超声引导股动脉穿刺置管在血管内介入方法制备恒河猴急性脑梗死模型中的应用

马艳辉 吴 洁 贾 宾 姚东旭 徐 娜 王天龙 陈 健 吴 迪*

(1. 首都医科大学宣武医院麻醉手术科，北京 100053；2. 首都医科大学宣武医院中美神经科学研究所，北京 100053)

血管栓塞性疾病的发病随着人口老龄化而逐渐升高，采用血管内介入方法进行治疗逐渐成为治疗的关键。血管内介入材料及方法的评估需要首先在动物模型上进行，其中灵长类动物在其中具有不可替代的作用[1]。本团队前期成功在恒河猴模型上建立急性脑梗死模型，在模型制备前期，提高非人灵长类动物动脉血管穿刺成功率始终是制约血管内介入操作的难题[2]。在常规选择股动脉进行穿刺置管过程中，由于恒河猴股动脉纤细，而且麻醉后搏动减弱，因此，股动脉穿刺困难甚至穿刺失败，反复盲目穿刺可引起血管痉挛、穿刺部位出血及血肿等，导致后续穿刺置管困难，由于穿刺置管的失败而改为切开直视股动脉穿刺置管，会增加局部血肿及术后感染的风险，对模型的制备带来不利影响。超声引导可视化技术在临床应用日益广泛，研究[3-4]表明，超声引导动脉穿刺可有效提高一次穿刺成功率，减少血肿及感染等并发症。但超声引导动脉穿刺置管用于动物模型制备的研究较少。因此，本研究拟探讨超声引导股动脉穿刺置管在血管内介入方法制备恒河猴急性脑梗死模型中的应用效果。

1 材料与方法

1.1 实验动物

清洁级健康成年恒河猴16只，由中国人民解放军军事医学科学院实验动物中心提供，实验动物生产许可证号：SCXK-军2007-004，均为雄性，年龄7～9岁，体质量8～11 kg。根据不同的股动脉穿刺方法，将16只恒河猴采用数字表法随机分为对照组(C组)和超声引导组(U组)，每组8只。

1.2 麻醉及监测方法

所有恒河猴采用0.1 mL/kg氯胺酮(批号：11207，江苏恒瑞医药股份有限公司)及速眠新(批号：201403，广州莱绿宠商贸有限公司)的混合液肌肉内注射进行基础麻醉，待恒河猴入睡后行气管内插管并妥善固定，行下肢静脉穿刺建立静脉通路，输注0.9%(质量分数)氯化钠注射液(以下简称生理盐水)，麻醉维持采用持续输注丙泊酚(批号：320040，Astra Zeneca UK Limited公司，英国)5～8 mg·kg-1·h-1。连接多导联监护仪，连续监测无创血压、心电图、心率、血氧饱和度、直肠温度等。

1.3 股动脉穿刺方法

麻醉及监测完成后，首选右侧股动脉作为穿刺血管用于制备恒河猴急性脑梗死模型。

1) C组股动脉穿刺置管方法:C组采用传统指尖触摸法进行股动脉穿刺置管。操作者常规戴无菌手套、碘伏局部消毒铺巾，采用食指指腹触摸腹股沟处股动脉搏动最强点为定位穿刺点及进针方向，穿刺见回血后，将穿刺针压平至与皮肤呈15°以下的角度，再进针0.5～1 mm，回血通畅则固定针芯，将外套管送入股动脉，拔除针芯，置入导丝，撤去穿刺针，沿导丝置入动脉鞘和鞘芯组件，到位后撤去导丝和鞘芯，注射肝素盐水冲洗动脉鞘，如果首次穿刺不成功，退出穿刺针再次定位后穿刺。

2) U组股动脉穿刺置管方法:U组采用超声引导平面内-平面外联合法进行股动脉穿刺置管。 操作者戴无菌手套、碘伏局部消毒铺巾，选用M-Turbo型超声仪(Sonosite公司，美国)线阵高频探头并将超声探头均匀涂抹耦合剂后以无菌贴膜覆盖。在进行股动脉穿刺前，先对股动脉进行轴向和纵向扫描，评估股总动脉、股浅动脉以及股深动脉的解剖走行，选择股总动脉相对表浅处进行穿刺。采用超声引导下纵向平面内行股动脉穿刺，超声图像上针尖进入股动脉管腔后观察穿刺针有无回血，如果穿刺套管针内明显回血，则压低穿刺针尾部进针0.5～1 mm，稍退针芯超声实时引导下沿血管走行方向将套管置入血管，如无回血，将探头转为轴向切面，判断针尖与股动脉的位置偏离情况，退至皮下调整穿刺针进针方向，待穿刺针尾部有持续回血，再进针0.5～1 mm，稍退针芯将套管置入血管，拔除针芯，置入导丝，撤去穿刺针，沿导丝置入动脉鞘和鞘芯组件，到位后撤去导丝和鞘芯，注射肝素盐水冲洗动脉鞘。

两组股动脉穿刺置管均由同一位麻醉医师完成(熟练掌握超声引导血管穿刺置管技术)。C组触摸搏动不清及U组在超声下动脉成像不清时可更换另一侧股动脉穿刺。如果反复穿刺置管不能成功(穿刺超过5次)，两组均改为切开直视进行股动脉穿刺置管。

1.4 股动脉穿刺点的闭合

模型制备完成后，两组股动脉穿刺点均采用血管闭合器进行闭合处理，并用手持续压迫15 min，覆盖无菌纱布并包扎。待恒河猴恢复自主呼吸后，将恒河猴送往动物中心，由动物中心根据情况给予补液、甘露醇脱水及抗生素的后续对症支持处理。

