（急诊医学专业论文）人参皂苷对复苏大鼠线粒体功能的作用及实验模型的选择.pdf

， - 军医进修学院 研究生学位论文原创性声明 l l l l l1 1 1 1 r l f l l i l l l l l f l f ii i i f l l fl lil lf l l l l y 17 9 7 6 3 8 秉承我院“忠诚、敬业、和谐、创新”的学风，本人声明：所呈交的论文是 我本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特 别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写 过的研究成果，也不含为获得我院或其他教育机构的学位及证书而使用过的材料， 对本文的研究作出贡献的个人或集体，均已在文中做了明确的说明并表示谢意。 申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。 日期：垆f 分f 日期：幻，口厂，f 军医进修学院 研究生学位论文版权使用授权书 本人保证毕业离院后，发表论文或使用论文工作成果时署名单位为军医进修 学院或解放军总医院。学院有权保留并向国家有关部门或机构送交论文原件、复 印件和电子版本，可以采用影印、缩印、扫描或其它手段保存论文以供被查阅和 借阅。学院可以公布学位论文的全部或部分内容( 保密内容除外) 。 敝作者签名：雾雅 日期：矽胆f ，5 i 指导狮签名：风缪帆越f 6 ， 目录 中文摘要1 英文摘要3 前一言5日u 吾 第一部分：电刺激法、氯化钾注射法和窒息法3 种心肺复苏模型的特点及对机体 的影响7 材料与方法7 结果。1 3 讨论：! z j 、结31 第二部分：人参皂甙对心脏停搏大鼠心肺复苏的影响3 2 材料与方法3 2 结果4 0 讨论! ；4 ，j 、结6 0 结论、创新点、研究的局限性及展望6 l 参考文献6 2 文献综述7 0 个人简历8 0 致谢8 1 军医进修学院博上学位论文 人参皂苷对复苏大鼠线粒体功能的作用及实验模型的选择 中文摘要 目的比较3 种常用心脏停搏实验模型一一电刺激法、氯化钾注射法和窒息 法的模拟效果及对机体生化环境与能量代谢的影响；探讨人参皂苷对心脏停搏大 鼠自主循环恢复率、复苏后存活情况、能量代谢及线粒体功能等方面的作用。 方法实验共分两个部分。第一部分为模型比较，成年w i8 t a r 大鼠共1 0 2 只， 随机分为3 组：电刺激组( r p = 3 6 ) 、氯化钾组( n = 4 4 ) 和窒息组( 萨2 2 ) ，分别采 用经食道心脏调搏、经颈静脉注射氯化钾溶液以及阻断通气3 种不同方法诱发心 脏停搏( c a ) ；以上每组根据不同时间点各分为复苏前和复苏后2 个亚组( 总计6 个实验组) ，复苏前组处置的时间点为c a 后5 m i n 、心肺复苏( c p r ) 实施前，复苏 后组处置的时间点为恢复自主循环( r o s c ) 后即刻。每组动物从诱发c a 出现到开 始c p r 的间期( 非干预间期) 统一为5 m i n ；c p r 措施包括胸外按压、人工通气以 及静脉注射肾上腺素( 1 0 0 9 9 k g ) 等。观察各组动物模型的c a 发生率、c a 的心电 图类型、r o s c 比率及其前后的生命体征变化( 体温、心率、血压等) ；检测各组复 苏前后血气、电解质、血糖及乳酸等指标的变化；此外，使用高效液相色谱法检 测组织磷酸腺苷( a m p 、a d p 及a t p ) 的含量并计算能荷( e c ) 。第二部分为人参皂 苷的作用研究。成年w is t a r 大鼠8 7 0 只，随机分为5 组：肾上腺素组( n = 4 5 0 ) 、 肾上腺素加山茛菪碱组( n = 1 1 0 ，简称山莨菪碱组) 、肾上腺素加人参皂苷组 ( 萨1 6 0 ，简称人参皂苷组) 、肾上腺素加人参皂苷加山莨菪碱组( 萨1 1 0 ，简称 联合用药组) 和假手术组( 萨4 0 ) ，该组不诱发c a ，不进行c p r 等处理。