不同心肌保护方法对体外循环下胎羊心功能的影响

摘要

目的:通过观察比较St.Thomas停搏液(STH液)、组氨酸-色氨酸-酮戊二酸停搏液(HTK液)和不停跳对胎羊实行体外循环(CPB)术中及术后心肌酶、心肌组织结构、代谢及实验中其它相关指标的影响，评估这三种方法对胎羊心肌的保护作用，寻求一种适合的胎羊体外循环心肌的保护方法，从而为临床胎儿体外循环提供依据。
　　方法:18只怀孕山羊（孕100-120 d，足月为150 d），重量为25.72±4.29 kg(17.5-32 kg)，共孕有18只胎羊。分为3组:不停跳组（不停跳组），STH组(St.Thomas保护液组)，HTK组(HTK保护液组)。3组胎羊均采用胸骨前正中切口，完全肝素化后建立CPB行主肺动脉-右心房插管转流，体外循环回路建立好后开始体外循环，其中St.Thomas保护液组和HTK保护液组在体外循环开始后，用主动脉钳夹闭主动脉开始灌流心肌保护液，不停跳组不灌流心肌保护液。控制胎羊体外循环流量在200 ml/kg/min以上，水箱温度恒定40℃。St.Thomas保护液组和HTK保护液组使胎羊心脏停跳30分钟，然后开放升主动脉在并行循环下使胎羊心脏复跳，30分钟后撤离体外循环，观察2小时，不停跳组转流60 min后停机观察2h。在CPB前、转流30min、转流60min、停机后1h、停机后2h采颈静脉血5ml，腋动脉动脉血1ml（测血气）。胎羊静脉血均在4℃下4000 rpm离心15min，取上清液，分装入EP管(每管约0.5ml)，放入-80℃冰箱冻存。在停机后2h，胎羊静脉注射10％氯化钾5 ml，使心跳迅速停跳，剪取胎羊右心房心肌组织大小约1×1×1cm，置入含有4％福尔马林液的试管中密封保存于常温中，待1周后进行脱水、石蜡包埋，动物实验完成后用TUNEL统一染色观察细胞凋亡情况，剪取心室肌若干块，大小约0.5×0.5×0.5cm用于乳酸和ATP的检测。分别于转流前(T1)、转流30 min(T2)、转流60 min(T3)、转流结束后1h(T4)、转流结束后2 h(T5)测心率(HR)、平均动脉压（MAP）、体外循环转流量、PH值、PaO2、PaCO2、碱剩余(BE)、K+、Na+、Ca2+、血糖(Glu)、乳酸(Lac)、血红蛋白(Hb)，在各个时间点采集胎羊静脉血检验心肌受损指标:CKMB、钙蛋白I(cTnI)和肌钙蛋白T(cTnT)。本次研究采集的所有数据均用SPSS21.0统计学软件处理，计量资料以均数±标准差(x±s)的方法表示。两组间差异显著性检验利用单因素方差检验(Student's t-test)，多组间显著性比较采用one-way ANOVA检验。
　　结果:
　　1.三组胎羊在各个时间点腋动脉在测得的血气中，pH、PO2(mmHg)，PCO2(mmHg)、K+(mmol/L)、Ca2+(mmol/L)在各时间点比较均无统计学差异。在T3及T3以后的时段HTK组Na+(mmol/L)要低于STH组；在T3时，HTK组的K+(mmo/L)、Lac(mmol/L)、BE(mmol/L)浓度低于STH组; T4时，HTK组的Hct(％)高于STH组，有统计学差异。
　　2.体外循环之前胎羊血清cTnT、cTnI、CKMB浓度分别在三组间比较均无明显差异。血清cTnI(ng/L)浓度变化，在T1、T2、T3时三组间比较无统计学差异; T4时STH组的cTnI较CPB前明显升高; T5时不停跳组与HTK组的cTnI均较比CPB前升高; T4和T5时HTK组的cTnI低于STH组; T4时STH组和T5时的STH组、HTK组的cTnI高于不停跳组。
　　3.HTK组和STH组TUNEL阳性细胞数均较不停跳组组明显增多，但STH组TUNEL阳性细胞数较HTK组显著增多。
　　4.STH组心肌组织ATP含量较不停跳组与HTK降低; HTK组的乳酸含量高于不停跳组; STH组的乳酸含量高于不停跳组和HTK组。
　　结论:胎羊体外循环中，不停跳对心肌的保护明显优于停跳。在胎羊停跳方面与STH停搏液相比，HTK液在降低心肌代谢、减少心肌损伤标记物的释放方面有明显优势，TUNEL标记的细胞凋亡减少，心肌ATP含量有增加。HTK液的停跳时间要长与STH液相比可引起低钠血症。

目录

声明

个人简历

摘要

前言

参考文献

1 主要设备及实验试剂

1．1 实验动物

1．2 主要胎羊手术设备、耗材及药品

1．3 ELISE、TUNEL、ATP和乳酸检测主要实验仪器及试剂

2 实验资料与方法

2．1 实验分组

2．2 术前准备与麻醉

2．3 手术方法与体外循环

2．4 标本的采集和保存

2．5 记录指标

2．6 技术线路图

2．7 酶联免疫吸附法(ELISA)检测

2．8 细胞凋亡原位检测(TdT-mediated dUTP nick end labeling，TUNEL)

2．9 心肌组织ATP和乳酸含量的测定

2．10 统计学方法

3 结果

3．1 一般情况

3．2 围术期血流动力学参数

3．3 三组胎羊腋动脉血气检测结果

3．4 三组胎羊各个时间点心肌受损指标

3．5 三组心肌细胞原位凋亡检测

3．6 心肌组织ATP和乳酸含量

4 讨论

5 结论

参考文献

综述 细胞外液型心肌保护液研究进展

英文缩略词表

致谢

攻读学位期间发表的学术论文