1.5 观察指标

分别记录两组1次、2次股动脉穿刺置管成功率、总成功率、穿刺置管次数、穿刺置管花费时间及并发症发生率。穿刺置管花费时间是指从穿刺针进入皮肤至成功置入血管鞘的时间。穿刺置管失败是指穿刺置管超过5次仍不能成功，改为切开直视进行股动脉穿刺置管者。

1.6 统计学方法

2 结果

2.1 两组恒河猴一般情况的比较

两组恒河猴年龄、体质量、股动脉穿刺前收缩压、舒张压、平均动脉压及心率比较差异均无统计学意义(P>0.05)，详见表1。

表1 两组恒河猴一般情况的比较

2.2 两组恒河猴股动脉穿刺置管成功率及并发症发生率的比较

U组1次穿刺置管成功率、2次穿刺置管成功率及总成功率均高于C组，但差异均无统计学意义(P>0.05)。C组股动脉穿刺部位血肿3例，U组1例，两组均未出现股动脉穿刺部位感染，两组并发症发生率比较差异无统计学意义(P>0.05)，详见表2。

表2 两组恒河猴股动脉穿刺置管成功率及并发症发生率的比较

2.3 两组恒河猴股动脉穿刺置管次数和穿刺置管花费时间的比较

C组与U组穿刺置管次数分别为(3.0±1.6)次和(1.5±0.8)次,穿刺置管花费时间分别为(15.8±6.1) min和(5.4±2.9) min，与C组比较，U组穿刺置管次数少，穿刺置管时间较短，组间比较差异有统计学意义(P<0.05)，详见表3。

表3 两组恒河猴股动脉穿刺次数和穿刺时间的比较

3 讨论

非人灵长类动物脑缺血模型是研究脑血管疾病损伤机制和防治措施的基础[5]。采用血管内介入方法制备非人灵长类动物局部脑缺血模型与人类卒中发病过程一致，亦可进行血管内介入治疗，是模拟缺血性脑卒中发病与治疗的最佳动物模型[6]。成功穿刺并置入股动脉鞘管是血管内操作的基础，但是如何快速、准确完成上述操作始终是限制非人灵长类动物血管内模型开展的技术难题。本团队主要借鉴超声可视化技术在儿童血管内介入治疗中的广泛应用，超声引导动脉穿刺的优势是超声定位下可清晰地显示动脉走行、管径及与周围血管神经组织的位置。而且超声可预先扫描穿刺路径，选择理想穿刺点，可更精确地确定穿刺针的进针方向，使进针点和进针方向与动脉走行基本一致，避免由于恒河猴动脉管径细，微小的方向改变造成针尖穿破动脉侧壁，而导致置管失败[6]。临床研究[3-4,7]表明,超声引导下动脉穿刺可以提高首次穿刺成功率，缩短穿刺时间，减少穿刺并发症的发生。本研究结果也显示，超声引导下动脉穿刺可以显著降低穿刺时间、减少并发症，解决了血管内介入装置相对较大而模型动物血管较细的技术难题，可提高模型成功率。

如何发挥超声引导动脉穿刺的最大优势，是本项研究探索解决的另一个难题。超声引导动脉穿刺方式有两种，分别为平面内和平面外引导技术。平面内引导技术可以完整显示穿刺针及进针路经，但不能明确针尖和动脉在短轴切面时的位置关系。平面外引导技术可以显示二者在短轴切面的位置关系，但缺点是对针尖的可控性差，不能明确针尖的确切位置。研究[8-9]表明,采用超声引导行血管穿刺，对平面内引导法与平面外引导法进行比较，二者差异无统计学意义。研究[10]显示,单独应用此两种引导方法时，首次动脉穿刺成功率为64.3%～81.4%，成功率并不十分理想。而超声引导进行血管穿刺置管采用先平面内后平面外技术，穿刺成功率较高，操作时间较短，安全性高，穿刺策略优于单纯平面内或平面外技术[11]。本研究中U组采用了超声引导平面内-平面外联合法进行股动脉穿刺置管，而且采用先平面内后平面外技术，提高股动脉穿刺置管成功率。本研究结果显示,U组1次穿刺置管成功率62.5%,2次穿刺置管成功率87.5%,总成功率100%，高于C组(分别为25.0%、50.0%、75.0%)，虽然由于动物数量较少而差异无统计学意义，仍可提示将平面内-平面外联合超声引导技术用于恒河猴急性脑梗死模型股动脉穿刺，有利于提高首次穿刺置管成功率与总成功率，与有关临床结果趋势相符[3,7]，此外，超声引导法动脉穿刺还可作为传统触摸穿刺法失败的一项补救措施[3,12]，从而提高动脉穿刺成功率。

本研究结果显示,U组穿刺置管次数及穿刺置管花费时间均低于C组，亦与临床研究[12-13]结果一致，穿刺置管次数减少可能有利于降低穿刺后局部血肿的发生[12]。研究[14]表明，超声引导下采用直接穿刺法进针, 在刺破血管回血后直视下再进针少许，回退针芯确定套管仍在血管内才行置管，避免了穿透法损伤血管后壁，减少血液外漏而导致的局部血肿。但本研究结果显示,两组股动脉穿刺相关并发症发生率差异无统计学意义，与有关临床研究[3,12]结果不一致，可能与本研究中两组恒河猴样本量较少有关。另外，由于缺乏实验动物的相关研究，因此，仍需要进一步研究以明确超声引导动脉穿刺用于动物模型制备的效果和优势。

综上所述，在血管内介入方法制备恒河猴急性脑梗死模型中，采用平面内-平面外联合技术进行超声引导股动脉穿刺，可提高首次穿刺置管成功率及总成功率，减少穿刺置管次数，缩短穿刺置管花费时间。