叹气样呼吸对大鼠心脏停搏时间及复苏后心功能不全的预测价值[权威资料]

叹气样呼吸对大鼠心脏停搏时间及复苏后心功能不全的预测价值[权威资料] 叹气样呼吸对大鼠心脏停搏时间及复苏后心功能不全 的预测价值 DOI:10.3760/cma.j.issn.1671-0282.2014.06.008 作者单位:315400 浙江省余姚，宁波大学医学院余姚市人民医院急诊科 通信作者:李子龙，Email: lizilong55@vip.sina.com 【摘要】目的 通过大鼠心肺复苏期间叹气样呼吸(gasping)出现的时间及频率，评价其对心脏停搏 (cardiac arrest， CA)时间及复苏后心功能不全程度的预测价值。方法 27只健康SD大鼠，根据CA的时间不同随机分为3组:CA 4 min， CA 6 min和CA 8 min，每组9只。实验采用电刺激法诱导CA，在动物经历不同时间的CA后，各组均进行8 min的心肺复苏，记录复苏期间动物的gasping信息及复苏效果。在CA前、复苏后1 h、2 h及4 h进行超声心动图检查，评估心输出量、射血分数和心肌做功指数(Tei指数)等心功能指标的变化。结果 在CA 4 min组，gasping的出现最早、频率最高，随着CA时间的延长，gasping的出现推迟、频率下降，且3组间比较差异具有统计学意义。在gasping频繁的CA 4 min组，所有动物在8 min的复苏期间成功复苏，且除颤次数最少，其复苏效果明显好于CA 8 min组，差异具有统计学意义。复苏后的心功能评估中，较好的心输出量、射血分数及Tei指数出现在gasping频繁的CA 4 min组，CA 6 min组次之，CA 8 min组最差，3组间比较具有统计学差异。结论 心肺复苏期间，gasping出现越早、频率越高，提示较短的CA时间，并预示较好的复苏成功率及复苏后心功能。 【关键词】心脏停搏;心肺复苏;叹气样呼吸;心功 能不全 The value of spontaneous gasping associated with duration of cardiac arrest in predicting post-resuscitation myocardial dysfunction in a rat modelLi Zilong， Xu Jiefeng， Ye Sen， Wang Zhengquan， Chen Guofeng. Department of Emergency Medicine， Yuyao People’s Hospital， Medical School of Ningbo University， Yuyao 315400， China Corresponding author: Li Zilong， Email: lizilong55@vip.sina.com 【Abstract】Objective To analyze the timing and frequency of spontaneous gasping during cardiopulmonary resuscitation in a rat model， and evaluate its value bearing some relation to duration of cardiac arrest (CA) in predicting the severity of post-resuscitation myocardial dysfunction. Methods Twenty-seven healthy Sprague-Dawley rats were randomly(random number) divided into 3 groups according to different durations of CA: CA 4 min (n=9)， CA 6 min (n=9) and CA 8 min (n=9). CA of rats was electrically induced and untreated for 4， 6 or 8 min respectively in the corresponding groups， and then cardiopulmonary resuscitation (CPR) was initiated and continued for 8 min in all animals. The emergence timing and frequency of spontaneous gasping during cardiopulmonary resuscitation and resuscitation outcomes were documented. Myocardial function such as cardiac output， ejection fraction and Tei index was measured by echocardiography prior to CA and at 1 h， 2 h and 4 h post-resuscitation. Results The earliest appearance of gasping with highest frequency was observed in the CA 4 min group during CPR. Gasping appeared later with decreased frequency observed following longer duration of CA. There were statistically significant differences in the timing and frequency of