【doc】自制气动左心辅助泵的血流动力学及血液相容性研究

【doc】自制气动左心辅助泵的血流动力学及血液相容性研究 自制气动左心辅助泵的血流动力学及血液 相容性研究 西南国防医药2006年第16卷第1期-17? 自制气动左心辅助泵的血流动力学及血液相容性研究 贺涛,易定华,刘金成,徐学增 (L第四军医大学西京医院心血管外科,陕西西安710032) ? 论着? 摘要目的:应用自制气动左心辅助泵进行动物实验,通过对血流动力学及血液破坏情况的研究,探讨该泵的性能及其 血液相容性.方法:健康山羊'1O只,体重(35.3士5.5)kg.从左心房至升主动脉问转流,进行左心辅助,压缩比控制在 0.38,O.42,辅助频率为6次/min,流量为2,3L/min.于辅助前至辅助后72h共6个时间点,监测血流动力学指标, 并同时行血气 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 ,测量血浆中游离血红蛋白含量(FHB),纤维蛋白原含量(FIB)及炎症介质IL一6,IL一8,TNF一?的 变化.结果:本组山羊LVAD时间85=i=12h.在辅助循环过程中,动物血压,中心静脉压维持稳定,尿量正常,无血色素 尿.在LVAD的24h,动物体内FHB及IL一6,lL一8,TNF—o:炎性介质水平均逐渐升高,至辅助后24h分别达到峰值 (O.522?0.32)mg/ml,(84士2)pg/ml,(102?8)pg/ml,(79?3)Pg/ml,与辅助前水平有统计学显着性差异(P<O.01). 但心脏辅助转流48h后,各组FHB及IL一6,IL一8,TNF—oc水平也逐渐降低,至辅助后72h基本降至术前水平,与辅助 前无统计学差异(P>O.05).HCT和纤维蛋白原含量辅助前后未发生明显变化.结论:自制气动左心辅助泵在保证适 当的压缩比,辅助频率和流量的情况下能有效地维持血流动力学稳定,并且血液相 容性好. 关键词左心辅助;血流动力学血液相容性 中圈分类号R541文献标识码A文章编号1004—0188(2006)01—0017—03 InvestigationOnhmodynamicsandbloodeompatibilityofdomesticpneumaticleftventricul arassistantpmnp HETao1,YIDing—hua1,UUJin—cheng,XUXue— zei3gI1.DepartmentofCardiovascularSurgery,XijingHospital,Fourth MilitaryMedicalUniversity,Xi'{in,710032. 】strad0ecti:Toinvestigateihe南rrn丑r】 ceandblood~aapatibilityofdomesticpneumaticleftvmtricularassistantpump(LVAD)ingo ats, ?Il0凼:T饥糊d1ygoatsweighted(35.3~5.5)kg啪 withdctaesticlmeumaticleftvmtdo~larpI邺bloodoftheseanimals懈 assistedci~htingfmmleftatriumtOasingaortathsystolictimet~.mntageof0.38tO0.42,亭 upFtir】grateof60beat/minandtxxrnpflowof 2tO3LJmInHyn日?andseomomtrafiortsoffreehamglobin(YHb),fibrimgen(Fib),m一 6,II一8,TNF—B啪rr~suredfrom plI?tO72haftertheas~smnce.Re~ts:Themeansurvivaltimeof缚)atswithLVAD'l】as85 土12h[XtfingthecirculationofLVAD,their MAPandCVPw留estable,urination岫mrrn~withouthem~obh.-l1levelsof鲫mFHb, ?一6,II一8andTNF一日inL瑚5edgraduallyinthe gOatSthLVADandre~chedpeal【valuesof(0.522土0.32)mg/ml,(84土2)pg/r~,(102土 8)ppJmland(79=fi3)p~m1.respectivelyat24hafter LVAD,and?edifferentdistir~tlyfromtlx360ofthe~tion(P<0.01).rIknthese阳删? ersreturnedtObaselineat72hafterL,,AD.There ?