經(jīng)皮介入式左心室輔助裝置對動物豬血流動力學(xué)、心功能影響

梁振洋, 徐 瑩, 周 鶴, 劉美麗, 張 賀, 關(guān)紹義, 韓雅玲

北部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院1.心血管內(nèi)科 全軍心血管病研究所;2.衛(wèi)勤訓(xùn)練中心,遼寧 沈陽 110016

經(jīng)皮冠狀動脈介入治療(percutaneous coronary intervention,PCI)是心肌血運重建的最重要手段之一［1-2］。臨床常見復(fù)雜高危冠狀動脈病變合并嚴(yán)重心功能不全的患者,進(jìn)行PCI治療常需要在術(shù)中給予循環(huán)輔助支持［3-4］。目前,臨床常用的主動脈內(nèi)球囊反搏流量輔助能力有限,僅能提供0.5～1.0 L/min的心排量支持［5］。而體外膜肺氧合因操作和管理復(fù)雜,血管入路及血栓并發(fā)癥發(fā)生率較高,在臨床應(yīng)用受到一定限制［6］。美國Impella系列產(chǎn)品已上市多年,產(chǎn)品型號齊全。有研究證實,其對復(fù)雜高危PCI術(shù)中保障和心源性休克循環(huán)支持具有較好的臨床效果［7-8］,且較體外膜肺氧合的并發(fā)癥發(fā)生率低,在歐美國家的應(yīng)用日益增多［9-10］。但因其價格昂貴等原因,我國尚未引進(jìn),也尚無同類產(chǎn)品上市。本中心前期與國內(nèi)研發(fā)企業(yè)合作,開展了國產(chǎn)經(jīng)皮介入式左心室輔助裝置動物模型的建立與評價,初步證實了煥松Ⅰ型經(jīng)皮介入式左心室輔助裝置的可操作性和安全性。本研究在此基礎(chǔ)上,擬進(jìn)一步開展該產(chǎn)品有效性的動物實驗,以期為臨床研究和應(yīng)用提供參考。現(xiàn)報道如下。

1 材料與方法

1.1 實驗動物與分組 選取雄性健康成年家豬12頭,體質(zhì)量70～85 kg。將其隨機(jī)編碼為1～12號,選取1～4號為假手術(shù)組(n=4),5～12號為研究組(n=8)。所有動物在實驗開始時均為初次用于動物實驗。本研究通過實驗動物福利及倫理學(xué)審查。

1.2 手術(shù)方法 全部動物于實驗前7 d,每日喂食阿司匹林腸溶片100 mg、硫酸氫氯吡格雷片75 mg進(jìn)行抗血小板藥物準(zhǔn)備。實驗前12 h禁食,不禁水。擬行手術(shù)當(dāng)日晨起開始禁水并進(jìn)行備皮。經(jīng)口腔明視氣管插管全身麻醉,麻醉機(jī)輔助通氣。消毒后,給予全身肝素化使其激活凝血時間≥250 s,穿刺頸動脈并植入6Fr鞘管及5Fr豬尾導(dǎo)管至升主動脈與主動脈弓交界處附近,連接壓力監(jiān)測儀。腹部切開皮膚及皮下組織,分離肌肉,顯露后腹膜,充分游離并顯露腹主動脈及分叉處。常規(guī)介入手術(shù)方式穿刺一側(cè)髂總動脈,置入20Fr GORE血管鞘。假手術(shù)組:即刻停止繼續(xù)操作,確保術(shù)區(qū)無明顯活動性出血后,給予簡單關(guān)腹,繼續(xù)觀察6 h。研究組:在置入20Fr GORE血管鞘后,經(jīng)鞘管按照操作流程將煥松Ⅰ型完成跨主動脈瓣,使其顯影環(huán)位于瓣膜處。血管造影確認(rèn)其位置,確保術(shù)區(qū)無明顯活動性出血后,簡單關(guān)腹,開始給予循環(huán)輔助支持,依次調(diào)節(jié)輔助檔位,調(diào)高轉(zhuǎn)速,繼續(xù)觀察6 h。6 h觀察結(jié)束后,假手術(shù)組撤除GORE血管鞘;研究組依次撤除煥松Ⅰ型及GORE血管鞘。按照動物實驗流程將實驗動物安樂死并做無害化處理。

1.3 觀察指標(biāo) 比較兩組一般情況、血流動力學(xué)及心功能。比較研究組術(shù)前與術(shù)中3 h血流動力學(xué)、心功能。

2 結(jié)果

2.1 兩組術(shù)前一般情況、血流動力學(xué)及心功能比較 12頭實驗動物均完成6 h觀察。兩組術(shù)前心率、體質(zhì)量、主動脈內(nèi)收縮壓、主動脈內(nèi)舒張壓、主動脈內(nèi)平均動脈壓、左室收縮末期容積、左室舒張末期容積、射血分?jǐn)?shù)、心輸出量比較,差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表1。

表1 兩組術(shù)前一般情況、血流動力學(xué)及心功能情況比較

2.2 兩組術(shù)中3 h血流動力學(xué)及心功能比較 研究組術(shù)中3 h主動脈內(nèi)收縮壓、主動脈內(nèi)舒張壓、主動脈內(nèi)平均動脈壓高于假手術(shù)組,左室舒張末期容積、射血分?jǐn)?shù)、心輸出量低于假手術(shù)組,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。兩組術(shù)中3 h左室收縮末期容積比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表2。

表2 兩組術(shù)中3 h血流動力學(xué)及心功能比較

2.3 研究組術(shù)前與術(shù)中3 h血流動力學(xué)、心功能比較 研究組術(shù)中3 h主動脈內(nèi)收縮壓、主動脈內(nèi)舒張壓、主動脈內(nèi)平均動脈壓高于術(shù)前,左室舒張末期容積、射血分?jǐn)?shù)、心輸出量低于術(shù)前,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表3。

表3 研究組術(shù)前與術(shù)中3 h血流動力學(xué)、心功能比較

3 討論

煥松Ⅰ型經(jīng)皮介入式左心室輔助裝置為美國Impella同類產(chǎn)品,屬于左心室軸流泵,其工作原理是依靠微型高速葉輪將左心室內(nèi)的血液快速抽出,注入升主動脈,以減少左心室充盈血量并減輕左室負(fù)荷,繼而減少左心室做功和耗氧量,增加主動脈內(nèi)血流量,提升平均動脈壓,改善全身主要臟器的血流灌注。本研究驗證了該產(chǎn)品的設(shè)計目標(biāo),射血分?jǐn)?shù)及心輸出量明顯下降,但升主動脈內(nèi)的平均動脈壓增加明顯,提示循環(huán)輔助裝置在減輕左心負(fù)荷和做功的情況下,有效提升了全身血流灌注。為盡量降低研究誤差,本研究設(shè)計了假手術(shù)組作為對照,同時比較研究組輔助前后的數(shù)據(jù),仍然得出了相似的數(shù)據(jù)結(jié)果。但本研究仍存在一定的局限性,納入對象偏少,可能帶來抽樣誤差和數(shù)據(jù)偏倚,需要進(jìn)一步研究驗證。

綜上所述,在動物實驗中,該經(jīng)皮介入式左心室輔助裝置能夠有效降低左心室負(fù)荷,減少左心充盈,增加循環(huán)血壓。