前4 组 使用电刺激法诱发c a ，非干预间期5 m i n 后行c p r ( 参见第一部分) 。以上5 组根 据r o s c 后观察处置的不同时间又分为r o s c 即刻、3 h 、6 h 、1 2 h 和2 4 h 共5 个亚组。 观察记录各组的r o s c 率、存活时间、生命体征变化；检测各组不同时间点的a t p 值并计算能荷；使用激光共聚焦显微镜及荧光酶标仪检测各组不同时间点的膜电 位和活性氧簇( r o s ) 水平；电镜下观察线粒体形态学变化并进行计数统计。 结果第一部分：窒息组的c a 发生率、r o s c 率、复苏前乳酸水平和p c o ：均显 著高于其他2 组( 仄0 0 5 ) ，而复苏前、后的能荷水平均显著低于其他2 组( 仄o 0 5 ) ； 氯化钾组复苏前、后的能荷水平及钾离子浓度均显著高于其余2 组( o 0 5 ) ，而 军医进修学院博士学位论文 c a 发生率显著低于其余2 组( 仄0 0 5 ) ；电刺激组和氯化钾组诱发c a 的心电图类 型表现多样，以室颤和室速为主，而窒息组c a 的形式主要为无脉电活动或心电静 止。第二部分：人参皂苷组对r o s c 率的影响较。肾上腺素组无统计学差异( p * o 0 8 6 ) ； 人参皂苷组、山莨菪碱组和联合用药组均可提高大鼠的存活率( p 6 0 m m h g ，并且上述状态持续 1 0 m i n ，则确定为r o s c 。 此时若大鼠恢复自主呼吸，则停止呼吸机，保留气管导管，并给予适当湿化处理。 l o 军医进修学院博士学位论文 如果连续胸外按压1 0 m i n 后无自主心律，则视为复苏失败，停止复苏。r o s c 后 1 0 s 之内采集血液标本，处死大鼠，取组织标本进行下一步实验。 2 3 生化指标的采样及微量检测法 各组动物在相应的时间点( 见实验分组) 于动脉导管中采血，取l m l 注射器， 抽取0 3 m l 肝素钠注射液( 1 2 5 万u d 1 ) ，然后推掉肝素溶液，通过动脉导管连接 的三通管抽取0 1 5 - - , 0 2 0 m l 动脉血，密封针头并充分揉搓针管，之后立即于血气 分析仪上检查血气及生化指标。血气分析仪各项检查参数此前已经过校正，误差 为可接受范围。 2 4 高效液相色谱法检测a t p 、a d p 及a m p 2 4 1 色谱条件及标准品的检测 流动相的配制：5 0 m m o l l 磷酸二氢钾、甲醇、离子对色谱试剂3 种试剂按 照7 6 0 m l ：2 4 0 m l ：5 m l 的体积比例加人1 0 0 0 m l 烧杯中，经电动搅拌器搅拌5 m i n 、抽 滤、超声波清洗器处理5 m i n 备用。 使用精密重量测量仪称取标准品a m p 、a d p 和a t p 各l m g ，混合后溶入 l m l 纯化蒸馏水中，平均分为5 份，l 份作为原液，其余4 份分别稀释为1 2 、1 5 、 1 1 0 和1 2 0 的浓度，每份各取样1 0 0 p l ，加入高效液相色谱仪进样器中对样品中 a t p 、a d p 和a m p 的含量进行检测( 检测波长2 5 9 n m ，流动相流速l m l m i n ) 。以 此结果作为参照确定实验动物样本的a m p 、a d p 和a t p 含量( 详见结果部分) 。 2 4 2 标本的采集、储存 预先备好2 m le p p e n d o r f 管，加入l m m o l l 高氯酸0 5 m l ，称重并记录后于4 冰箱保存。