 6頭實驗豬不同時間點ICP情況 6頭實驗豬T0、T1、T2、T3時的ICP分別為(119.3±1.2)mmH2O(1 mmH2O=0.098 kPa)、(135.8±4.6)mmH2O、(135.3±3.0)mmH2O、(118.5±5.0)mmH2O。

2.3 模型評價 6名受訓人員對動物模型的評分情況見表3。受訓人員對于傷情真實感、模型標準化、造模工具及麻醉與倫理給予較高評價，平均8.0～8.2分；對于造模難度、造模時間、模型推廣性、考核要素及訓練效果給予中等評價，平均6.2～7.5分。動物模型總平均分67.0分。

表2 6頭實驗豬不同時間點ICP變化情況/mmH2O

表3 6名受訓人員對動物模型評分情況/分

3 討論

硬膜外鉆孔引流術(shù)為顱腦創(chuàng)傷后急性硬膜外血腫的一項重要的救治技術(shù)，快速引流積血，及時降低ICP，減少創(chuàng)傷后腦疝發(fā)生[6]。早期救治可以有效降低致死率、致殘率，實現(xiàn)損傷控制理念，滿足現(xiàn)代戰(zhàn)爭的衛(wèi)勤保障要求[12-13]。大鼠、兔均為常見的模型動物，但不適合進行手術(shù)救治訓練[14-15]。豬具有較大的顱腔，對于ICP增高具有較好的耐受性，不僅方便模型制備，而且適合救治訓練。因此，本研究選用豬作為訓練模型動物。顱腦創(chuàng)傷大體分為頭皮挫裂傷、閉合型顱腦損傷、顱骨骨折、硬膜外血腫、硬膜下血腫、腦挫裂傷等[16]。本研究針對較為常見的且對機體損傷較為嚴重的急性硬膜外血腫這一傷型，設(shè)計了對應(yīng)的豬動物模型。

本研究選用牙科鉆磨的方式可以精確控制骨窗范圍，同時避免損傷硬膜導致造模失敗。但是造模存在一定難度，需要熟練掌握使用牙科磨鉆等相關(guān)器械才可造模成功。本研究中，6名受訓人員的平均造模時間為16.4 min，平均救治時間為11.7 min。這提示，造模操作需要耗費較長時間。本研究鉆孔選擇中線右側(cè)1 cm,眼眶上方4～5 cm，實現(xiàn)模型方案的標準化，有利于救治訓練的推廣。本研究結(jié)果還顯示，注入動脈血前模型動物ICP平穩(wěn)在(119.33±1.21)mmH2O，隨著動脈血注入，10 min后ICP上升至(135.83±4.58)mmH2O。這表明，注入混有肝素的動脈血具有占位效應(yīng)，升高了模型動物的ICP。本研究模型制備中監(jiān)測模型動物的生命體征，可以確保模型的制備及訓練過程有效進行。放置ICP探頭可以隨時監(jiān)測模型動物的ICP情況，觀察模型制備情況。在隨后的救治考核中，根據(jù)ICP的變化，驗證救治訓練是否有效[6]。本研究中，救治手術(shù)后的ICP降至(118.50±5.00)mmH2O，提示救治訓練順利完成。此外，操作人員對于傷情真實感、模型標準化、造模工具及麻醉與倫理給予較高評價。這提示，使用豬作為急性硬膜外血腫救治訓練能夠適合基層開展[17-20]。對于造模難度、造模時間、模型推廣性、考核要素及訓練效果給予中等評價，這些方面還需繼續(xù)提升。

綜上所述，本研究成功建立急性硬膜外血腫豬模型，能夠保證急性硬膜外血腫的實戰(zhàn)化訓練及考核。