该协议的目标是展示猪放血心脏骤停模型和专门构建的用于转化研究的选择性主动脉弓灌注回路。
方法文章
该协议的目标是展示猪放血心脏骤停模型和专门构建的用于转化研究的选择性主动脉弓灌注回路。
出血占可能可预防的创伤死亡的大多数。人们对血管内复苏技术越来越感兴趣,例如用于心脏骤停患者的选择性主动脉弓灌注 (SAAP)。这涉及通过胸主动脉球囊导管对冠状动脉循环进行主动灌注,并即将进入临床应用。然而,该技术很复杂,需要在动物模型中进行改进,然后才能考虑人类使用。本文描述了一种使用定制 SAAP 系统治疗的失血性心脏骤停的大型动物模型。
对猪进行麻醉、器械检查并进行脾切除术,然后开始受控的对数放血。将动物肝素化,并将流出的血液收集在储液器中。一旦观察到心脏骤停,血液就通过体外回路泵入氧合器,然后通过放置在胸主动脉中的 10 Fr 球囊导管输送。
这导致自主循环 (ROSC) 恢复,如 ECG 和主动脉根部压力波形所示。该模型和随附的 SAAP 系统允许从失血性心脏骤停中实现标准化和可重复的恢复。
出血占潜在可预防创伤死亡的大部分1。在失血的终末期,冠状动脉灌注减少,导致心脏骤停和死亡。目前的策略——静脉输血和心脏按摩——是无效的,因为它们没有解决冠状动脉灌注失败的问题。
SAAP 是一种基于导管的复苏技术,旨在通过将含氧复苏液和药物直接注入主动脉近端,灌注冠状动脉和脑循环来解决这个问题。有限的猪研究表明,在心室颤动和出血性心脏骤停后恢复心脏活动方面取得了有希望的结果 2,3,4。然而,SAAP 研究正在进行中,该技术仍处于临床前阶段。
SAAP 存在一些技术挑战。通过导管以精确的输注速率输送一定量的灌注液至关重要,目前没有市售的 FDA 批准的用于 SAAP 的导管。该技术需要一个特定的回路,该回路能够在 SAAP 期间有效地储存、充氧和输送灌注液。本研究的目的是提出一种创伤性无脉电活动 (PEA) 心脏骤停动物模型和定制的、可靠的 SAAP 系统,用于在放血动物研究中探索该工具。
访问受限。请登录或开始试用以查看此内容。
这项研究是在医学院教学设施(MSTF,马里兰大学,巴尔的摩,马里兰州,美国)进行的,该设施获得了美国实验动物科学协会的认可。该研究方案得到了当地机构动物护理和使用委员会的批准。
1. 动物选择和饲养
2. 全身麻醉的镇静和诱导
3. 手术
4. 仪表
注意: 有关连接 SAAP 电路的关键步骤,请参见 表 1 。
5. 放血

6. SAAP
7. 外周灌注
注意:根据研究方案,在成功进行 SAAP 复苏后,可以使用 SAAP 回路继续在外周进行进一步的容量置换。
8. 安乐死
访问受限。请登录或开始试用以查看此内容。
基线时主动脉根部血压为 83/58 mmHg,放血时逐渐降至 0-10 mmHg。在无脉电活动 (PEA) 开始后,进行 SAAP,在此期间,在 SAAP 持续时间内收缩压迅速升高至 120 mmHg(图4)。在 SAAP 停止和主动脉球囊放气后,BSP 降至约 60 mmHg,但在 SAAP 后期间,它再次逐渐增加至基线水平,有几个峰值代表静脉液体推注(箭头)。

图 1:展示了猪中用于数据收集和监控的访问点的图表。 放置在左侧颈内静脉 (IJV) 中的 7 Fr 鞘可用于药物输送,具体取决于方案需要。右侧 IJV ...
访问受限。请登录或开始试用以查看此内容。
充足的灌注液氧合是 SAAP12 的一项关键能力。我们使用与储液器集成的过滤器。过滤器通过标准氧气管连接到氧气瓶。氧气流量以 6 L/min 的速度输送到氧合器。回路中的离心泵推动血液,血液通过氧合器过滤。可以通过对回路灌注端的样本进行血气分析来确认足够的氧合。使用该模型进行实验期间进行的血气样本证实氧合充足,结果为:pO2 746 mmHg,sO2 100.0%,FO2Hbe 99.2%。必须使用 SAAP 回路实现足够的灌注才能获得 ROSC。Manning 及其同事证明,每分钟 10 mL/kg 体重的流速是提高冠状动脉灌注压 (CPP) 并导致 ROSC6 的最佳流速。研究还表明,导致灌注液过多的较高流速可能导致心脏超负荷或肺水肿3。回路泵必须有足够的功率,不仅可以通过 3/8 英寸内径的管输送灌注液,还可以通过 SAAP 导管相对较长且较窄的管腔输送灌注...
访问受限。请登录或开始试用以查看此内容。
JJ Morrison 是 Prytime Medical Inc. 的临床顾问委员会成员。所有其他作者都没有什么可披露的。
本文所表达的观点是作者的观点,不反映陆军/海军/空军部、国防部或美国政府的官方政策。
这项研究的资金由马里兰大学医学院获得。
访问受限。请登录或开始试用以查看此内容。
| 姓名 | 公司 | 目录编号 | 评论 |
|---|---|---|---|
| 3/8 英寸ID 管 | Saint-Gobain | E-3603 | 这种管子用于整个回路。 |
| 1/4" 管材 | Tygon | E-3603 | 2" 段,用于放血管和 ECMO 套管之间的连接器 |
| 2 通旋塞阀 | 哈佛仪器 | 72-2650 | 标准旋塞阀 |
| 3 通 | 哈佛仪器 | 72-2658 | 标准旋塞 |
| 阀 带倒钩连接器 | 哈佛仪器 | 72-1587 | Y 型连接器 |
| 带倒钩连接器 | Harvard Apparatus | 72-1575 | 直连接器 |
| 储血器 | LivaNova | 50715 | 这与氧合器 |
| 电缆扎带 | 商用电气 | GT-200ST | 标准电缆扎带。 |
| 离心泵 BVP-Z | ISMATEC | ISM 446 | 用于血液再循环的离心泵 |
| 受控蠕动分配泵 | New Era 泵系统 | NE-9000B | 放血的蠕动泵 |
| ECMO 套管 | Medtronic | 96570-015 | 放血套管 |
| 燃气管 | AirLife | 1302 | 标准氧气管 |
| 氧气源 | AirGas | OX USP300 | 标准氧气罐,带流量计 |
| 氧合器 | LivaNova | 50715 | 这是与储液器一起出售 |
| 蠕动泵 1 MCP | ISMATEC | ISM 405 | SAAP 蠕动泵 |
| SAAP 导管 | n/a | n/a | Manning 博士设计的专有导管 |
| 静脉导管 | Teleflex | CDC-29903-1A | 9 法式单腔导管 |
访问受限。请登录或开始试用以查看此内容。
申请许可以重复使用本 JoVE 文章的文本或图表
申请许可