3 种模型的复苏前组和复苏后组动物分别于c a 后5 m i n ( 复苏实施 前) 及r o s c 后即刻处死( 颈椎脱臼法) ，快速分离脑及心脏，各切取2 0 0 - - 一3 0 0 m g 组织，立即置于盛有高氯酸的e p p e n d o r f 管中，称重，此时重量减去前面记录的重 量，即是标本的重量，根据标本重量补充高氯酸溶液( 按2 0 0 m g ：l m l 的比例) ，之 后用眼科剪充分剪碎高氯酸溶液中的组织，然后放入8 0 冰箱保存备后面集中检 测。 2 4 3 标本的处理与检测 取出8 0 冰箱保存的标本，解冻后用电动匀浆器( 转速为3 0 0 0 r m i n ) 在4 下将上述已剪碎的组织在e p p e n d o r f 管中匀浆2 m i n 。将匀浆后的组织离心5 m i n ( 4 军医进修学院博上学位论文 ，12 0 0 0 r m i n ) 。取l m l 上清液放入另一只1 5 m le p p e n d o r f 管中，加人2 m o l l 磷酸二氢钾和5 m o u l 氢氧化钾混合液适量，震荡器上震荡混匀，根据p h 试纸滴 定上清液p h 值至7 0 左右。于4 c 冰箱中静置6 0 m i n 后，再次离心1 0 m i n ( 4 ， 1 0 0 0 0 r m i n ) 。离心后将上清液2 0 0 “1 小心移入检测瓶中，标记后上机检测( 检测 波长2 5 9 n m ，流动相流速l m l m i n ) 。 3 观察指标 比较3 种不同模型之间下列指标： ( 1 ) 诱发c a 的发生率 ( 2 ) 诱发c a 发生所需的平均干预次数及平均用时 ( 3 ) c a 的心电类型及构成比 ( 4 ) r o s c 比率 ( 5 ) 成功实现r o s c 所需胸外按压时间 ( 6 ) r o s c 前后生命体征变化体温、心率、血压、动脉血氧饱和度等 ( 7 ) r o s c 前后血气变化1 h 、p c 0 2 、碳酸氢盐浓度( h c 0 3 - ) 及p 0 2 等 ( 8 ) r o s c 前后电解质变化钾、纳、氯等 ( 9 ) r o s c 前后血糖及血乳酸水平变化 ( 1 0 ) r o s c 前后a t p 及能荷变化 4 统计学处理 计量资料用均数标准差( i s ) 表示，统计前均进行j 下态性及方差齐性检验。 各实验组之间比较使用单因素方差分析( o n e w a ya n a l y s i s ) ，多重比较( 两两比较) 使用t u r k y 法( 样本数相同时) 或s c h e f f 爸法( 样本数不同时) ；每个实验组复苏前 后亚组之间比较使用配对样本t 检验( a t p 及能荷的比较除外，使用独立样本t 检 验) 。率的比较使用3 2 表卡方( ) 检验，多重比较使用s c h e f f 6 法。以上统计 均使用s p s s10 0f o rw i n d o w s 统计软件实现。 军医进修学院博士学位论文 结果 1 实验模型制作结果 1 1 各种实验模型诱发c a 的发生率 除窒息组诱发c a 全部发生外，其余两组均有部分模型诱发失败，其中氯化钾 组的c a 发生率在3 种模型中最低，为6 5 9 ，3 组之间差异有统计学意义 ( ，= 1 1 9 6 8 ，v = 2 ，p = 0 0 0 3 ) ，多重比较结果窒息组与电刺激组均与氯化钾组有统 计学差异，而前两组之间差异无统计学意义，见表1 1 。 表1 - 13 种实验模型诱发c a 发生率 注：4 与电刺激组比较，p = o 0 4 3 ， 与电刺激组比较，p = o 1 4 5 。 1 2 诱发c a 发生过程中的干预次数及所用时间 分别统计3 种实验模型诱发c a 时诱发因素实施的次数，结果3 种模型中氯化 钾组实施的次数最多，电刺激组次之。