改良闭胸盲插法测量家兔右心室内压

徐萌萌 刘莉华 王玉芳 李嘉豪 植茂辉 廖诗平△

(1. 贵州中医药大学基础医学院机能学实验室，贵州 贵阳 550025；2.四川大学华西基础医学与法医学院机能学实验室，四川 成都 610041)

肺栓塞(Pulmonary embolism，PE)是由于内源性或外源性的栓子堵塞肺动脉主干或分支，引起肺循环障碍的临床常见危重疾病。临床上70%～95%的肺栓塞是由于深静脉血栓脱落后，随血循环进入肺动脉所致，是继心肌梗塞及脑梗塞后第三大心血管疾病。该疾病具有发病急、病情重且多变的特点，病死率极高，因此建立有效的动物模型对该疾病的诊治十分必要的。

右心导管法是常用的动物肺动脉高压或肺动脉栓塞等疾病模型的造模方法[1-3]，主要包括开胸直视插管法和闭胸盲插法。开胸法操作简单，直视状态将带有针头的导管穿刺心房插入右心室测量血压即可[4]。但是开胸过程中动物出血量大，且由于胸腔压力的改变，血压容易显著下降。闭胸插管法则通过颈静脉将导管送入右心室以测量心室压力，可维持正常胸腔内压，损伤和出血量少，测量数值也更为准确[5]。然而，由于实验动物解剖结构的关系，闭胸盲插法插管操作相对困难，导管容易插入下腔静脉、右心耳、或腋静脉，从而导致压力测定失败、甚至出血死亡。

为增加闭胸盲插法的成功率，探索操作简便且成本低廉的新方法，本研究运用改良后的套管法，准确检测家兔正常右心室压；从而间接反映肺动脉压力，为经肺动脉进行肺栓塞模型的建立提供一种简便并成功率高的方法。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1实验动物及分组

西兰白兔12只，体重2.2±0.3 kg，由四川大学华西动物中心提供，合格证：SYXK(川)2018-185。随机分为对照组(n=5)和实验组(n=7)。

1.1.2实验器材

生物信号采集与处理系统(BL-420i，成都泰盟软件有限公司)，压力换能器，计算机，婴儿秤，兔手术台，哺乳动物类手术器械，动脉夹，气管插管，注射器(5 mL，1 mL)、一次性使用静脉输液针(头皮针)管，PE50管，小烧杯，丝线等。

1.1.3实验试剂

主要试剂1.5%戊巴比妥钠溶液、生理盐水、0.3%肝素生理盐水溶液、0.5%肝素生理盐水溶液。

1.2 方法

1.2.1导管的选择和制作

选用一次性使用静脉输液针管作为外套管(浙江欧健医用器材有限公司，以下简称套管)，长8-9 cm 、外径2 mm，尾端连接5号针头与压力换能器连接；以直尺为标准，1 cm为单位做标记，从1 cm 至8 cm，共8个点。选用PE50导管(深圳市瑞沃德生命科技有限公司，以下简称导管)，外径0.97 mm，长20 cm左右，于距离尾端以1 cm为单位标记6-12 cm处，共5个点。在12 cm 处缠上胶布作为握持处。尾部使用90℃热水浸泡，使尾部1 cm 处弯曲成50-60°弧形。套管尾端可剪成锐角以便插入静脉，导管尾端切口平齐，以免尖端过锐而损伤血管壁，见图1。

图1 制备右心室插管注：A一次性静脉输液针管制成的套管(上)与 PE50制成的导管(下)；B- PE50导管(带有刻度)

1.2.2气管插管

取家兔称重后，经耳缘静脉注射1.5%戊巴比妥钠溶液0.03 g·kg-1麻醉家兔，将其仰卧位固定于兔手术台上。剪去颈部手术部位兔毛，在颈中线从甲状软骨下到胸骨上缘做长度为5～8 cm的切口，暴露气管，在甲状软骨下约1 cm处剪一倒“T”形切口，插入气管插管并固定。

