长时程室颤先行心肺复苏对复苏效果的影响及机理研究

摘要

研究目的本研究拟建立猪闭胸电诱发心室颤动心跳骤停模型，对持续7分钟室颤不予干预，模拟长时程室颤，比较优先胸外按压和人工呼吸2分钟后除颤与直接除颤的复苏效果，并从室颤时的冠脉灌注压和室颤波频率和振幅的变化的角度，初步探讨其可能的机理，以期为临床工作和进一步的研究提供理论和实验依据。 材料与方法1.实验材料健康家猪16只，雌雄不拘，体重30～35Kg，由中山大学北校区动物实验中心提供。 2.实验方法与步骤2.1动物分组方法在手术准备工作完成后，用抽签法将动物随机分为2组，每组8只，CPRFirst组(即优先行心肺复苏2分钟后再除颤)，ShockFirst组(即直接除颤)。 2.2猪室颤模型的制作2.2.1猪实验前一晚禁食，但可自由饮水。戊巴比妥钠25mg/Kg、安定20mg腹腔注射后，麻醉后将动物仰卧固定于V型手术台上，此后静注8mg/Kg/h戊巴比妥钠以维持麻醉。 2.2.2经口气管插管，接呼吸机控制呼吸，设定呼吸频率16～20次/分，潮气量10mL/kg，吸入氧浓度30％。用红外线监测仪监测呼气末二氧化碳分压(End-tidalPCO2，ETCO2)，调节呼吸参数以使ETCO2维持在35～45mmHg。 2.2.3胸腹部皮肤剃毛，粘贴除颤电极，除颤监护仪监测PADS导联心电图；另使用BL-420生物机能试验系统监测Ⅱ导联心电图。 2.2.4右股动脉插管通过BL-420生物机能试验系统描记主动脉收缩血压(SystolicAorticPressure，SAP)、舒张压(DiastolicAorticPressure，DAP)，经右颈静脉插管放入漂浮导管监测右房压(RightAtriumPressure，RAP)，间歇测量肺动脉楔压(PulmonaryArterialWedgePressure，PAWP)、肺动脉压(PulmonaryArterialPressure，PAP)，用温度稀释法测定心输出量(CardiacOutput，CO)，CO值除以心率得出每搏输出量(StrokeVolume，SV)。 2.2.5经左颈静脉插入临时起搏电极至右心室，见Ⅰ导联P波消失，QRS波宽大畸型，振幅变大，ST段斜面下降，T波倒置，说明临时起搏电极尖端已进入右心室并较好贴附于心内膜上。交流电变压器一输出端与临时起搏电极阴极体外端相连，另一输出端连接猪左下胸壁处插入的导电钢针于皮下，使电流穿透心室与体外形成回路。 2.3实验过程调整50Hz(次/秒)交流电变压器使输出电压为25伏，通电约1秒钟以诱发室颤。室颤后停止机械通气，持续7分钟且不进行任何干预措施。随机分组，CPRFirst组先心肺复苏2分钟再进行除颤，ShockFirst组直接除颤，两组第一次除颤能量均为100J，除颤后观察心电图5秒，如果室颤未终止则进行第二、三次除颤，能量分别为120J、150J。如果连续3次电击后除颤不成功，则进行1分钟的心肺复苏。固定一人徒手心前区按压使胸骨下陷3.5～4.5cm，按压与放松比例为50％：50％，按压频率为100次/分。按压间歇进行通气，按压和通气比例为30：2。1分钟后若室颤持续，再进行连续3次的电击除颤，如此交替直至恢复自主循环(ReturnofSpontaneousCirculation，ROSC)。如除颤成功而心电图呈一条直线或无脉搏的电活动，血压监测没有有效的血压波，则立即进行心肺复苏，直至恢复自主循环。如动物心跳骤停经过总共15分钟的复苏仍未恢复自主循环，则视为复苏失败，归入24小时死亡例数。复苏成功后，接SC-Ⅲ呼吸机机械通气，连续监测4小时心电图和血流动力学参数。若呼吸恢复并且循环功能稳定，可停呼吸机，生命体征稳定后将动物送回动物房。 3.观察指标3.1通过BL-420生物机能试验系统描记主动脉收缩血压、舒张压、右房压；间歇测量肺动脉楔压、平均肺动脉压、心输出量、每搏输出量；计算冠状动脉灌注压(CornaryPerfusionPressure，CPP)，其定义为按压放松期主动脉血压和右心房血压之差；太空仪监测心率、呼吸末二氧化碳分压；其中复苏后心输出量和每搏输出量以每次室颤前状态作为基数(分母)，计算参数的比率。 