3 种模型诱发c a 的“1 次发生率 差异有 统计学意义( x 2 = 1 9 2 9 3 ，v = 2 ，萨0 0 0 0 ) ，多重比较结果电刺激组与氯化钾组差异 无统计学意义，而二者均与窒息组有统计学差异( 西o 0 5 ) ；将诱发c a 措施的开 始实施到c a 的持续出现所需要的时间定义为“诱发时间”，3 种模型的诱发时间 亦各不相同，其中窒息组用时最长，氯化钾组用时最短，组间差异有统计学意义 ( f = 1 0 8 1 8 ，v = 2 ，p = 0 0 0 0 ) ，多重比较结果电刺激组较氯化钾组差异无统计学意 义( p = 0 0 5 6 ) ，而二者均与窒息组有显著差异( 矿o 0 5 ) 。见表1 2 。 表1 23 种实验模型诱发c a 发生的干预次数及诱发时间 1 3c a 的心电类型 军医进修学院博士学位论文 电刺激组和氯化钾组c a 发生时所记录的心电图表现多样，心律失常类型包括 室颤、室速、无脉电活动及心电静止等( 如图1 - ) ，其中电刺激组和氯化钾组以 室颤及室速的总和最多。窒息组主要表现为无脉电活动，其余为心电静止，极少 出现室颤或室速等表现。具体分布形势见图1 - 2 及表1 - 3 。 一 ： e 每磷奄1 j i i 7三 j i 一 ： ：”： ； 。 i 0 _ ： 世 疆 埔 吨 v i + ； 峭 、：；r p 媸：，撵叫、气fj 蜷i肆_ 、谪 ；。ii + t_ 。： ， ，。 i 。 性心动过 辫 i ：b ；区v 。y u 碍 ，。 引，e1 ， | 。 7 诛 卜、 二一 n f 。 一 。| -i 二”l l ； 。盎 b 。f 。! ： 。虮 l 怠 ，凳 1 影扩秽 kj l ： ： 斟二 一p 电静止li ； ，中一? 1 1 ，： 。；l ：| ： 心电图类型 口室颤 囫室速， 一尢脉电活动 心电静止 j 布图 矿 t 一 军医进修学院博上学位论文 2 复苏大鼠的自主循环恢复情况 2 1r o s c 比率 窒息法的r o s c 比率明显高于其他2 组，差异有统计学意义( x 2 = 6 1 0 1 ，v = 2 ， p = 0 0 4 7 ) ，而电刺激组与氯化钾组之间无显著性差异( x 2 = 0 0 5 2 ，v = l ，p = o 8 2 0 ) ， 见表1 - 4 。 表1 _ 4 自主循环恢复比率 注：4 与其他2 组比较，p o 0 5 每个实验组c a 人鼠各随机取8 只入复苏前组，不实 施c p r ( 见2 1 实验动物分组) 2 2 胸外按压时间 3 种模型在相同的复苏操作( 胸外按压及呼吸支持) 条件下，r o s c 所需的操 作时间亦有所不同，窒息组在相对较短的按压时间内可恢复自主循环，与其他2 组比较差异有统计学意义( 卢4 1 3 9 ，v = 2 ，p = 0 0 2 7 ) ，而电刺激组与氯化钾组之间 无显著性差异( 矿0 8 9 5 ) 。见表1 5 。 表1 - 5r o s c 所需胸外按压时间 注：“与其他2 组比较0 0 5 ；与i 乜刺激组比较，p 0 0 5 1 5 军医进修学院博士学位论文 3 各组模型r o s c 后生命体征较正常时的变化 各组复苏后较同组正常时心率增加，血压升高( 差异均有统计学意义，p o 0 5 ；“与氯化钾组复苏前比较，p o 0 5 ；。复苏前后比较，p 0 0 5 ；4 复苏前后比较，p 0 0 5 ：4 复苏前后比较，p 0 0 5 ；4 复苏前后比较，p o 0 5 ；4 复苏前后比较，p 0 0 5 7 各组模型间及复苏前后a t p 及能荷变化 7 1a m p 、a d p 及a t p 浓度的计算 采用高效液相色谱外标法测定组织a m p 、a d p 及a t p 含量。 ( j ) a m p 、a d p 及a t p 的定性分离：样品出峰的时间与标准品一致，如图1 - 9 。 