孫長青,賀 瑋,李偉光,李志慧,張成崗
(1天津醫(yī)科大學(xué)寶坻臨床學(xué)院天津市寶坻區(qū)人民醫(yī)院,天津301800;2軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院放射與輻射醫(yī)學(xué)研究所,蛋白質(zhì)組學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,全軍軍事認(rèn)知與心理衛(wèi)生研究中心)
據(jù)統(tǒng)計(jì),80%的卒中是由于大腦中動(dòng)脈供血區(qū)域的缺血性破壞導(dǎo)致[1~3]。腦缺血損傷動(dòng)物模型是研究腦血管疾病損傷機(jī)制和防治措施不可缺少的工具[4,5]。大腦中動(dòng)脈栓塞(MCAO)[6]是卒中研究領(lǐng)域常見的模型制備方法[7],目前最常用的是線栓法[8,9]。線栓法制備的卒中動(dòng)物模型神經(jīng)病理和認(rèn)知障礙損傷程度均相對較輕,適合作為腦血管疾病動(dòng)物模型。2012年9月~2013年6月,我們使用體視顯微鏡、顯微鑷子和留置針對傳統(tǒng)線栓法進(jìn)行改良,觀察改良線栓法制備腦缺血損傷動(dòng)物模型的效果。
1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 清潔級成年SD大鼠60只,體質(zhì)量250~300 g,由軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供。模型制作前12 h禁食不禁水,隨機(jī)分為改良組(改良線栓法)和傳統(tǒng)組(傳統(tǒng)線栓法),每組30只。
1.2 材料 器械:麻醉機(jī)(美國Midmark公司);體視顯微鏡(天津醫(yī)用光學(xué)儀器廠);顯微外科手術(shù)器械(上海醫(yī)療器械有限公司手術(shù)器械廠);自制金屬拉鉤;一次性使用靜脈留置針(威海潔瑞醫(yī)用制品有限公司);麻醉劑異氟烷(上海雅培制藥有限公司)。
1.3 方法
1.3.1 傳統(tǒng)線栓法[10]10%水合氯醛腹腔注射麻醉傳統(tǒng)組大鼠后,頸部手術(shù)區(qū)備皮、消毒,頸部正中切口;右側(cè)頸動(dòng)脈鞘處分離頸總動(dòng)脈、頸外動(dòng)脈和頸內(nèi)動(dòng)脈,結(jié)扎翼腭突動(dòng)脈、頸外動(dòng)脈及頸總動(dòng)脈。在頸總動(dòng)脈結(jié)扎處遠(yuǎn)心端剪一斜切口,插入栓線;進(jìn)線17~21 mm時(shí),感到明顯阻力,證明栓線頭端已達(dá)大腦中動(dòng)脈起始處;在頸總動(dòng)脈插口結(jié)扎固定栓線,逐層縫合。
1.3.2 改良線栓法 改良組大鼠麻醉(麻醉機(jī))后,平臥固定于手術(shù)臺,頸部用碘伏原液進(jìn)行消毒,旁正中切開,切口長2~4cm;分離肌肉后可見到頸動(dòng)脈,通過自制拉鉤牽拉皮膚和肌肉以完整暴露手術(shù)視野;體視顯微鏡下操作,輕柔分離右側(cè)頸總動(dòng)脈、頸外動(dòng)脈和頸內(nèi)動(dòng)脈,勿傷及迷走神經(jīng);結(jié)扎頸外動(dòng)脈,并在頸總動(dòng)脈近心端結(jié)扎頸總動(dòng)脈,同時(shí)在頸總動(dòng)脈下備線,然后用動(dòng)脈夾夾閉頸內(nèi)動(dòng)脈;顯微鑷子末端置于頸總動(dòng)脈結(jié)扎和備線部位之間的下方,使用一次性靜脈留置針將顯微鑷子兩末端上的頸總動(dòng)脈刺破一孔,可見血液流入留置針內(nèi);顯微鑷子不動(dòng),撤掉留置針,將大鼠用線栓沿刺破的頸總動(dòng)脈孔插入頸總動(dòng)脈,并用彎頭眼科鑷將尼龍線栓經(jīng)頸內(nèi)動(dòng)脈進(jìn)入顱內(nèi)推送至大腦中動(dòng)脈開口處,以阻斷大腦中動(dòng)脈血流;尼龍線栓插入深度為從頸總動(dòng)脈分叉部起18~20 mm,并用頸總動(dòng)脈下的備線結(jié)扎,以防線栓拔出,然后剪掉多余線栓并縫合切口。術(shù)后大鼠置于安靜溫暖處飼養(yǎng)。參照Zea Longa評定進(jìn)行神經(jīng)功能缺損程度的評價(jià):0級為無缺陷;1級為不能伸展對側(cè)前肢;2級為對側(cè)前肢屈曲;3級為輕度向?qū)?cè)轉(zhuǎn)圈;4級為嚴(yán)重的轉(zhuǎn)圈;5級為對側(cè)癱瘓。3~4級為模型制作成功。
