性别差异对小鼠心肺复苏疗效的影响

1、性别差异对小鼠心肺复苏疗效的影响 性别差异对小鼠心肺复苏疗效的影响 【摘要】目的 研究旨在观察性别差异对经食道心室起搏致心脏骤停小鼠心肺复苏疗效是否有影响。方法 30只昆明小鼠，雌雄各半，经食道快速起搏心室诱发室颤、建立心脏骤停模型，起搏开始后4 min经动脉注射肾上腺素0.02 mg/kg，立即开始胸外心脏按压及机械通气，观察自主循环恢复情况，10 min无效那么放弃复苏。自主循环恢复的小鼠连续监测心电和血压60 min，观察血压、心率、呼吸恢复情况及生存时间。结果 雌性小鼠15只全部恢复自主循环，雄性小鼠15有14只恢复自主循环，两组小鼠的自主循环恢复时间、呼吸出现时间以及生存时间差异均无

2、统计学意义s vs.s；min vs.min；28h vs.16h，P>0.05，且两组小鼠在恢复自主循环后1 h内血压和心率均无显著性差异。结论 与报道不同，性别差异并未影响昆明小鼠的心肺复苏疗效，其机制尚不清楚，还有待进一步研究。 【关键词】心脏骤停；心肺复苏；性别 Sex differences affecting the effect of CPR in the mouse cardiac arrest model Song Fengqing*， Gan Weini， Xie Lu， Chen Menghua. *Cardiovascular Department of the

3、West Branch of the First Affiliated Hospital of Guangxi Medical University， Institute of Cardiovascular Diseases， Nanning 530021， China Correncepondence：Chen Menghua， Email： cmhnnsina 【Abstract】Objective Objectives To investigate the gender difference affecting the efficacy of cardiopulmonary resusc

4、itation in the mouse cardiac arrest model.Methods CA was induced in 30 Kunming mice by trans-oesophageal cardiac pacing for 4 minutes. Epinephrine was then administrated intra-artery， and CPR was performed. The time required for restoration of spontaneous circulation was observed， but if ROSC failed

5、 to appear at 10 minutes after CPR， resuscitation was discontinued. Blood pressure and electrocardiograms of resuscitated animals were invasively monitored for an additional 60 minutes. Blood pressure， heart rate， the restoration of spontaneous respiration and survival time were observed and recorde

6、d. Results All 15 female mice and 14 of 15 male mice had ROSC. There were no significant differences in the time required for ROSC， ROSR， and survival between the two groups s vs.s；min vs.min；28h vs.16h， P>0.05. Moreover， neither blood pressure nor heart rate showed significant differences one ho

7、ur after ROSC between the two groups. Conclusions Sex differences did not affect the efficacy of CPR， but the precise mechanism is still unclear， and further investigations are required. 【Key words】Cardiac arrest； Cardiopulmonary resuscitation； Sex difference 心肺复苏疗效受多种因素影响，近来有研究说明，性别差异可能是影响心肺复苏疗效的重要

8、因素之一1-4。作者前期曾用小鼠进行心肺复苏的实验研究【5】，但小鼠性别是否影响心肺复苏疗效有待于证实。本研究应用经食道快速起搏心室的方法诱导小鼠发生心脏骤停，建立小鼠CA模型，进而比拟不同性别之间心肺复苏的疗效，旨在探讨性别差异是否影响小鼠CPR的疗效，为心肺复苏实验选择适宜性别的动物奠定根底。 1 材料与方法 1.1 动物准备 选用健康昆明小鼠30只，雌雄各半，体质量3540 g。经腹腔注射10%水合氯醛麻醉、气管切开并插入18 G套管以备接呼吸机用。别离并切开左颈总动脉，借助4倍放大镜插入预充肝素钠的24 G静脉留置管，通过压力换能器与BL-420F生物机能实验系统连接以监测动脉压。同时

9、经四肢皮下针头电极记录标准导联心电图。经肛门用普通体温计测肛温。 1.2 实验方案 应用经食道快速起搏心室诱导小鼠发生室颤、建立CA模型。具体操作参照文献【6】。起搏开始后4 min，小鼠均经动脉注射药物肾上腺素0.02 mg/kg，同时开始常规CPR。采用ALV-V9型动物呼吸机行机械通气，通气频率70次/min，潮气量为3 mL/kg；用自制的按压器进行胸外心脏按压，频率200次/min。按压深度为小鼠胸廓前后径1/3。如10 min内未恢复自主循环放弃复苏。自主循环恢复的小鼠连续监测心电和血压60 min。随后终止机械通气、拔除气管导管和动脉导管并结扎止血，检查无活动性出血后将动物放入笼

10、内，观察动物的呼吸及一般情况变化，直至自主呼吸停止，期间不使用任何药物。 所有小鼠在死亡后常规进行尸检，肉眼观察内脏器官和大血管有无发生与血管穿刺或胸外心脏按压相关的并发症。 30只小鼠在实验结束后分成；雌性组，雄性组，每组15只。对两组动物的实验结果进行比拟。 1.3 判断标准 在快速心室起搏时出现动脉搏动波消失伴有血压下降者定义为CA，当停止心脏起搏时心电图可表现为VF、或无脉性电活动、或一条直线；判断ROSC的标准为出现室上性节律伴有平均动脉压>20 mmHg持续1 min以上【6】。自主呼吸的出现定义为ROSC后，在机械通气的条件下，小鼠出现自主呼吸5次/min；撤离呼吸机标准为