军医进修学院博士学位论文 3 0 0 3 昌 ：2 0 0 搂 喧 碧j 1 0 0 g v 娶 旧 馨： 0 o24681 01 2 出峰时间( m i l l ) 024681 01 2 出峰时间( m i n ) 图l - 9 样品与标准品色谱图 建立峰面积与浓度的回归方程：按实验方法2 4 1 精确称耿的a m p 、a d p 及a t p 标准品各l m g ，混合后溶于l m l 蒸馏水中，配成1 0 0 m g d l 的a m p 、a d p 及a t p 原液，再分别稀释成2 0 m g d l 、1 0 m g d l 、5 m g d l 和2 5 m g d l ，加上原液总 共5 个浓度的标准品，在高效液相色谱仪上分别测定其对应的吸收度( 即吸收曲 线峰面积的积分值) ，单位为a u ( 吸收度单位) 的千分之一单位1 1 1 a u ，如图 o o 0 o o 如 加 m 军医进修学院博上学位论文 1 - 1 0 所示，浓度与峰面积有较好的线性关系。以浓度为因变量( y ) 、峰面积为自 变量( x ) ，使用s p s s 软件建立浓度峰面积回归方程，结果如下： a m p ：y = 0 0 0 6 x 一0 7 5 a d p ：y = o 0 1 2 x - 0 7 1 a t p - y = 0 0 0 7 x + 1 6 峰面积( m a u ) a m pa d pa t p 图l - 1 0a m p 、a d p 及a t p 标准品浓度( r a g a 1 1 ) 与峰面积( m a u ) 的相关性 7 2a m p 、a d p 及a t p 数值的换算及能荷的计算 各组样本根据测得的峰面积数值，分别代入上面公式计算出a m p 、a d p 及 a t p 浓度，单位为m g d l ，然后根据标本重量和加入高氯酸溶液的比例( 2 0 0 m g ：l m l ， 见材料与方法2 4 2 ) 、以及a m p 、a d p 、a t p 相应的分子量，将浓度单位转换为 通用单位：p m o l g 组织。再根据三者的量计算能荷( e c ) 。 能荷的计算公式为：e c = ( 【a t p + 0 。5 a d p ) ( a t p + a d p + a m p ) 7 3 各实验模型组心肌组织能荷的变化 正常大鼠心肌组织能荷值参照本实验第2 部分中假手术组的数值( o 4 8 2 - t - 0 0 1 9 ，详见表2 8 中假手术后即刻所测能荷值，第4 5 页) 。复苏前各模型组能荷 值均显著低于正常水平( 球o 0 5 ) ，3 种模型间能荷比较有统计学差异( f = 1 4 7 4 2 ， v = 2 ，p = o 0 0 0 ) ，多重比较结果氯化钾组显著高于其余2 组，差异均有统计学意义 ( 与电刺激组p = 0 0 1 7 ，与窒息组p = 0 。0 0 0 ) ，而电刺激组与窒息组之间无统计学差 异( 萨0 0 6 4 ) ，如图1 1 1 。复苏后3 种模型组能荷水平较各自复苏前均有所降低， 加 加o lp，暑v毯蛏霉妇基篷餐涩键 军医进修学院博上学位论文 前后变化均有统计学意义( 详见表1 1 3 ) 。复苏后3 种模型之间差异亦有统计学意 义( f = 1 1 7 7 5 ，v = 2 ，p = 0 0 0 0 ) ，氯化钾组仍显著高于其余2 组( o 0 5 ) ，如图l - 1 1 。 表l - 1 3 各实验模型复苏前后高能磷酸化合物( p m o l g ) 及能荷变化 4 复苏前后能荷比较，p 0 0 5 0 2 5 0 0 2 0 0 1 5 0 1 0 0 ，0 5 0 0 0 0 0 模型类型 囫电刺激法 氯化钾法 圈窒息法 复苏前复苏后 复苏前后 e n o r b a n a9 5 c i 图1 1 1各实验模型之间及复苏前后心肌能荷变化 军医进修学院博十学位论文 讨论 一个理想的实验动物复苏模型应该具备以下一些特点：操作方便、可重复 性好；稳定性强；与临床状况接近；模型本身对生理及代谢的影响尽可能 小，以免影响干预措施的观察结果【3 9 】。