gasping among the 3 groups. In the CA 4 min group with frequent gasping， all animals were successfully resuscitated with 8-min CPR with the least number of defibrillation， which was significantly better than that in the CA 8 min group. During the evaluation of post-resuscitation myocardial function， cardiac output， ejection fraction and myocardial work index (Tei index) were better in the CA 4 min group with frequent gasping， worse in the CA 6 min group and worst in the CA 8 min group， showing statistically significant differences in cardiac function among the 3 groups. Conclusions The spontaneous gasping appeared sooner with higher frequency during cardiopulmonary resuscitation indicated shorter duration of CA， and predicted better success of resuscitation and post- resuscitation myocardial function. 【Key words】 Cardiac arrest;Cardiopulmonary resuscitation; Gasping;Myocardial dysfunction 叹气样呼吸(gasping)，是发生在哺乳类动物生命诞 生与终止时的一种普遍生理现象。本研究中，我们试图捕获 心肺复苏期间的gasping信息，分析其出现的时间及频率， 探讨其与CA时间、复苏效果及复苏后心功能不全程度的关 系。 1 材料与方法 1.1 实验动物及分组 选用健康SD雄性大鼠27只，体质量478,531 g，由美国Harlan公司提供。本研究通过美国南加州大学Weil危重病研究院实验动物管理委员会审批，在Weil研究所进行。根据CA的时间不同，动物被随机(随机数字法)分为如下3组:CA 4 min， CA 6 min和CA 8 min，每组9只。 1.2 动物准备 戊巴比妥钠45 mg/kg腹腔注射麻醉，肢体?导联监测心电图，经口气管插管，以连接呼气末二氧化碳分压(end-tidal CO2， PETCO2)监护仪(Instrumentation Laboratories， Lexington， USA)及小动物呼吸机(Weil Institute， Rancho Mirage， USA)。从左股动脉插入PE 50导管至降主动脉监测血压，左颈外静脉插入PE 50导管到右心房监测房压，右颈外静脉插入诱颤导管。经左股静脉插入温度传感器监测体温，通过灯照维持动物体温在 (37.0?0.2) ?。不定期予以肝素盐水2.5 U/mL冲管，戊巴比妥钠10 mg/kg维持麻醉状态。 1.3 动物模型制备 诱颤前15 min，采集动物的基础数据，如血流动力学参数、心功能指标及动脉血气。诱颤前10 min，开始呼吸机辅助通气，初始氧质量分数为21%。经诱颤导管插入诱颤电极至右心室，予以2.7 mA电流诱导室颤，同时停止机械通气。诱颤成功为心电图呈室颤波形，动脉血压显著下降、搏动波形消失。经电极持续放电3 min，以防止大鼠自发转复心律现象。各组动物在经历不同的CA时间后，开始实施心肺复苏。机械胸外按压与机械通气比例设置为2?1，如按压频率200次/min，通气频率100次/min，氧浓度调整为100%。胸外按压深度为下降大鼠胸廓前后径的1/3，以维持CPP在(24?2)mm Hg。心肺复苏8 min后，给予能量2 J的电除颤1,3次，并判断是否自主循环恢复(return of spontaneous circulation， ROSC)。ROSC的标准为出现室 上性自主心律伴平均动脉压?60 mm Hg，持续5 min以上。若ROSC未恢复，重新开始心肺复苏30 s后再次除颤。若重复此流程3次后，动物仍未达到ROSC，视为复苏失败。复苏成功的动物观察1 h后氧浓度降至50%，2 h后降至21%，4 h后静脉注射戊巴比妥钠150 mg/kg予以安乐死。 1.4 观察指标 整个实验过程中，使用WINDAQ软件(DATAQ， Akron， USA)持续监测动物的血流动力学参数如心率、动脉血压及右心房压，PETCO2及体温。心肺复苏期间，密切观察动物的gasping信息，记录每组动物的复苏效果。在CA前与复苏后1 h、2 h及4 h使用超声机(Philips Heathcare， Endover， USA)进行超声心动图检查，评估心输出量、射血分数和心肌做功指数(Tei指数)等心功能指标的变化。在CA前与复苏后4 h抽取动脉血，使用血气分析仪(Nova Biomedical Corporation， Waltham， USA)动脉血气与乳酸水平。 1.5 统计学方法 使用SPSS 18.0统计软件进行统计学分析。正态分布的计量资料以均数?标准差(x?s)表示，进行方差分析和Bonferroni事后检验。非正态分布的计量资料以中位数与四分位间距表示，进行Kruskal-Wallis检验。计数资料的比较如ROSC，进行卡方检验。