1.2.3右心室插管

1.2.3.1 直接导管法记录右心室压

对照组家兔在气管旁侧分离右侧颈内、外静脉并结扎，游离右侧颈总静脉。颈总静脉下穿1条0号丝线。打开计算机，进入BL-420i生物信号系统，点击相应的实验模块，点击“开始实验”后将血压波形调零，使用0.3%肝素生理盐水溶液注满与压力换能器相连的动脉插管，排净压力换能器和动脉插管里的空气，调节压力换能器与兔心脏水平在同一高度。随后于耳缘静脉注射0.5%肝素生理盐水溶液1 ml·kg-1使家兔全身肝素化防止血液凝固。使用组织镊轻轻托起右侧颈总静脉，眼科剪呈45°角剪开血管直径的1/3，用纱布擦去出血。直接将导管由颈内、外静脉分叉处插入右颈总静脉后往右心房右心室方向进入。同时观察血压波形和数值。

1.2.3.2 改良套管法记录右心室压

实验组家兔手术部分同上。将套管于颈内、外静脉分叉处插入右颈总静脉，轻轻向心脏方向推入，保持标记的刻度朝上，在送入6 cm时停止向前进，丝线结扎固定血管与套管。保持套管头端朝上，避免出血；将与压力换能器相连的导管轻轻送入套管，向心脏方向边缓慢推送导管边通过压力换能器推注肝素，确保血管通畅直至显示为中心静脉压波形，在导管送入8.5 cm左右时握持导管上的胶布旋转方向，同时相应地旋转压力换能器，边旋转边观察血压波形，当其突然变宽大，且最大值接近25 mmHg、最小值接近0 mmHg时，说明导管已进入右心室。稳定5 min后连续记录右心室血压波形图。测压后注射过量1.5%戊巴比妥钠处死动物，解剖心脏，确认导管位置。

1.3 统计学处理

采用SPSS22.0统计学软件，计数资料以率(%)表示，采用卡方检验，P<0.05表示具有统计学差异。

2 结果

2.1 压力测定

对照组插入下腔静脉2只，插入右心房1只，因反复插管导致动物死亡1只。顺利插入右心室1只，成功率仅为10%。实验组6只家兔均顺利插入右心室，仅1只家兔因出血死亡，成功率86%，明显高于对照组(P<0.05)。

经改良后的右心导管法测得家兔中心静脉压、右心房和心室压、右心室的典型压力波形图，见图2。其中中心静脉压(图2A)和右心房压力(图2B前段)曲线比较平缓，呈波浪形，收缩压与舒张压相差不明显。而右心室压力曲线波动大(图2B后段和图2C)，骤升骤降。右心室舒张压在接近0 mmHg的位置波动，收缩压为19-25 mmHg左右，且比较稳定，与国内其他研究测定的压力值相似[2,6]。

2.2 右心室插管长度

虽然家兔有体型个体差异，但一般套管插入6 cm可达到心脏，导管插入8 cm时可进入右心室。同时根据信号系统显示的压力值大小和血压波形图的变化来判断导管口尖端的位置，并作相关记录，见表1。

3 讨论

肺栓塞模型的复制方法较多，如静脉注射聚苯乙烯小球、陶瓷小球、葡聚糖凝胶G-50、组织黏合剂黏合的线圈、气栓等[7]。但这些模型的建立基础是右心导管插管，因此如何在闭胸无超声引导的情况下，提高右心导管插管的成功率是肺栓塞模型建立的关键。

表1 右心室插管长度

本实验中，我们用一次性输液针管与PE50导管自制右心导管进行插管，准确检测右心室内压，并记录了典型的家兔右心室压力曲线图，所得参考值与国内相关研究报道的一致[8]。

家兔常规右心导管插管法由于是闭胸盲插，掌握需要较长时间的训练及一定技巧。我们在重复实验中发现，若想提高插管的成功率，首先要保证套管自然弯曲方向朝向心脏，其次一般推入套管长度为6.0 cm，如果导管达到8.5cm左右而未出现心室波，则可能是套管长度过短或者弯曲弧度过大，导致套管未接近心脏入口，而导管进入下腔静脉或者在右心房里面打圈，这时需要解开结扎丝线，将套管插入长度调整为6.5 cm。第三在本实验中需要注意的是插管前将家兔全身肝素化，否则容易造成插管尖端堵塞，从而使得检测的圧力曲线图变为直线。最后，需要注意套管插入颈总静脉后将套管尾端朝向上方，以防止大量出血造成凝血堵塞血管以致家兔死亡。

本研究使用得一次性输液针管可重复利用，制管简单，操作方便；有助于初学者更加快速准确地掌握该技术，并且节约制管成本。同时，提供血压参考值及波形图以帮助研究人员准确判断，调整导管方位，顺利开展相关教学和科研工作。