它rsoobviouschaIlg~of}CandFibduringthee)rrH】t.(枷u萄 啪:WithpmI~_vsystOlictime~rceatage,rateandflow,thed0mec 】n幛ticleftvmmcular锄 effectivelymaintainstableh~rodymmicsandshowbkxM~xxnpatibility. Keywords:leftventricularassistantdevice,hemodynamics.bloodcompatibility 心血管疾病特别是慢性心功能衰竭已成为人类 健康的头号杀手.左心室辅助装置(LVAD)是慢性晚 期心力衰竭,急性心肌梗死及高危心脏术后低心排的 有效手段之一,是目前在世界很多心脏中心关于严重 左心衰标准的治疗措施.笔者实验采用自制气动左 心辅助泵,在山羊体内进行活体慢性存活实验,观察 该泵各项血流动力学指标的稳定性和血液成分的相 容程度,探讨该辅助装置临床应用的可行性. 1材料与方法+ 1.1实验前准备本研究采用本研究所自行研制的 气动左心辅助泵.血室出人口各安置一个25#自制猪 生物瓣.健康成年山羊1O只,体重(35.3士5.5)kg. 术前动物禁食24h.动物麻醉后,股动,静脉分别置 管与监护仪连接监测AOP,CVP及静脉输液,同时监 测ECG.气管插管,接呼吸机维持呼吸.取胸骨正中 切口显露心脏,肝素化(1-5mg/kg)后,经升主动脉根 部插入动脉灌注管,经左心耳接24F引流管,并加以 固定,充分排气后分别与预充好的左心辅助装置连 接,出口管道接电磁流量计(NlHONKOHDEN)的管 状探头(直径=15mm),以连续检测流量.然后开始 进行左心辅助,压缩比控制在0.38,O.42,辅助频率 为6O次/min,流量为2,3L/min.LVAD期间不使 用肝素或其它抗凝药,使用青霉素,丁胺卡那抗感染. 1.2监测指标于左心辅助前,辅助6,12,24,48,72 h, 记录 混凝土 养护记录下载土方回填监理旁站记录免费下载集备记录下载集备记录下载集备记录下载 平均动脉(MAP),中心静脉压(CVP)及尿量 等.每只实验羊于以上6个时间点抽取股静脉血10 ml,监测血气分析后,加入塑料离心管中,200Orpm离 ? 18?西南国防医药2006年第16卷第l期 心15min,分装血清,--20?冰箱保存,测量血浆中游 离血红蛋白含量(FHB),纤维蛋白原含量(FIB)及炎 症介质II一6,II8,TNF—的变化.II一6,II一8, TNF—ELISA检测试剂盒由第四军医大学免疫学 教研室提供,实验方法按说明书方法步骤执行,绘制 标准品OD值标准曲线,根据各样品OD值计算出待 检标本中的IL一6,IL一8,TNF—含量. 1.3统计处理所有实验数据以i?5 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示,采用t 检验,P<O.05或P<O.01为有统计学意义. 2结果 本组1O只山羊关胸术后半小时至1小时清醒,恢 复自主呼吸,拔除气管插管,并能站立.LVAD时间 85士12h.在辅助循环过程中,动物血压,中心静脉压 维持稳定,尿量正常,无血色素尿.1o只山羊中有3 只因主动脉吻合口渗血死亡,5只因呼吸系统并发症 死亡,1只因左心房引血管处出血死亡.1只因供血 管与泵接口撕脱出血死亡.1O只山羊辅助循环结束 后即刻取下左心辅助泵,肉眼观察见全部泵体光滑, 无血栓形成,无纤维素沉着. LVAD前后血流动力学及血清游离血红蛋白含量 (FHB),纤维蛋白原含量(F1B)及炎症介质m一6,?一8, TNF—a检测结果见表1.游离血红蛋白含量反应了血 液的破坏程序,本实验结果显示转流对血液破坏程度较 轻,在ID的24h,动物体内FHB及m一6,一8, TNF—o【炎性介质水平均逐渐升高,至辅助后24h分别 达到峰值(o.522?O.32)Ing/,(84?Z~pg/m],(102?8) w,/rnl,(79士3)pg/ml,与辅助前水平有统计学显着性差 异(P<0.01).但随着时间的延长,血流动力学逐渐稳定 和LVAD系统表面产生白蛋白的附着,血细胞破坏逐渐 减轻,心脏辅助转流48h后,各组FHB及m一6,?一8, TNF一.:水平也逐渐降低,至辅助后72h基本降至术前 水平,与辅助前无统计学差异(P>O.O5).HCT可以稳 定在术前水平.在辅助72h内,随着辅助时间的延长,纤 维蛋白原含量未发生明显变化. 