輔以體外反搏的胸部充氣背心裝置的最佳囊內(nèi)壓探討.pdf

1、心血管疾病是威脅人類生命的主要疾病之一，而心衰是各種心血管疾病的終末表現(xiàn)和最終途徑，也是心血管疾病死亡的主要原因。當(dāng)心衰藥物治療無(wú)效時(shí)，輔助循環(huán)是生命支持的一個(gè)重要手段，它可維持全身的血液循環(huán)和重要器官的血供，同時(shí)又可部分或全部替代心臟做功，減輕心臟的負(fù)荷，利于心肌功能的恢復(fù)。輔助循環(huán)已被用于心臟直視術(shù)前、術(shù)后循環(huán)支持、心源性休克以及心臟移植過(guò)渡患者的循環(huán)支持，顯示了良好的應(yīng)用前景，但依然存在很多問(wèn)題需要解決。目前使用的各種輔助方法均是

2、有創(chuàng)的或微創(chuàng)侵入性的，技術(shù)要求高，操作難度大，費(fèi)時(shí)，需要熟練的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)完成，價(jià)格昂貴以及并發(fā)癥多、發(fā)病率高等，使其應(yīng)用受限。急性心衰、慢性心衰急性發(fā)作、藥物難治性心衰以及心源性休克大多發(fā)病急、病情進(jìn)展快，臨時(shí)性應(yīng)急搶救需要操作簡(jiǎn)便、需時(shí)少的輔助循環(huán)方法成為未來(lái)的發(fā)展方向，目前國(guó)內(nèi)外尚沒(méi)有一種用于心衰臨床治療的無(wú)創(chuàng)輔助方法。胸部充氣背心術(shù)(VEST)基于“胸泵”理論，通過(guò)收縮期加壓胸部改變胸內(nèi)壓來(lái)輔助心臟射血，可提高心輸出量和外周組

3、織的灌注，但舒張壓升高不明顯，對(duì)缺血性心衰患者，難以有效增加心肌血供。體外反搏(ECP)通過(guò)舒張期加壓下肢和臀部，使動(dòng)脈血返流，增加舒張壓，改善心肌的血供；在收縮期放松，外周阻力降低，有利于心臟的射血。但體外反搏缺陷是無(wú)直接心臟輔助作用，且按壓期增加靜脈血的回流，增加心臟的前負(fù)荷，在重度心衰時(shí)可加重心衰的癥狀。 因此，提出VEST與ECP結(jié)合的新型輔助方法(VEAC)，前期動(dòng)物實(shí)驗(yàn)已經(jīng)初步證實(shí)了VEAC輔助的有效性，然而在實(shí)驗(yàn)結(jié)

4、束后胸腔臟器大體標(biāo)本檢測(cè)時(shí)發(fā)現(xiàn)，8只狗中有2只雙肺表面有散在出血，造成肺的損傷。而肺的損傷主要與胸部按壓力有關(guān)，即與VEST的囊內(nèi)壓大小有關(guān)聯(lián)。有關(guān)輔助循環(huán)中用多大的囊內(nèi)壓進(jìn)行輔助適合，目前未見(jiàn)相關(guān)報(bào)道。因而本次實(shí)驗(yàn)的目的是研究不同囊內(nèi)壓對(duì)心衰的輔助效果，探尋其輔助規(guī)律；同時(shí)也比較低壓組和高壓組輔助時(shí)胸腔臟器損傷情況，最終尋找一個(gè)最佳的囊內(nèi)壓，既能對(duì)心衰進(jìn)行有效輔助，又可減少對(duì)機(jī)體的損傷。 實(shí)驗(yàn)材料與方法：1.多功能輔助循環(huán)裝置

