心肺復蘇后新型腹腔降溫法誘導亞低溫的實驗研究.pdf

1、本研究通過文獻薈萃分析的方法重新認識心肺復蘇后亞低溫治療的益處和可能帶來的風險；探索一種新的、更理想的ROSC后亞低溫治療方法——腹腔降溫法，研發(fā)一種腹腔灌流裝置，通過該裝置實現(xiàn)體溫控制；建立一個可靠的兔心肺腦復蘇模型并評價心肺復蘇后腹腔降溫法誘導亞低溫的有效性和安全性。 第一部分對心肺復蘇后亞低溫治療的重新認識——心肺復蘇后亞低溫治療的Meta分析 目的： 根據(jù)現(xiàn)有臨床研究評價心跳驟停，自主循環(huán)恢復后臨床亞低溫

2、治療的有效性和安全性。 方法： 外文文獻從PUBMED數(shù)據(jù)庫中檢索，檢索從1966-01-01～2008-08-18進行心肺復蘇術(shù)并恢復自主循環(huán)的研究，國內(nèi)文獻主要從CNKI、萬方數(shù)據(jù)庫中檢索，比較自主循環(huán)恢復后亞低溫治療和常溫治療的結(jié)果，并對文獻結(jié)果進行Meta分析。 結(jié)果： 共9篇研究文獻入選，院外心跳驟停自主循環(huán)恢復后亞低溫治療可提高病人的出院生存率、改善出院時神經(jīng)功能和遠期神經(jīng)功能；和常溫治療組相

3、比亞低溫治療可增加ROSC后病人的出血發(fā)生率，但總的不良事件發(fā)生率兩組之間沒有顯著差異。有多種亞低溫治療方法，仍需探索理想的亞低溫治療方法。 結(jié)論： 院外心跳驟停自主循環(huán)恢復后亞低溫治療可提高出院生存率，改善出院時神經(jīng)功能和遠期神經(jīng)功能，且副作用輕微，目前還缺乏理想的亞低溫治療方法。 第二部分腹腔灌注低溫液體實現(xiàn)亞低溫治療的研究及低溫液體腹腔灌流裝置的研制 目的： 向兔腹膜腔內(nèi)灌注低溫液體能否實現(xiàn)

4、快速誘導亞低溫?誘導亞低溫成功后通過腹腔灌注裝置能否實現(xiàn)維持亞低溫和緩慢復溫？腹腔內(nèi)灌注低溫液體的安全性如何？ 方法： 以健康成年兔血漿主要電解質(zhì)離子濃度、酸堿度、滲透壓值為依據(jù)配制4℃的低溫液體。15只健康成年新西蘭大白兔依據(jù)灌注首劑4℃低溫液體劑量的不同分為5組，劑量分別為30 ml/kg、40 ml/kg、60 ml/kg、80 ml/kg和100ml/kg。每10min記錄一次鼓膜溫度和腹腔內(nèi)溫度。選擇鼓膜溫度下

5、降迅速、穩(wěn)定的一組，在達到亞低溫后連接腹腔灌流裝置維持亞低溫12h，隨后進行復溫。腹腔灌液前和灌液后4、8、12和24h后分別采靜脈血檢測血漿內(nèi)主要電解質(zhì)、陰離子間隙、二氧化碳結(jié)合力、紅細胞比積和滲透壓。實驗結(jié)束后處死動物，取腹腔內(nèi)主要臟器肝、小腸回盲部和腎組織，用3％的福爾馬林固定，HE染色觀察組織損傷情況。 結(jié)果： 兔腹腔內(nèi)灌注低溫液體后鼓膜溫度迅速下降，30 ml組和40 ml組沒有達到亞低溫，60ml、80ml和

6、100ml組均達到了亞低溫，最低降至31.2℃。60ml和80ml組均達到了目標溫度，沒有出現(xiàn)過低溫的情況，但80ml組動物的鼓膜溫度下降更為迅速，平均30min左右達到了目標溫度。因此80ml組動物在鼓膜溫度達到目標溫度后被選擇來連接腹腔灌流裝置，通過腹腔灌流裝置能穩(wěn)定維持亞低溫和緩慢復溫。80ml組動物在誘導低溫階段，腹腔內(nèi)溫度不到10min就達到了目標溫度，而在維持亞低溫階段腹膜腔內(nèi)溫度始終低于鼓膜溫度1-2℃。低溫治療后各時間點