3.2用除颤监护仪持续进行心电监测，描记心电图(PADS导联)，另通过BL-420生物机能试验系统描记并分析每分钟室颤后5秒及每次电击后5秒心电图的平均振幅和频率。 3.3计录电击除颤成功次数，计算初次除颤成功率，第二次除颤累计成功率，第三次除颤累计成功率，三次一轮除颤成功率和两轮除颤成功率。 3.4计算初次除颤自主循环恢复率，一轮除颤自主循环恢复率，总的自主循环恢复率和总ROSC的平均能量以及电击平均次数。 3.5计算动物的24小时生存率(从复苏成功开始记时) 3.6评价24小时神经学功能评分。神经学功能评估分级标准为： 1级：意识水平、步态、进食行为、对人接近时的反应和对人的约束的反应正常； 2级：轻度异常，指有轻度的功能障碍，如步态不稳、进食少、人接近时反应较迟钝等； 3级：更严重的功能障碍，不能站立、行走和进食； 4级：植物状态或昏迷，对有害的刺激有微弱的反应； 5级，深昏迷，动物对任何刺激均无反应。 1级和2级为神经功能良好。 4.统计学处理用SPSS11.5统计软件包进行统计学分析。连续型变量描述以均数±标准差(mean±SD)表示并进行t检验，离散型变量用卡方检验，取P＜O.05为有统计学显著性差异。 结果1.猪的基础情况与闭胸电诱颤模型两组猪诱发室颤前在体重、心率、血压、肺动脉压、心输出量、心搏出量等方面无统计学显著差异。本研究建立猪闭胸电诱发室颤模型，其操作稳定，重复性良好，猪的各项生理参数与人类相差不大。 2.除颤复苏结果16只动物用5OHz，25～30伏的交流电通电约1秒钟都能成功诱发室颤且不治疗并维持7分钟。CPRFirst组初次除颤成功率达87.5％(7/8)，总恢复自主循环率为87.5％(7/8)，总恢复自主循环率平均能量为100J，平均电击次数1次；24小时生存率达87.5％(7/8)。ShockFirst组初次除颤成功率为0％(0/8)，总恢复自主循环率率只有37.5％(3/8)，总恢复自主循环率平均能量为433.33J，平均电击次数3.67次；24小时生存率为25％(2/8)。 3.血流动力学变化两组动物室颤时冠脉灌注压无差别，但CPRFirst组CPR后冠脉灌注压明显提高，第一次除颤前CPRFirst组和ShockFirst组冠脉灌注压相比有统计学差异(p＜0.05)。 4.心电图室颤频率分析室颤持续7分钟，CPRFirst组和ShockFirst组动物平均频率和振幅没有统计学意义。随之，室颤波的频率逐渐变小，CPRFirst组CPR后1分钟和2分钟室颤频率较室颤7分钟时明显增加，CPR0分钟(即VF7分钟)为4.3±0.31Hz，CPR1分钟为8.9±0.41Hz，CPR2分钟为10.5±0.80Hz；室颤波的振幅同样也出现相似的变化，CPR0分钟(即VF7分钟)为0.29±0.03mv，CPR1分钟为0.36±0.02mv，CPR2分钟0.43±0.03mv。故第一次除颤前CPRFirst组和ShockFirst组室颤频率相比则有统计学差异(p＜0.05)；同样，第一次除颤前两组室颤振幅相比则有统计学差异(p＜0.05)。 5.恢复自主循环后情况ROSC动物心率、平均动脉压出现上升，4小时后基本恢复至心跳骤停前状态；肺动脉压、肺动脉楔压除颤前后变化不明显或稍有增高，两组动物之间无统计学意义；心输出量和心输出量均有不同程度的下降，4小时后心输出量和心输出量有逐渐改善，虽然恢复自主循环后30分钟、240分钟CPRFirst组CO和SV均较ShockFirst组高，但统计学分析无显著性差异。24小时两组动物神经功能评分皆为2级. 结论长时程室颤除颤前先行胸外按压和人工呼吸可明显提高复苏成功率，其机理与增加冠脉灌注，改善心脏能量储备，提高室颤波的频率和振幅有关。

目录

文摘

英文文摘

第1章前言

第2章材料和方法

第3章结果

第4章讨论

第5章结论

参考文献

附图

附录1长时程室颤先行心肺复苏的电除颤策略

附录2在读期间发表的论文

中英文对照词表

致谢