以P<0.05为差异具有统计学意义。 2 结果 2.1 各组大鼠的基本情况及复苏期间的CPP CA前，各组动物的体质量、血流动力学参数、PETCO2、血乳酸水平及心功能指标等基础特征，组间差异均无统计学意义，见表1、4。心肺复苏期间，机械胸外按压产生的CPP，3组间差异无统计学意义，见表2。 2.2 各组动物复苏期间的gasping比较 复苏期间的gasping信息见图1，可见呼吸波形改变，血压明显升高，PETCO2和心房压轻度升高。心肺复苏期间， CA 4 min组的动物最早观察到gasping，其频率亦高于另外两组，统计分析显示组间差异具有统计学意义(P 图1 心肺复苏期间的叹气样呼吸 Fig 1 Spontaneous gasping during cardiopulmonary resuscitation 2.3 各组动物的复苏效果比较 在gasping频繁的CA 4 min组9只大鼠全部复苏成功，CA 6 min组和CA 8 min组各有7只大鼠复苏成功，组间比较差异无统计学意义。与另外两组相比，CA 4 min组的动物复苏时间最短，除颤次数最少，与CA 8 min组相比差异具有统计学意义(P<0.05)。CA 6 min组的复苏时间及除颤次数亦优于CA 8 min组，但组间比较差异无统计学意义(表3)。 2.4 各组动物的复苏后心功能比较 复苏后的4h观察中，超声显示所有动物均存在明显的心功能不全，与基础心功能状态相比差异具有统计学意义(P<0.01)。然而，在gasping频繁的CA 4 min组，动物的心输出量、射血分数及Tei指数等心功能指标明显优于另两组，组间差异具有统计学意义(P<0.05)。CA 6 min组的心功能检测结果亦明显优于CA 8 min组，比较差异具有统计学意义(P<0.05)，见表4。 3 讨论 1973年gasping被定义为突然的、生硬的、短暂的呼吸活动，随之常有较长时间的呼吸停止。然而，很多患者发生CA时没有目击者，或是错过gasping的评估时机，急救人员赶到现场时已无法观察到gasping及判断CA的时间。心肺复苏期间，机体的循环功能得以支持，大脑的灌注得到部分改善，或许能重新触发gasping现象。在我们的研究中，8 min的心肺复苏实施期间，所有动物均重新出现gasping。而且，CA时间越短，gasping出现的时间越早，持续的频率越高。这可能因为CA的时间与延髓的损伤程度成正相关，经历 较短时间CA打击后的延髓在得以心肺复苏的循环支持后，可以更早及更多地触发gasping。同时，这一结果提示复苏期间的gasping时机与频率可以间接预测CA的时间。 早期的动物研究，也已发现复苏期间gasping的存在。最初，Noc等。然而，他们的动物模型只设定4 min的CA，而在当前的研究中，我们设定不同的CA时间来评估gasping信息与大鼠复苏结局之间的关系。复苏期间，相同的呼吸机参数及胸外按压条件被实施，组间一致的CPP被达到。因此在复苏治疗干预一致的情况下，我们同样观察到大鼠的复苏效果与gasping相关，而且复苏期间gasping出现越早，频率越高，有助于提高复苏成功率，以及降低复苏时间与除颤次数的需求。 目前，普遍认为CA的病理损伤机制表现为，早期阶段的缺血损伤，以及复苏成功后的再灌注损伤。而且，CA患者的预后主要与心脑器官的缺血-再灌注损伤程度有关。临床调查研究显示，院外CA患者住院期间的死亡原因分析中，67.7%归因于复苏后脑损伤，23.1%与复苏后心功能不全有关。在本研究中，笔者同样观察到复苏后全心功能不全的存在，而且复苏后4 h的观察中，所有动物的心功能一直明显差于基础心功能状态。不过，笔者发现心肺复苏期间gasping的时机及频率与复苏后心功能呈正相关，而且在gasping出现最早、频率最高的CA 4 min组，心输出量、射血分数及Tei指数等心功能指标在复苏后4 h的观察期间已开始恢复。这一结果，可能是因为高频率的gasping更多地增加复苏期间心脏的灌注以及随之而来的较好的复苏结局，有利于降低复苏后的心功能损伤。 该研究存在如下不足。首先，并未分析每个gasping的时长与幅度，但是从图1的gasping信息中，可以观察到gasping期间CPP与PETCO2的增加程度与gasping的时长及幅度相关。不过，在该研究中gasping的出现时机与频率已能很好地预测CA时间、复苏效果及复苏后心功能损伤程度， 而且更利于在临床应用。其次，心肺复苏期间实施机械通 气，可能造成大鼠的gasping信息部分隐藏在机械呼吸波形 中，而且可能干扰大鼠的自主gasping。 参考文献 [1]Guntheroth WG， Kawabori I. 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(收稿日期:2014-01-13) (本文编辑:何小军) p642-p646 文档资料:叹气样呼吸对大鼠心脏停搏时间及复苏后心功能不全的预测价值 完整 下载 完整阅读 全文下载 全文阅读 免费阅读及下载 阅读相关文档:儿童危重症患者血液P―选择素与E―选择素的变化 基于药物生物 效应的中药寒热属性分类研究策略 黄芪注射液多剂量给药对雷替曲塞在大鼠体内 药动学行为影响 含红花中药组方规律分析 交泰丸对2型糖尿病大鼠胰腺脂肪沉 积和胰岛细胞凋亡的影响 摘蕾和人工授粉对老鸦瓣生长和产量的影响 β―榄香 烯与人血清白蛋白相互作用的机制研究 微透析技术基于丹皮酚前非离子体软膏的 注射雪胆乙素在大鼠体内药动学研究 活性氧在密旋链霉菌皮肤药代动力学研究 Act12诱导丹参毛状根中丹参酮积累中的作用 三七皂苷类成分的蛋白质相互作用 网络分析 1,Rg1和Re调控Raf―CREB,Akt―CREB,CaMK?―CR 感谢你的阅读和下载 *资源、信息来源于网络。本文若侵犯了您的权益，请留言或者发站内信息。我将 尽快删除。*