7、動物的主要電解質(zhì)濃度、陰離子間隙、二氧化碳結(jié)合力、紅細胞比積、滲透壓和基礎(chǔ)值相比沒有出現(xiàn)明顯的變化。低溫24h后肝、腎和腸組織病理切片未見有組織損傷和炎癥細胞浸潤。 結(jié)論： 兔腹腔內(nèi)灌注80ml/kg的4℃的低溫液體能快速誘導亞低溫，通過腹腔灌流裝置能穩(wěn)定維持亞低溫和緩慢復溫，并且這種降溫方法能使腹腔內(nèi)溫度早于身體其它部位達到亞低溫，甚至達到中度低溫狀態(tài)。腹腔內(nèi)灌注低溫液體后沒有出現(xiàn)水、電解質(zhì)和酸堿平衡的紊亂，病理切片也

8、未見肝、腎和腸有組織損傷和炎癥細胞浸潤。 第三部分兔室顫心肺腦復蘇模型的建立 目的： 建立一種簡單、經(jīng)濟、有效的兔心肺腦復蘇模型。 方法：共29只新西蘭大白兔，其中27只采用經(jīng)胸體表交流電誘發(fā)室顫的方法制作兔心跳驟停模型，依據(jù)CA時間的長短，隨機分為CA8min、CA5min和CA3min組，每組9只，隨后進行2min的胸外心肺復蘇術(shù)，然后除顫直至自主循環(huán)恢復。ROSC后4h采血檢測肌鈣蛋白Ⅰ水平，CA前

9、、ROSC后12h、24h、48h和72h分別采血測血漿NF—α水平。72h處死動物，取海馬組織進行尼氏染色和TUNEL法原位細胞凋亡檢測，計算每40×倍視野下海馬CA1區(qū)尼氏染色陽性細胞數(shù)和凋亡細胞數(shù)，取心、海馬、腸、肝和腎等主要臟器用RT—PCR法檢測各組織內(nèi)TNF—αmRNA水平。另取兩只兔作為對照組，只進行外科操作不進行致顫和CPR。 結(jié)果： CA3min組兔ROSC后出現(xiàn)了嚴重的炎癥反應(yīng)，血漿TNF—α水平顯

10、著升高，肝組織內(nèi)TNF—αmRNA水平顯著高于其它組織。 結(jié)論： 本研究結(jié)果表明兔經(jīng)歷3min的CA后能存活較長時間，3min的CA和隨后的CPR足以造成大量的神經(jīng)細胞壞死和凋亡且出現(xiàn)了明顯的全身炎癥反應(yīng)，肝臟可能是產(chǎn)生炎癥因子TNF—α的重要要器官，該模型可能是一個比較理想的CPCR和復蘇后綜合癥的研究模型。 第四部分心肺復蘇后新型腹腔降溫誘導亞低溫的有效性和安全性評價 目的： 評價CPR后新型

11、腹腔降溫法誘導亞低溫的安全性和有效性。 方法：48只新西蘭大白兔隨機分為常溫治療組、腹腔降溫組、體表降溫組和頭部局部降溫組，用3V、50HZ交流電經(jīng)胸體表誘發(fā)室顫，隨后進行CPR，ROSC后依據(jù)分組不同采用相應(yīng)的溫度控制方法，低溫治療組鼓膜溫度達到目標溫度后維持12h。室顫前和ROSC后12、24、48、72h分別采靜脈血檢測血漿主要生化指標和炎癥因子TNF—a和IL—6水平。ROSC后72h處死動物分別取雙側(cè)海馬組織，一側(cè)用3

