富氧处置对缺氧复合氰中毒犬心功能的干预作用研究

摘要

氢氰酸是一种重要的工业毒物，也是目前外军装备的速杀性化学战剂。它毒性大、吸收迅速、防护困难。氰类毒剂进入机体后迅离解出迅速离解出氰根离子(CN-)，阻断细胞呼吸和氧化磷酸化，对细胞线粒体呼吸链末端氧化酶产生抑制作用，强烈抑制细胞呼吸，造成内呼吸障碍。呼吸衰竭和心血管功能衰竭是氰化物中毒死亡的主要原因[1，2]。
　　 我国高原地区幅员辽阔，军事战略地位极其重要。低压缺氧是高原地区的最主要的环境特征，缺氧即可以造成机体功能的异常反应[3]，也可以加重化学毒物对脑、心、肺功能的损伤作用[4]。初入高原人员若发生氰化物中毒，机体将同时遭受呼吸性缺氧和细胞性缺氧两者“内”“外”缺氧双重打击，后果更为严重。目前对缺氧条件下的伤情特点了解甚少。
　　 本课题拟在前期工作的基础上，建立缺氧复合氰中毒的动物模型，并利用本模型研究缺氧复合氰中毒对心脏功能损伤作用，评价富氧对缺氧复合氰中毒的干预效应。首先，以大动物为实验对象，用吸入氮-氧混合气体的方法建立急性缺氧的动物模型，对该模型进行生物效应评估；其次，在该缺氧动物模型上复制急性氰中毒的复合伤模型；第三，评估富氧对缺氧复合氰中毒的干预效应。以便为下一步的抗氰方案筛选和防治奠定基础。
　　 方法：
　　 1.以杂种犬为实验对象，采用吸入氮氧混合气体方法建立缺氧模型，通过检测心率(HR)、左心室压力(LVSP，+dp/dtmax，LVEDP)及动脉血气分析(pH，PaO2，SatO2)等参数来评价模型是否成功。
　　 2.利用实验一所建立急性缺氧动物模型，通过注射NaCN(3.6mgKg-1)，建立急性缺氧复合氰中毒动物模型。设置常氧对照组(control)和缺氧实验组(hypoxia)。分别于-60min(中毒前60min，用于自身对照)，中毒前即时刻(0min)和中毒后10、30、60、80、120min共7个时间点测定心脏功能指标。
　　 3.利用实验二建立急性缺氧复合氧中毒模型，将犬随机分为富氧组(oxygen)和缺氧组(hypoxia)，缺氧组动物继续吸入混合气体，富氧组动物在中毒后立刻(0min)吸入30%的富氧空气。分别于-60min(中毒前60min，用于自身对照)，中毒前即时刻(0min)和中毒后10、30、60、80、120min共7个时间点测定两组动物心脏功能指标。
　　 结果：
　　 一、急性缺氧犬实验模型的建立
　　 1.急性缺氧对心电参数的影响
　　 与正常组相比，缺氧组犬的心率在吸入缺氧气体后心率变化明显，波动增加，PQd间期明显缩短，QRS波群时间缩短(P<0.05)。
　　 2.急性缺氧对犬左心室压力的影响
　　 与正常组相比，缺氧组犬的心率在吸入缺氧气体后，左心室收缩压峰值(LVSP)、左心室收缩压最大上升速率(+dp/dtmax)、左心室舒张末期压(LVEDP)等变化幅度加大，实验结束时显著低于对照组(P<0.05)。
　　 3.急性缺氧对犬动脉血气成分的影响
　　 与正常组相比，缺氧组犬的心率在吸入缺氧气体后，血液酸碱度(pH)上升，动脉血氧分压(PaO2)、动脉血氧饱和度(SatO2)下降明显，差距有统计学意义(P<0.05)。
　　 一、缺氧复合氰中毒对犬心脏功能血气分析影响
　　 实验表明，不论是常氧状态还是缺氧状态下，氰中毒都会引起心脏功能损伤，主要表现在心率降低，PQd和QRS间期波动增加，左心室压力，+dp/dt和血氧饱和度下降，动脉血氧分压(PaO2)、动脉血氧饱和度(SatO2)波动明显等。缺氧组和常氧组对比，心率、左心室收缩压峰值、左心室舒张末压、左室压力最大上升速率等指标下降更为明显。血气分析结果也显示，缺氧组动脉血氧分压(PaO2)、动脉血氧饱和度(SatO2)明显低于常氧组。表明缺氧复合氰中毒两种因素同时作用于心脏是对心脏功能的影响大于单纯缺氧。
　　 三、富氧对缺氧复合氰中毒犬心脏功能损伤的防护效果
　　 急性缺氧动物模型氰中毒后立刻吸入富氧空气，对缓解缺氧复合氰中毒症状有明显效果。富氧显著抑制了动物模型的心率降低，改善了PQd和QRS波形。使反映心脏收缩性能的左心室收缩压峰值(mLVSP)、左心室压力上升最大速率(+dp/dtmax)得到明显改善。血气分析结果也显示，与缺氧组相比，富氧组动脉血氧分压(PaO2)、动脉血氧饱和度(SatO2)下降变缓，血液pH值波动变小。这反映了富氧疗法能增强心肌收缩力，具有保护心脏功能的作用。
　　 结论：
　　 1.采用吸入氮氧混合气体的方法成功建立了急性缺氧动物模型。
　　 2.不论是常氧状态还是缺氧状态下，氰中毒都会引起心脏功能损伤。缺氧和氰中毒两种因素同时作用于心脏时，对心脏功能的损伤大于单纯缺氧。
　　 3.富氧对缺氧复合氰中毒犬心脏功能损伤具有明显的防护效果。

目录

文摘

英文文摘

英文缩写一览表

前 言

第一部分 急性缺氧犬实验模型的建立

1.材料与方法

2.实验方法

3.实验结果

4.讨论

5.小结

第二部分 缺氧复合氰中毒对犬心脏功能及血气分析影响

1.材料与方法

2.实验方法

3.实验结果

4.讨论

5.小结

第三部分 富氧对缺氧复合氰中毒对犬心脏功能损伤的防护效果

1.材料与方法

2.实验方法

3.实验结果

4.讨论

5.小结

全文总结

致谢

参考文献

文献综述 氰化物中毒对心脏功能的影响及防治

参考文献

攻读学位期间发表的论文