目前实验室常用的复苏模型有很多种，其 中最典型的是电刺激法、氯化钾注射法以及窒息法，这些方法在上述几个方面各 有所长【4 3 朋】，但目前还没有专门的研究对此进行比较，本研究将从这方面入手， 比较上述3 种典型复苏模型在制作难易程度、稳定性、临床符合程度以及生理代 谢影响等4 个方面的特点，分述如下： 1 3 种实验模型的可操作性 评价模型的可操作性，首先要研究其技术难度性，技术难度性的主要意义在 于确定模型是否可重复制作，技术难度过于复杂则可重复性差，不宜推广，对实 验结果也可能产生一定影响。因此模型选择上要力求简单易行。3 种模型总体来说 难度并不大，这也是其得到广泛应用的主要原因之一。比较而言，窒息法最简单， 只要做到气道闭塞严密，一般都可实现心脏停搏，本实验中窒息组的模型制作成 功率为1 0 0 。尽管如此，窒息法制作的模型仍然需要一定的技术要求，既要做到 气道闭塞严密，又要尽可能减少损伤。气道封闭的方法很多，可以使用药物抑制 呼吸，更多的则是直接阻塞气道，主要有机械性夹闭主气管或者气管插管后封闭 套笛【4 5 4 7 】，前者机械性损伤稍大，夹闭工具压力过大会损伤气管，过小则密封效 果不佳。为避免这个问题，本实验中采用的是气管切开插管并封闭导管的方法， 这样一方面可以保障气道封闭严密，另一方面可以统一3 种模型的操作条件( 因 其他2 种模型在复苏过程中同样需要气管切丌插管) 。氯化钾法也相对比较简单， 其技术难度主要在于剂量的控制，包括给药的速度。剂量不足则模型制作失败， 剂量过高则复苏困难；另外，给药时既要有一个快速的负荷量使细胞外形成一个 瞬间的高钾环境，同时还要有一定的维持时问，否则诱发心律失常后很快回复。 剂量问题是氯化钾法面临的一个主要挑战，控制不好则模型难于制作成功，因此 需要针对试验对象进行大量的摸索。本实验中氯化钾模型的给药方法为预实验筛 选的成功率较高的方法，给予0 5 m o l l 氯化钟溶液( 4 ，1 2 m l k g ) ，注射方法 2 4 军医进修学院博士学位论文 为：前2 3 量一次性最快速度推入，剩余l 3 量于3 s 内分次推入。电刺激法的技 术难度主要包括刺激电极的放置位置要准确，刺激的电压、电流强度及刺激时间 要把握合适。本实验组在前期的研究中已经确立了一个较成熟的电刺激方法一 应用交流电生理刺激仪经食道调博诱发大鼠心脏停搏模型 4 0 1 ，并确定了较为固定 的参数( 见实验方法2 2 2 ) ，实际应用中大大简化了操作过程。 评价模型可操作性的另外一个重要指标就是模型制作的效果，包括诱发停搏 发生率以及耗费时间等。大多数模型诱发心脏停搏的干预因素都需要有一个适度 的量，过强则造成不可逆性损伤而影响后面的复苏，过低则难于停搏或容易自动 恢复，因此必须找到一个合适的界值点以平衡两方面因素。另外，从施加干预到 成功停搏所需要的时间也是一个重要的衡量指标，时间越短对机体的额外影响越 少，系统误差就越小。窒息法成功率最高，因其干预因素( 窒息) 属于非定量指 标，诱发停搏发生率基本为1 0 0 ，且基本一次诱发成功，但其耗费的时间很长( 平 均2 3 4 s ) ，在如此长的时间内，一方面可对机体的代谢产生影响，另外，重要器官 ( 比如脑) 长时问处于缺氧状态，对后面的复苏也会产生不良结果，这些都属于 模型本身对实验结果的负面影响，增加了系统误差的可能性。比较而言，氯化钾 法耗费的时间最短，心律失常可瞬时发生( 平均4 i s ) ，然而，此模型诱发停搏发 生率最低，主要表现为自动恢复自主心律，难于一次性诱发成功。当前文献中应 用比较普遍的一种制作模型的方法为注射氯化钾加肌松剂【4 8 1 ，此方法的目的是同 时诱发心脏停搏和呼吸停止，然而，由于氯化钾诱导的心脏停搏容易自动恢复， 最终此方法造成的心跳停止很可能主要是呼吸抑制所致，这方面还有待进一步探 讨。电刺激法模型诱发停搏发生率介于前2 种方法之间( 8 6 1 ) ，耗时亦较短( 平 均1 5 9 s ) 。