12、％的福爾馬林固定，切片，用NISSL、TUNEL法檢測海馬CA1區(qū)有活力和凋亡的神經(jīng)元細胞，另一側(cè)用WESTON BLOT法檢測海馬組織內(nèi)TNF—a蛋白濃度；取肝臟組織，TUNEL法檢測肝細胞凋亡率，用WESTON BLOT法檢測肝組織內(nèi)NF—Kbp65和NF—Kbp50蛋白濃度。 結(jié)果： (1)每組12只動物，所有動物均能成功誘發(fā)室顫，NT、PC、SC和LC組分別有9、10、9和10只動物復蘇成功，復蘇成功率各組間沒有

13、顯著差異。但差異無統(tǒng)計學意義。(2)腹腔溫度的變化，NT組維持在正常范圍內(nèi)，LC組略低于NT組維持在38℃左右，SC組維持在33-35℃之間，而PC組始終低于鼓膜溫度1-2℃，維持在31-34℃之間，最低達到29℃。(3) ROSC后各組動物在各觀察時間點上組間主要電解質(zhì)、酸堿、水平衡和腎功能指標之間沒有統(tǒng)計學差異。ROSC后各組動物均出現(xiàn)了明顯的肝細胞損傷，血漿GPT、GOT水平迅速升高。ROSC后PC組各時間點血漿GPT、GOT水平

14、明顯低于其它各組，差異有統(tǒng)計學意義。(4) ROSC后血漿TNF—a和IL—6水平顯著升高，從ROSC后的24h起PC組血漿TNF—a水平顯著低于NT組，24h：P=0.020、48h：0.010、72h：0.014；ROSC后72h時也顯著低于SC組和LC組；PC組血漿IL—6水平從ROSC后12h起就明顯低于NT組，P值分別為0.013、0.03、0.010和0.009；其它降溫組對ROSC后血漿IL—6水平的影響不明顯。(5) R

15、OSC后72hNT組海馬CA1區(qū)有活力的神經(jīng)元細胞數(shù)為37.07±6.43個/40x和LC組的35.13±6.97個/40×比較接近，均少于PC組的55.76±10.13個/40×和SC組的50.70±7.38個，對于海馬CA1區(qū)神經(jīng)元細胞的保護，PC組明顯優(yōu)于SC和LC組，PC：SC，p=0.043，PC：LC，p=0.000。ROSC后72h海馬CA1區(qū)各組凋亡神經(jīng)元細胞數(shù)分別為：NT組44.07±6.09個/40、PC組29.88

16、±4.81個/40、SC組33.55±5.67個/40和LC組42.27±5.20個，和SC組相比，PC組凋亡細胞數(shù)減少更明顯(PC：SC，P=0.026)，而LC組和NT組之間差異不明顯。(6) ROSC后72h各組肝細胞凋亡百分率為：NT組3.66±1.28％，PC組1.87±0.58％，SC組2.98±1.35％和LC組3.72±1.41％。PC組明顯低于其它各組，PC：NT，P=0.000；PC：SC，P=0.002；PC：LC

17、，P=0.000，其它三組之間沒有顯著差異。(7) Western—Blot顯示ROSC后72h各組海馬組織內(nèi)TNF—α蛋白濃度分別為：NT組1.04±0.03，PC組0.28±0.13，SC組0.55±0.03和LC組1.05±0.25。PC組顯著低于其它各組：PC：NT，P=0.000；PC：SC，P=0.048；PC：LC，P=0.000。(8) ROSC后72h肝組織內(nèi)核轉(zhuǎn)錄因子NF—kB明顯激活，P65和P50蛋白濃度升高，P

18、C組顯著低于其它各組，而其它三組之間差異無統(tǒng)計學意義。 結(jié)論： ROSC后新型腹腔降溫法能快速誘導亞低溫，降溫速度明顯優(yōu)于體表降溫和頭部局部降溫；腹腔降溫法對海馬CA1區(qū)神經(jīng)元的保護作用顯著優(yōu)于體表降溫和頭部局部降溫；腹腔降溫法還能快速降低腹腔內(nèi)溫度，能更好的減輕ROSC后的肝細胞損傷和肝臟內(nèi)NF—kB的激活程度，從而降低ROSC后血漿TNF—a和IL—6水平。新型腹腔降溫法有可能是ROSC后一種更理想的亞低溫治療方法