猪长期心血管运动测试用导管的手术植入

本手术的总体目标是对动物进行长期的仪器植入，以便在清醒状态下、伴有或不伴有心血管疾病的动物中进行心肺压力测试时，实现血流动力学的测量。该方法有助于回答心血管领域的一些关键问题，例如代谢综合征如何影响左心室功能和灌注，从而促进射血分数保留型心力衰竭的发展。该技术的两个主要优势在于：血流动力学测量和血液样本均来自清醒动物，且该技术可在静息状态以及心血管应激（如运动）期间实施。

该技术的意义在于可推动肺动脉高压的早期诊断，因为在疾病引入后的明确阶段，即可测量肺部微血管功能以及右心室功能和灌注情况。对该技术进行可视化演示至关重要。由于冠状动脉易发生血管痉挛，学习如何在其周围放置血流探头较为困难。

此外，由于主动脉相对于开胸位置的解剖关系，将流量探头放置于主动脉周围较为困难。本次操作将由本实验室的技术员 Annemarie Verzijl 进行演示。在完成动物术前准备后，从左侧肩胛骨下角远端1厘米处开始，沿皮肤做切口，向下延伸至左侧腋窝。

切开后，使用电灼术凝固皮肤中的血管。接着，采用电灼仪的切割模式，切开腹外斜肌和胸大肌。继续使用电灼术凝固肌肉层中的血管。

现在，使用钝性分离技术，仔细分离左侧第4肋间间隙的肋间肌。最后使用蚊式钳完成操作。随后暴露左肺的肋面，其表面覆盖有脏层和壁层胸膜。

接下来，小心刺破胸膜的两层并将其撕开，进入胸膜腔。使用胸腔牵开器分离伤口边缘和肋骨，用力将组织推开，以改善暴露视野。为暴露心脏和大血管，将左肺向尾侧推移，并用湿纱布将其楔入固定位置。

以钝性分离开始手术的这一部分，去除降主动脉周围约2平方厘米的结缔组织。接着，使用不可吸收的USP 3-0编织丝线，在主动脉壁上缝制三针荷包缝合。然后，用一根不锈钢16号针穿过缝线处刺入主动脉管壁。

沿着穿刺针，将充满液体的导管尖端插入主动脉。然后紧紧拉合荷包缝线并打结固定。为确保导管稳固，将多余的缝线在环上方的导管上缠绕三圈，打结固定，并在其插入部位近端约1厘米处添加一个新的缝合结扎。

现在将充满液体的导管连接至已校准并与计算机相连的压力传感器。由此可在后续步骤中监测平均动脉压。接下来，在不损伤膈神经的前提下，以交叉切口打开心包膜。

在切口下方，通过识别肺动脉并轻轻向尾侧牵拉，使用法拉伯夫拉钩暴露升主动脉和主动脉弓。暴露主动脉后，使用梅岑鲍姆剪刀在升主动脉与肺动脉之间的结缔组织上做一个1厘米的切口。现在安装血流探头。

首先，使用缝合引线将橡皮带绕在血管上。其次，将血流探头测量装置固定在橡皮带上。第三，将血流探头连接至计算机，第四，检查心输出信号以确认探头已正确放置。

下一步是暴露并分离左前降支冠状动脉的近端部分。首先，用镊子提起组织，然后使用梅岑鲍姆剪刀在组织上做一个小切口。

然后用棉签小心地剥离动脉周围的组织。为确保冠状动脉完全游离，将其下方穿过一个小型直角蚊式钳。当冠状动脉发生血管痉挛时，喷洒10%利多卡因以松弛血管。

采用相同的技术，将充满液体的导管分别置入肺动脉、右心室、左心室和左心房。所有导管此时应连接至计算机。然后，使用与冠状静脉导管相连的缝线，在前室间冠状静脉旁平行缝合一针。

缝合后，用冠状静脉导管的20号针头穿刺静脉，将导管的插管经静脉插入。然后用现有的缝线固定导管。取出针头，并连接至延长管。

现在将冠状动脉血流探头放置在先前已分离的左前降支冠状动脉周围。放置好探头后，在计算机上检查冠状动脉血流信号，以确认血流探头位置正确。冠状动脉血流信号的波形应与此处所示相似。

手术的这一阶段开始时，在距离第一切口尾侧约8厘米处做一个1.5厘米长的平行切口。然后使用一个较大的弯蚊式钳，将引流管从胸膜腔经皮下穿过第6肋间隙引至该切口。将引流管连接至吸引装置，以清除胸腔内残留的液体。

接下来，使用一个大型弯曲蚊式钳，分别通过左侧第3肋间间隙及肋骨上方的肌肉，将流量探头逐一穿入。将充满液体的导管通过左侧第3或第5肋间间隙穿入。首先，夹闭充满液体的导管。

接下来，移除三通旋塞以尽量减少穿刺面积。第三步，穿刺肋间肌。现在，使用不可吸收的USP 2-0编织丝线固定血流探头和充液导管。

在肋间肌上使用荷包缝合。这种缝合也可在恢复胸腔负压后防止漏气。接下来，在皮肤上做三个切口，位置约在脊柱左侧2厘米处，且与脊柱平行。

在这三个切口处各做一个3厘米长、相互间隔3厘米的切口。现在从左侧背阔肌前方的切口处开始，向背部的切口方向穿入套管针。然后利用套管针，将血流探头和液体导管经皮下隧道引导至背部。

隧道完成后，在充满液体的导管上安装止流夹并移除钳夹。抽出少量血液以清除血凝块和气泡。然后用浓度为每毫升1,000单位的肝素填充充满液体的导管，用浓度为每毫升5,000单位的肝素填充冠状静脉导管。

通过在两个不同位置牵拉第4肋间隙的肋骨使胸腔闭合，使用不可吸收的6-0编织聚酯缝线（USP 6）。随后用连续缝合法缝合前锯肌和胸大肌。

使用不可吸收的2-0编织丝线（USP标准）进行连续皮下缝合关闭皮肤。然后缝合导管之间背部的切口。首先，在皮肤上直接打结以关闭切口。

然后在距离皮肤约1厘米处，用另一个结将导管固定在缝线上。使用聚乳酸羟基乙酸缝线缝合血流探头，确保缝合时不会切断血流探头的导线。随后，在切口的颅侧施加压力，小心地移除引流管，以恢复胸膜腔内的负压。

现在通过使用荷包缝合关闭切口，并用凡士林密封伤口来完成手术。请参照文字方案了解如何恢复动物状态以及如何进行跑台实验。使猪以每小时最高5公里的速度运动，可使其心输出量增加一倍。

观察到身体耗氧量增加了两倍。这主要是由于心输出量增加，同时血红蛋白浓度升高以及身体对氧气的摄取增加所致。这一效应主要通过心率增加、每搏输出量轻微增加来实现。

每搏输出量的增加是由于左心室收缩力增强所致，这表现为左心室压力一阶导数最大值增大，同时左心室舒张速率加快以及左心房压力升高，后者是左心室的充盈压。体循环血管扩张发生，表现为体循环血管导纳增加和体循环血管阻力降低。这种变化几乎完全代偿了心输出量的增加，因此平均主动脉压仅轻微上升。

文本方案中还提供了对其他多个参数的进一步解释。观看本视频后，您应能够充分掌握如何对动物进行慢性手术置入仪器，以便在后续的心血管实验中进行血流动力学测量。