5、包括三部分：計(jì)算機(jī)生理信號(hào)的控制和采集系統(tǒng)；功率驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)；胸部加壓和體外反搏的執(zhí)行系統(tǒng)。 2.實(shí)驗(yàn)方法與監(jiān)測(cè)雜種犬12條，靜脈注射3％戊巴比妥鈉30mg/Kg麻醉。仰臥位行食道氣囊導(dǎo)管插管、氣管插管。經(jīng)右頸外靜脈插入導(dǎo)管式壓力傳感器(millarspc-450)至右心房，測(cè)量右房壓；經(jīng)右頸總動(dòng)脈插入導(dǎo)管式流速-壓力傳感器(millarsvpc-66ad)，據(jù)壓力波形直至左室，記錄左室壓和升主動(dòng)脈壓。犬仰臥位在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，胸部包扎V

6、EST充氣背心，大腿及臀部包扎反搏囊套，固定四肢，連接心電電極。經(jīng)靜脈給予3％普魯卡因胺溶液(沈陽(yáng)市天久化工廠生產(chǎn)，批號(hào)：20041101)劑量100mg/kg，在5分鐘內(nèi)注完。以左室收縮期壓最大變化速率(LVdp/dtmax)下降＞40％為建模成功。心衰模型穩(wěn)定15分鐘后開(kāi)始輔助，12條犬隨機(jī)分成兩組，按囊內(nèi)壓的高低分成高壓組和低壓組，高壓組安排75mmHg、100mmHg、120mmHg、150mmHg和180mmHg的囊內(nèi)壓進(jìn)行輔

7、助，輔助順序采用隨即排列；低壓組隨機(jī)安排75mmHg、100mmHg、120mmHg三種不同囊內(nèi)壓進(jìn)行輔助，記錄不同囊內(nèi)壓輔助的血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)。 3.測(cè)量記錄指標(biāo)每種輔助操作的血流動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定后，用生理記錄儀記錄6-8個(gè)輔助中和輔助前后的心動(dòng)周期，并采樣記錄ECG，升主動(dòng)脈壓、左室內(nèi)壓、右房壓、食道內(nèi)壓、頸動(dòng)脈血流量、氣囊內(nèi)壓。 4.數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)學(xué)處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示。建模前后、輔助前、輔助中兩兩比較用配伍設(shè)計(jì)

8、t檢驗(yàn)，多組之間的兩兩比較采用多組樣本均數(shù)F檢驗(yàn)。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果：1.不同囊內(nèi)壓輔助與輔助前比較各種不同囊內(nèi)壓輔助時(shí)均可增加升主動(dòng)脈收縮期最大值、升主動(dòng)脈收縮期平均值、升主動(dòng)脈舒張期最大值和舒張期平均值均較輔助前明顯增加；LVsmax、左室舒張末期壓和LVdp/dtmax較輔助前明顯升高，右房壓較輔助前升高，收縮期平均壓變化無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，舒張期平均壓有顯著差異(P=0.035)。食道壓最大值較輔助顯著升高，食道壓最小值明顯降低。頸動(dòng)

9、脈血流量平均值和最大值較輔助前明顯升高。 2.不同囊內(nèi)壓輔助效果與建模后的比較各種不同囊內(nèi)壓輔助時(shí)均可增加升主動(dòng)脈收縮期最大值、升主動(dòng)脈收縮期平均值、升主動(dòng)脈舒張期最大值和舒張期平均值均較輔助前明顯增加；LVsmax、左室舒張末期壓和LVdp/dtmax較輔助前明顯升高，右房壓收縮期平均壓較建模后增加，舒張期平均壓有顯著增加。食道壓最大值較輔助顯著升高，食道壓最小值較建模后降低明顯降低。頸動(dòng)脈血流量平均值和最大值較輔助前明顯升高

10、。 3.各種不同囊內(nèi)壓輔助效果的比較升主動(dòng)脈壓力指標(biāo)：主動(dòng)脈收縮壓最大值、收縮壓平均值、舒張期最大值、舒張期平均值和舒張期最小值隨著囊內(nèi)壓的增加，逐漸增大，180mmHg的主動(dòng)脈收縮壓最大值和收縮期平均值較150mmHg稍微減少，但高于其它囊內(nèi)壓輔助時(shí)的值；180mmHg組的主動(dòng)脈舒張期最大值、舒張期最小值和舒張期平均值低低于其它各種囊內(nèi)壓輔助的相應(yīng)值，在75mmHg、100mmHg、120和150mmHg成逐漸增高。