11、小鼠出现自主呼吸40次/min，停用呼吸机1 min后血压、心率和呼吸状况稳定或持续好转；生存时间定义为从ROSC到生存3 d内自主呼吸消失、或在机械通气条件下平均动脉压降至20 mmHg【7】。 1.4 统计学方法 数据用均数±标准差或M表示，SPSS 16.0软件进行统计分析，ROSC率用Fisher确切概率法检验，计量资料的比拟用t-test检验，生存时间的比拟用Kaplan-Meier分析，以P0.05，表 3。 2.3 CPR期间及ROSC后血流动力学参数的比拟 在CPR期间，两组小鼠的舒张压差异无统计学意义。 2.4 尸检结果 所有小鼠均未发现明显的与有创操作或胸外心脏按

12、压相关的并发症。 3 讨论 临床研究说明，心肺复苏的结果可能受多种因素影响，其中性别因素可能影响心肺复苏的疗效。有研究结果显示，女性心脏骤停患者心肺复苏的成功率比男性患者要高。Herlitz等【1】对10年来2万多瑞典国内院外心脏骤停患者进行分析发现，女性患者与高生存率相关。Wigginton等【2】历时6年对4000多例心脏骤停患者的研究发现，女性患者尤其是非室颤性心脏骤停的复苏成功率比男性高。Kitamura等【3】对2万多例院外心脏骤停患者进行年龄性别分组后发现，其中育龄期女性较其他年龄女性或男性具有低心脏骤停发生率以及高复苏成功率的特点。同样，Topjian等【4】对9万多例院内心脏骤

13、停的患者进行性别分析发现育龄期女性的出院率比男性患者要高，分别为19% vs. 17% ，P=0.013。调整后的出院率差异为2.8%，且比男性神经功能评分要高2.6%。但Piotr Jankowski等对缺血性心脏病患者进行分析发现性别并不是心血管事件发生的独立预测因素，而与年龄有关【7】。还有研究说明女性患者的出院率并不比男性患者高。Ahn 等【8】对1万多名韩国患者进行分析发现女性得到救治的时机较男性少，但女性入院率高于男性，但与出院率无关。Mahapatra等【9】对院外室颤性心脏骤停患者包括73例女性和163例男性比拟院前抢救成功率、出院率以及5年的生活质量。结果显示女性在院前急救成

14、功率高于男性，但入院后的出院率却低于男性患者，并且出院后的5年内的生活质量两组之间无显著性差异。他们认为可能与女性入院后低社会救助有关。Pell等10发现女性心脏骤停的患者被发现时病死率显著低于男性患者，但入院后院内病死率高于男性患者，最终的出院率与男性比拟，差异无统计学意义。他们认为女性心脏骤停患者患冠心病心肌梗死的几率少于男性，而且心功能较好，心肌缺血程度较男性患者轻，因此院前救治率的成功率较男性为高。可是，到达医院后，女性患者由于更容易出现梗死后心绞痛以及心衰而导致院内高病死率，其具体原因还不清楚。Akahane等11对日本30多万心脏骤停患者进行回忆性分析发现，男性发生心脏骤停时室颤出

15、现机率高于女性，且男性1个月内的生存率高于女性。 由于临床研究具有一定的局限性，往往因为影响因素多而影响结果的判断，而动物实验可在单一条件下进行比照研究，影响因素相对较少，因此对结果的分析更具有一定的价值。Noppens等12对雄性C57Bl/6小鼠采用注射氯化钾致心脏骤停，自主循环恢复后给予不同剂量的雌二醇，发现其0.5 mg的雌二醇可减轻神经元损伤。Hutchens等13用雌激素基因敲除小鼠进行心肺复苏实验研究，发现雌激素对复苏后肾功能保护并非通过其受体实现保护作用。然而，Reynolds等14近来对263只猪心脏骤停实验进行回忆分析，发现雌性猪与雄性猪的自主循环恢复率近似，短期存活率差异

16、无统计学意义，因此认为性别差异与自主循环恢复以及近期存活并无相关性。这是否与动物种属不同有关目前并不清楚。 近年来利用小动物进行心肺复苏的实验研究越来越多15-16，如果性别因素影响心肺复苏的疗效，在此条件下，进行动物实验研究就需要对其进行性别选择以免因性别差异而影响对实验结果的判断。本研究采用经食道心室起搏致小鼠心脏骤停模型，造成“室颤样效应，与临床研究接近。结果说明，不管是雌性还是雄性昆明小鼠，在经历心脏骤停心肺复苏后，ROSC率、ROSC时间以及生存时间差异均无统计学意义。也就是说性别差异并未影响昆明小鼠心肺复苏的疗效，为下一步小鼠研究奠定根底。然而造成这一现象的机制尚未明了，考虑可能与

17、种属以及模型不同有关，但更确切的机制尚不清楚，还有待于进一步研究。 本研究存在一定的缺乏之处，笔者未对实验小鼠进行激素水平检测，无法验证其是否与激素水平有关。 参考文献 【1】Herlitz J， Engdahl J， Svensson L， et al. Is female sex associated with increased survival after out-of-hospital cardiac arrest？J. Resuscitation， 2004，60：197-203. 【2】Wigginton JG， Pepe PE， Bedolla JP， et al. Sex-r

18、elated differences in the presentation and outcome of out-of-hospital cardiopulmonary arrest： a multiyear， prospective， population-based studyJ. Crit Care Med，2002 ，30：S131-136. 【3】Kitamura T， Iwami T， Nichol G， et al. Utstein Osaka Project. Reduction in incidence and fatality of out-of-hospital car

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