表1LVAD前后血流动力学及血清检查结果(士s.n;1o) 观察项目辅助前辅助6h辅助12h辅助24h辅助48h辅助75h M(mI蚺1眩Ol士&对g7.6o-)-M4580士珏啦705:1n田氧盼士也469z打士l2田 CvHmmH)9.2土1.2&8士1.0鱼O士l'6&7士6&6土1.8&5 士L5 }C)越84士64粗1s士&7l掘?士矗盐9B士z152互士幺蹭2互oB土&77 F'l-~nlg/dE)n~i-O.018Q325i-O.~Q~i-O.127.Q~i-O,Dn418i-o.1皿n~i-o.西 F嘶dE)n446士n?Q~i-o.023Q3980l2Q~i-O.021n372026n~i-o.018 - 6(用/)?士354士5?63士8084士卸79土幻48士4 ? 6(?士668士67吐船102士97士aD妊8 TNF-P)士5她士5醇士0079士372士曲42士4 注;与辅助前比较,?P<O.05,?P<O.O1 3讨论 本研究对自制的新型体外型人工心脏辅助装置进行 了在体动物的转流实验,评价人工心脏辅助装置的性能 及血液相容性.左心辅助泵不但必须有足够的输出量以 维持有效的血液循环,同时也要有良好的组织相容性,最 大程度减少机体的损害.目前完全模拟自然心脏的作用 和功能是很困难的.国内于2O世纪8o年代初开始进行 人工心脏和心脏辅助装置的研究工作,但均存在不同程 度的溶血,血栓和感染等问题.血泵长期辅助循环血栓 栓塞仍然是心室辅助血泵最主要的并发症.尽管血栓栓 塞发生率较低,但如何控制长期辅助循环过程中血液的 激活,提高辅助循环装置的生物相容性,是辅助循环装置 发展需要解决的重要课题之一0.本研究采用的是我科 自行研制的猪生物瓣,术后未发现明显的血栓.美国 Th~osystems,Inc公司研制的HEART—Mate泵 头也是类似的气动泵?,也采用猪主动脉瓣,其特点为泵 体内壁是粗造而不规则表面,因此可以使得纤维素样组 织沿内壁生长而形成一生物模样内衬,从而减少血栓形 成,不需要长期抗凝,避免最严重,最主要的并发症—— 头部出血,目前国内尚无类型似的产品应用. 笔者采用自制气动左心辅助循环泵进行动物实 验,所有动物麻醉清醒后,均能活动自如,而且血压, 中心静脉压维持稳定,尿量正常,无血色素尿,1O只山 羊辅助循环结合后即刻取下左心辅助泵,肉眼观察见 全部泵体光滑,无血栓形成,无纤维素沉着. 在J室辅助过程中,血泵对血液的破坏主要是对红细 胞和凝血系统的破坏.游离血红蛋白和纤维蛋白厉e分另恰 量反应了细胞和凝血系统的破坏程度,本实验结果显示转 流对血液破坏程度较轻,在LVAD的第一天,FHB均有升 高,因为LVAD是一种非生理性的体外循环,泵体和管道 与血液接触后,对血细胞会产生一定程度的损伤.但随着 时间的延长血流动力学逐渐稳定和LVAD系统表面产生 白蛋白的附着,血细胞破坏逐渐减轻,FIB也逐渐降低, Hcr可以稳定在术前水平,与国外实验报道基本—致口,. 在辅助72h内,随着辅助时间的延长,纤维蛋白原含量未 发生明显变化.本研究表明我们采用聚氨酯材料制作的泵 体,使其表面更光滑,减少了对血液成分的破坏程度,另外, 人工心脏辅助装置对血液成分的破坏程度还取决与控制血 流方向的单向瓣膜,本装置采用血液相容性好的生物瓣膜 也是减!血球破坏的—个重要原因. 生物材料与机体接触,引发炎症反应程度也是评价 生物相容性的指标,本文采用一6,m一8,TNF一川 等炎性介质水平来反应炎症反应程度,m一6是一种分子 量为21~26Kcla的糖蛋白,主要来源是单核一巨噬细胞, 西南国防医药2006年第16卷第1期?19? 是机体细胞因予网络中的重要成员,参与机体的炎症反 应和抗感染防御机制.它是组织损伤后水平稳定升高的 唯一细胞因子.检测体外循环后血清中几一6水平可以 对机体炎症反应等进行评估.TNF—a主要由激活的单 核巨噬细胞所分泌,TNF—a与细胞膜上相应受体结合 后,可以引发一系列复杂胞内改变,活化单核巨噬细胞, T,B淋巴细胞及多形核白细胞等,造成过度炎症反应从 而进一步引起器官功能的损害.IL一8是一种分子量8 -- ~IOKDa的多肽,可显着趋化中性粒细胞,并可诱导其脱 颗粒反应,呼吸爆发和溶酶体酶释放,从而导致过度的炎 症反应.?一8是中性粒细胞介导的炎症反应的重要决 定因素.本实验显示心脏辅助转流后24h内,动物体内 IL一6,IL一8,TNF—a炎性介质水平呈升高趋势,与辅助 前水平比较有统计学差异(P<O_05).心脏辅助转流48 h后,各组IL一6,?一8,TNF—a炎性介质水平均有所下 降,我们认为是手术时的心肌损伤所致. 本实验采用的自制气动左心辅助装置利用生物 瓣及改良聚胺脂隔膜,最大程度减少对血液的影响. 实验表明由于良好的血流动力学表现和较为理想的 生物相容性,自制血泵对血流有形成分的破坏较少, 血液相容性好,可进一步研究推广应用.