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慢性置入仪器处理，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应激测试期间获取血流动力学数据。该方法有助于回答心血管领域中的关键科学问题，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）状态下实施。

该技术的意义可延伸至肺动脉高压的早期诊断，因为在疾病引入后的明确阶段，可测量肺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。本操作将由本实验室技术员 Annemarie Verzijl 进行演示。在完成动物术前准备后，于皮肤做一切口，起始于左侧肩胛骨下角远端1厘米处，向下切至左侧腋窝。

切开后，使用电刀凝固皮肤中的血管。接着，用电刀的切割模式切开锯肌和胸大肌。继续使用电刀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。

手术的此部分开始时，采用钝性分离法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号针穿过缝线处的主动脉管壁。

沿针头将充满液体的导管尖端插入主动脉，随后收紧荷包缝线并打结固定。为确保导管稳固，将多余的缝线在导管环上方缠绕三圈后打结，并在导管插入点头侧约1厘米处添加一针新缝线。

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。随后在接下来的操作步骤中持续监测平均动脉压。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，使用缝合引导线将橡胶带绕过血管。其次，将血流探头测量装置固定在橡胶带上。第三，将血流探头连接至计算机。第四，检查心输出量信号，以确认探头位置正确。

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，将其下方穿过一把小型直角蚊式钳。当发生冠状动脉痉挛时，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，并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，连接延长管。

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。

开始手术的这一阶段，于第一切口尾侧约8厘米处做一个长约1.5厘米、与之平行的切口。然后使用一个较大的弯蚊式钳，经皮下将引流管从胸膜腔穿过第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。

接着，使用一个较大的弯蚊式钳，分别通过左侧第3肋间以及肋骨上方的肌肉，将流量探头逐个穿入。将充满液体的导管通过左侧第3或第5肋间穿入。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。现在从靠近头侧的切口位置，在左侧背阔肌下方穿入套管针，并通向背部的切口。然后使用套管针，将流量探头和液体导管经皮下隧道引至背部。

隧道建立完成后，将止流夹安装至充满液体的导管上，并移除钳夹。抽出少量血液以清除血凝块和气泡。随后，用浓度为1,000单位/毫升的肝素填充充满液体的导管，用浓度为5,000单位/毫升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，闭合胸腔。使用不可吸收的6-0编织聚酯缝线（USP 6）。随后用连续缝合法闭合前锯肌和胸大肌。

使用不可吸收的USP 2-0编织丝线以皮下连续缝合法闭合皮肤。然后缝合导管之间背侧的切口。首先，在皮肤上直接打结以闭合切口。

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。使用聚乙醇酸乳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，以恢复胸膜腔内的负压，同时小心地移除引流管。

现在通过使用荷包缝合法闭合切口，并用凡士林密封伤口来完成手术。按照文本方案中的说明进行动物恢复及跑步机实验操作。使猪以最高5公里/小时的速度运动，可使其心输出量增加一倍。

观察到机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机体对氧的摄取增加所致。这一效应主要通过心率增加、每搏输出量轻度增加来实现。

每搏输出量的增加得益于左心室收缩力的增强，这表现为左心室压第一导数最大值的升高，同时伴有左心室舒张速率的加快以及左心房压力的升高，后者是左心室的充盈压。体循环血管扩张的发生表现为体循环血管导率升高及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，从而使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读。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。