11、左室壓力指標(biāo)的比較：左室壓力指標(biāo)隨著囊內(nèi)壓的增加，逐漸增加，LVsmax和LVdp/dtmax在180mmHg仍稍低于150mmHg的增量，高于其它囊內(nèi)壓輔助的增量。LVEDP無(wú)明顯改善。 右房壓力比較：右房收縮期平均壓有隨囊內(nèi)壓增加而增加的趨勢(shì)；舒張期平均壓隨著囊內(nèi)壓的增加明顯增加，但兩兩比較無(wú)顯著差異。 食道壓最大值隨著囊內(nèi)壓的增加而增加，兩兩比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異；最小值在各種不同囊內(nèi)壓輔助下無(wú)明顯改變，兩兩比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)

12、差異。 頸動(dòng)脈血流量平均值和最大值無(wú)顯著改變，兩兩比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。 4.不同囊內(nèi)壓輔助增量的比較升主動(dòng)脈壓力指標(biāo)：主動(dòng)脈收縮期最大值、收縮期平均值、舒張期最大值、舒張期平均值和舒張期最小值隨著囊內(nèi)壓的增加，逐漸增大，180mmHg的主動(dòng)脈收縮壓最大值和收縮期平均值的增量較150mmHg稍微減少，但高于其它囊內(nèi)壓輔助的增量，主動(dòng)脈舒張期最大值、舒張期最小值和舒張期平均值低于120和150mmHg輔助增量，高于75mmHg

13、和100mmHg的輔助增量，各組兩兩比較無(wú)顯著差異。 左室壓力指標(biāo)的比較：左室壓力指標(biāo)隨著囊內(nèi)壓的增加，逐漸增加，LVsmax和LVdp/dtmax在180mmHg的增量仍稍低于150mmHg的增量，高于其它囊內(nèi)壓輔助的增量。LVEDP與囊內(nèi)壓成正相關(guān)，各組增量?jī)蓛杀容^無(wú)顯著差異。右房壓力比較：右房收縮期平均壓與囊內(nèi)壓無(wú)明顯相關(guān)，各組比較無(wú)差異，舒張期平均壓隨著囊內(nèi)壓的增加有逐漸增加趨勢(shì)，各組兩兩比較無(wú)顯著差異。食道壓最大值隨著

14、囊內(nèi)壓的增加而增加，兩兩比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，最小值無(wú)明顯改變，兩兩比較無(wú)顯著差異。 頸動(dòng)脈血流量平均值無(wú)顯著改變，最大值隨著囊內(nèi)壓的增加而明顯增加，但兩兩比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。 5.肺病理標(biāo)本的檢測(cè)病理解剖觀察，兩組均未出現(xiàn)皮下淤血、淤斑，無(wú)肋骨骨折，無(wú)氣胸和血胸等，心包、心外膜未見(jiàn)明顯挫傷。高壓組，均可在雙肺下葉內(nèi)側(cè)背面可見(jiàn)一較大面積的紫色淤血斑，左肺下葉大小為4×8cm，右下肺為4×7cm的面積。低壓組的肺損傷出現(xiàn)較少，程

15、度也輕于高壓組，右肺下葉內(nèi)側(cè)可見(jiàn)一2×5cm的損傷面積，左肺未見(jiàn)損傷。兩組肺氣管、支氣管未見(jiàn)血性分泌物，上葉和中葉均為損傷，無(wú)差異。 兩組肺標(biāo)本HE染色光鏡檢查統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，高壓組42張切片中16張有肺淤血表現(xiàn)，有4張肺出血表現(xiàn)，部分出現(xiàn)肺實(shí)變；低壓組42張切片中，未見(jiàn)肺出血表現(xiàn)，有6張切片出現(xiàn)肺淤血表現(xiàn)，肺實(shí)變?yōu)樾∑瑺?，大小和程度明顯輕于高壓組。 結(jié)論：1隨著囊內(nèi)壓的增加，VEAC輔助的血流動(dòng)力學(xué)效果增加，150mmH