虽然本组实 验动物存活的时间不长,但通过多次的动物实验,自 制气动左心辅助泵能有效地维持血液循环,血流动力 学稳定,耐久性能可靠,虽然早期对红细胞有轻度损 伤,但对整个血液系统影响不大,说明该泵已具备条 件进行短期临床试用 参考文献 C13MesanaTG,BauerS,CausT,eta1.Circulatoryassisttechniques aftercardiomyoplasty.Determinantsforclinicaloutcomeand later?n8equence8口].ASAIOJ,1995,41(3):469—472. [2]OhtsuG,NakataK,YoshikawaM,eta1.Long—terminvivo leftventrieularassistdevicestudywithatitaniumcentrifugal pump~J].ASAIOJ,1998,11(5):619—623. (33ClarkRE,WaitersRA,HughsouS.Leftventricularsupportwith theimplantableAB一180centrifugalpumpinsheepwithacute myocardialinfarction[J].ASAIOJ,1998,11(6):1801—1811. C43F_a~bertsI,FrancotGJ.LmissmKM.eta1.El'feetoft~rmtialyslsoll rmiplm~blaxlnDrxn咖n艘TD8isfactor—aln,interknaldn一6, andinterleukin8c?invi?o口1Nephr?,1994,66(4):396—403. C53iVlahioutA.CourtneyJIVI.Effectofdialysern蚰)】onextraeelluhr andintracellulargranuloc~eandInonocyteactivati~invivoIlyIOl~el'l — free?出1s[J].tiomaterials,1994,15(12):969—980. C63SteinbergBM,GrossiEA,SchwartzDS.eta1.Heparinbondingof by~sscircuitsreducescytokinereleaseduringcardiopulmonary bypass[J].ArmThomeSurg,1995.60(3):525—529. C73HD,Hl?T"dM,HemerR,eta1.Bloodccmtaetwithartificial surf~duringBVADsupport[J].hatJArdfm,1996,19(10); 590—596. C93BournanCS,O1denRW,StoutenbeekCP.C~okinefiltrationand adsorptionduringpreandpostdilutionhemofihrationinfour differentmembranes[刀.BloodPurif,1998.16(5):261—268. 收稿日期:2005一ll—O2 尼曼匹克病l例报告 杨冬英,蔡敏琪,梁凯 (1.解放军第59中心医院检验科,云南开远661600) 关键词尼曼匹克病}诊断 中圈分类号R55文献标识码B 文章编号1004-0188(2006)01—0019—01 病例女,16岁,因发现高脂血症3年,头昏,失眠,心慌,胸 闷半月入院.血压1oo/65??IlHg,心肺无异常.查血脂:甘油三 酯1&9nnml/L.总胆固醇14.2nnml/L.高密度脂蛋白胆固醇 2.5nnnol/L,低密度脂蛋白胆固醇5.6nmaol/L.血常规:白细胞 6.5G/L,淋巴细胞57,中间细胞3.6,粒细胞39.4,红细胞 ? 个案? 4.07T/L,血红蛋白138g/L,血小板129g/L. 于2005年3月30日进行髂前骨髓穿刺.检验结果为核细 胞增生活跃;粒系,淋巴系及红系增生活跃,细胞形态及各阶 段比例正常}巨核系统增生活跃,全片(1.0×2.O)ern见16个 巨核细胞,成堆血小板可见,未见寄生虫;于片尾及两侧查见 单个及成堆的尼曼一匹克细胞,此细胞体积巨大,直径约2O, 90mm,胞浆极丰富.淡蓝色,其间充满圆形透明脂肪滴呈现蜂 房样及泡沫样空泡,胞核1个,偶有双核,幼稚者染色质粗网 状,成熟者固缩成块,细胞化学染色检查:细胞内包涵物PAS 和Sudarn黑染色均呈阳性反应.根据临床表现及实验室检查 诊断为尼曼一匹克病. 收稿日期:2005一i0—24