2018年8月24日
本文介绍了一种在猪身上建立的出血性休克模型实验方案,该模型利用主动脉阻断作为创伤后确定性治疗前的过渡手段。该模型可用于测试多种外科和药物治疗策略。
该方法有助于解答创伤救治领域中的关键问题,包括治疗非压迫性躯干出血的策略。此技术的主要优势在于,可在生理状态与人类相似的临床真实感大型动物模型中,评估相关的血管内复苏策略。该技术的应用前景可延伸至创伤导致的失血性休克治疗,而失血性休克是创伤中可预防性死亡的首要原因。
通常,初次接触该方法的人会遇到困难,因为该操作需要具备外科手术技能以及对重症监护生理学的了解。通过后肢夹捏确认达到适当的镇静水平后,使用配备12英寸带光源Miller喉镜片的传统喉镜,将喉镜片尖端经麻醉猪的口咽部送入。注意避免损伤口腔黏膜或牙齿,缓慢推进喉镜片尖端至会厌部位,用喉镜片抬起会厌,并继续越过喉口,直至清晰暴露喉部结构。
将一根6.5或7号弗朗奇气管导管插入导丝后,经声门置入气管,然后向气囊注入10至15立方厘米空气,以防止气体从气囊周围泄漏或胃内容物误吸。随后,通过呼吸过滤器将气管导管连接至机械通气机,并用棉质胶带将导管固定于上颌。进行股动脉和股静脉插管时,用大量聚维酮碘对术区消毒五分钟,并在术区周围铺置无菌手术巾,以保持手术区域的无菌状态。
使用装有10号无菌外科刀片的手术刀,确定腹股沟皱褶位置,在右侧腹股沟皱褶上方四厘米和下方四厘米处,沿垂直方向做一条八厘米长的切口。逐层分离皮下组织,并在切口中放置两个Weitlaner牵开器。使用Mixter直角止血钳和电凝设备,分离结缔组织和肌肉,直至清晰暴露血管神经束,并小心分离动脉,注意保护外侧神经。
使用20号斜面穿刺针穿刺动脉,并通过斜面针的管腔送入圆头、0.35英寸的导丝。导丝到位后,在导丝上撤出穿刺针,同时对动脉切口处施加轻微压力以防止出血,然后沿导丝插入14 French的导入鞘。随后,按照上述方法插管左侧股动脉和股静脉。
进行颈动脉和左颈外静脉插管时,使用10号刀片手术刀在颈部左侧距正中线约2厘米处作一条6厘米长的纵向切口。使用电凝刀分离皮下组织,直至暴露胸锁乳突肌,并沿该肌的外侧缘进行分离,以暴露左侧颈外静脉。随后,如前所示,使用8F导管对该血管进行插管。
暴露左侧颈总动脉时,解剖胸锁乳突肌内侧缘,直至观察到包含颈总动脉、迷走神经和颈内静脉的颈动脉三角。使用5F导管如前所述进行颈总动脉插管。对对侧进行解剖时,分离右侧颈外静脉和右侧颈总动脉,操作方法与其同侧对应结构的分离方法相同。
然后,使用9 French的引入鞘管穿刺右侧颈外静脉,并将直径为4毫米的颈动脉血流探头放置于右侧颈总动脉周围。接着,将肺动脉导管经9 French插入鞘管插入右侧颈外静脉,深度为15至18厘米。导管到位后,用不超过1.5 mL的空气充盈球囊。
推进导管,并观察监护仪以评估压力从右心房到右心室,再到肺动脉,最后到肺动脉楔压的转变过程。随后放气球囊,确认监护仪上恢复肺动脉压力波形。对于膀胱造瘘管置入术,使用10号刀片手术刀在下腹部正中做一5厘米长的切口,并将膀胱引出至体外。
使用电灼术在膀胱上做一个小切口,吸出尿液,并用4-0聚丙烯缝线对膀胱进行临时荷包缝合关闭。将18法式 Foley 导尿管置入膀胱腔内,使用10立方厘米注射器充盈气囊。然后打结固定缝线,以确保导尿管稳定位于膀胱腔内。
进行主动脉球囊导管插入时,将一根0.035英寸、260厘米长的Amplatz硬质导丝经14 French插入鞘管送入。使用超声确认导丝位于腹腔干上方的主动脉内,随后沿导丝将球囊阻断导管插入至腹腔干上方的主动脉。
计算出总血容量后,使用自动泵在20分钟内将总血容量的35%放血至标准采血袋中,并在4摄氏度下保存。当所有血液储存完毕后,用9至12立方厘米的空气充盈主动脉球囊阻断导管,或持续充气直至再次充盈球囊后远端平均动脉压不再进一步下降为止。阻断40分钟后,使用自动泵经左侧股静脉导管在20分钟内以相当于总血容量20%的全血对动物进行复苏。
随后,在五分钟内逐步放气。在球囊充气阶段,完全阻断组动物的近端平均动脉压高于部分阻断组动物,而部分阻断组在球囊充气期间的远端平均动脉压高于完全阻断组,反映了远端主动脉存在部分血流。复苏后,两组动物的近端和远端平均动脉压均升高,并在球囊放气后恢复至基线水平,直至重症监护阶段结束。
所有动物在出血后均立即出现反射性心动过速,并在两组的球囊充气阶段逐渐加重。出血后,两组动物的中心静脉压均下降,在球囊放气后上升,并在复苏后恢复至基线水平。同样,两组动物的心输出量在出血后下降,在球囊充气期间上升,并在复苏阶段球囊放气后恢复至基线水平。
出血后,两组的颈动脉血流均立即减少,完全阻断组的颈动脉血流率高于部分阻断组。复苏及球囊放气后,两组的颈动脉血流率均恢复至接近基线水平,但完全阻断组的恢复水平较低。观看本视频后,您应能更好地理解如何利用大型动物模型,通过血管内策略测试主动脉阻断的效果。
此外,与其他外科手术一样,必须小心操作器械,才能确保手术安全进行。
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本方案展示了利用主动脉阻断建立猪的出血性休克模型,以作为过渡至确定性创伤救治的桥梁。该模型适用于测试多种外科和药物干预策略。
采用主动脉阻断的大型动物出血性休克模型为评估创伤中的血管内干预措施提供了转化桥梁。该方法能够在临床转化之前,对复苏策略进行机制性风险降低和预测性评估。该模型通过阐明与人类创伤救治相关的生理反应和干预阈值,支持研发组合决策。
该猪出血性休克模型将血管内装置测试置于发现生物学与临床前验证的交汇点,有助于先导物识别和机制层面的风险降低。