电刺激法同样也面临一个自动恢复自主心律的问题，但其出现率明显较 氯化钾组低，经过1 次补充刺激多可实现持续停搏。 总之，3 种实验模型在可操作性方面，均比较简单易行，可重复性较好；窒息 法的诱发停搏发生率最高，但耗时过长；氯化钾法诱发停搏发生率最低，但耗时 最短；电刺激法介于二者之间。 2 模型的稳定性 军医进修学院博上学位论文 稳定性是复苏模型的核心环节，它是复苏模型从停搏到复苏的基础保证，也 是实验研究施加干预因素的基础保证。每个模型在成功诱发心脏停搏后，只是完 成了整个复苏模型的第一步，下一步还需要保证有一定数量的动物可以复苏成功， 进而还要有一定数量的动物能够在一定时间内存活，这就是复苏模型的稳定性， 只有在这个基础上，才能进一步施加干预因素，比较复苏成功率的高低，以及机 体生理及代谢等情况的变化。 稳定性的一个特征性指标就是自主循环恢复率。一个理想的复苏模型既要保 证一定数量的自主循环恢复率，又要接近临床的实际情况，自主循环恢复率过低， 则研究所耗费的动物数及成本就会成倍增加；过高，则与临床实际相差较大，实 用性可能会受到影响。在本实验中，窒息法的自主循环恢复率最高( 6 4 3 ) ，大大 高于临床的实际情况，因此，此方法适合于样本需要量较大，或者实验成本较高 的实验研究，特别是一些初级探索性的实验可以选用。电刺激法和氯化钾法的自 主循环恢复率比较接近临床( 分别为3 4 8 和3 8 1 ) ，因而适合进一步的干预性 研究。 胸外按压时问也会反映模型的稳定性。所用按压时间过长会对机体产生一定 损伤，实验中体会到，过长时间的复苏过程即使恢复了自主循环，也不持久，最 终仍将会在短时间内死亡。3 种模型比较起来，窒息法恢复自主循环所用的平均按 压时间相对最少。 3 模拟临床心肺复苏的效果( 与临床实际情况的符合度) 动物实验所得到的结果最终要应用于临床实践，因此要求动物复苏模型尽可 能与临床实际情况接近。临床上心跳骤停最常见的原因为心源性疾病，其中绝大 多数为冠脉综合症所致，约占总数的8 0 以上f 4 9 】；造成心跳骤停的非心源性疾病 也种类繁多，比如各种原因造成的窒息、药物中毒、严重电解质紊乱、神经中枢 障碍、意外灾害( 淹溺、电击) 等等。临床患者心脏骤停的病理生理学机制最常 见为快速型室性心律失常( 室颤和室速) ，其次为缓慢性心律失常或心室停顿，另 外也有无脉电活动【5 。 本实验的电刺激法和氯化钾法模型中，均诱发出了引起心脏停搏的各种形式 的心律失常室颤、室速、心电静止及无脉电活动等，其发生的比例为：电刺 2 6 军医进修学院博士学位论文 激法( 室颤3 8 7 、室速9 7 、心电静止1 2 9 、无脉电活动3 8 7 ) ，氯化钾法 ( 室颤3 7 9 、室速2 0 7 、心电静止2 0 7 、无脉电活动2 0 7 ) ，此2 种方法诱 发的心律失常基本符合临床的发生比率，因此，二者均可较好地模拟临床心脏骤 停的病理生理情况。窒息法诱发心脏停搏的主要表现为无脉电活动( 6 8 2 ) 和心 电静止( 3 1 8 ) ，而很少出现室颤或室速等快速型心律失常，这是因为此模型的 机制为全身缺氧，导致心肌能量耗竭，从而造成心肌细胞自律性、传导性及收缩 性的障碍，最终停搏【5 l 】，这一点符合临床窒息的表现，但不具有临床心跳骤停的 广泛代表性。 有一点需要强调的是，临床上心跳骤停与实验室模拟的心脏停搏之间存在一 个本质上的差别，那就是临床发生心跳骤停的患者大多数都有一定的基础病，特 别是冠状动脉阻塞，这一点是3 种模型无法模拟的。但是，不管造成心脏停搏的 原因差别有多大，其病理生理学机制是相似的，即严重心律失常导致心脏停搏， 而治疗上也首先是快速纠正心律失常( 除颤或药物) 、增加心肌供血和供氧等【5 2 1 ， 因此动物模型的重点是模拟心脏停搏的病理生理学机制，这一点电刺激法和氯化 钾法均有较好的效果。而窒息法亦针对窒息这种特殊情况下发生