1.3.3 觀察指標(biāo) 比較兩組造模成功率、手術(shù)時(shí)間、術(shù)中出血量及神經(jīng)損傷情況。
1.3.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)軟件。計(jì)量資料采用±s表示,組間比較采用t檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn)。P≤0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
改良組失敗1只、死亡2只、成功27只,成功率90.00%(27/30);傳統(tǒng)組失敗4只、死亡6只、成功20只,成功率66.67%(20/30);兩組成功率比較,P<0.05。改良組神經(jīng)損傷1只(3.70%),傳統(tǒng)組5只(25.00%),P > 0.05。改良組手術(shù)時(shí)間(24.04±2.87)min,傳統(tǒng)組(49.95±5.79)min,P <0.01。改良組術(shù)中出血量(1.79±0.72)mL,傳統(tǒng)組(3.53±1.07)mL,P <0.01。
線栓法制備的大鼠局灶性腦缺血再灌注模型[9],是模擬缺血性卒中患者最常見的動(dòng)物模型,具有創(chuàng)傷性小、缺血效果肯定、重復(fù)性好、無需開顱、可準(zhǔn)確控制缺血及再灌注時(shí)間、大腦中動(dòng)脈閉塞及再灌注效果好等優(yōu)點(diǎn)[11,12]。傳統(tǒng)線栓法制備MCAO模型是提拉頸總動(dòng)脈下的備線用剪刀剪破[13,14],或者用注射器針頭刺破頸總動(dòng)脈和進(jìn)行線栓插入,手術(shù)操作在肉眼下進(jìn)行。使用剪刀剪破血管時(shí),在動(dòng)脈上剪口不易控制口徑大小;口徑邊緣銳利,提拉時(shí)容易斷開;很容易剪斷血管;即使剪得很好,但由于血液流出而導(dǎo)致血管塌陷,在插入線栓時(shí)還需要花費(fèi)一定時(shí)間才能找到管腔;導(dǎo)致MCAO模型不易成功。而采用注射器針頭刺破血管的方法很容易把整個(gè)血管都穿透,甚至穿斷。使用留置針代替注射器針頭進(jìn)行操作時(shí),由于留置針的末端比針頭斜面短很多,但銳利程度相同,很容易進(jìn)入血管腔而不穿透血管,而且留置針末端進(jìn)入血管后很快看見血液流出,此時(shí)血管的破孔直徑可以讓線栓順利進(jìn)入,同時(shí)也能夠防止留置針繼續(xù)向血管腔內(nèi)進(jìn)入。初做MCAO模型的人對于頸內(nèi)外動(dòng)脈的區(qū)分往往有一定困難,通??筛鶕?jù)血管的命名來判斷,即頸內(nèi)動(dòng)脈在后外側(cè),頸外動(dòng)脈在前內(nèi)側(cè);還可根據(jù)頸內(nèi)動(dòng)脈和迷走神經(jīng)包裹在動(dòng)脈鞘內(nèi)來判斷,也就是說與迷走神經(jīng)伴行的血管一定是頸內(nèi)動(dòng)脈。
改良線栓法中使用體視顯微鏡和留置針等技術(shù),操作更快、更容易,模型成功率更高。該方法的優(yōu)點(diǎn)包括:①全程在體視顯微鏡下操作,使血管和神經(jīng)甚至分支都看得非常清楚,避免了人為損傷。在使用體視顯微鏡之前,MCAO模型制作中曾經(jīng)出現(xiàn)過模型雖然成功但是大鼠的氣管卻總是發(fā)出“吼吼”的聲音,后經(jīng)檢查,發(fā)現(xiàn)其原因是損傷了迷走神經(jīng)或其分支,尤其在夾閉頸內(nèi)動(dòng)脈時(shí)一些細(xì)小的神經(jīng)肉眼是看不到的,或者因?yàn)橐曇笆芟迣⑽纯匆姷纳窠?jīng)部分一起夾閉。在使用體視顯微鏡操作后上述現(xiàn)象極少出現(xiàn)。本研究改良組1只大鼠發(fā)生神經(jīng)損傷,是因?yàn)樵诜蛛x神經(jīng)和血管時(shí)鑷子末端不圓頓而損傷神經(jīng)所致。我們的結(jié)論雖然兩組在神經(jīng)損傷上差異沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,但如果排除這1只器械原因引起損傷外應(yīng)該還是具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異的,所以結(jié)論上我們認(rèn)為改良方法可以減少神經(jīng)損傷的發(fā)生。②在體視顯微鏡下植入線栓時(shí)可以清楚地看見線栓進(jìn)入頸內(nèi)動(dòng)脈以及進(jìn)入標(biāo)志處,使手術(shù)更加容易。③自制拉鉤的應(yīng)用使手術(shù)視野暴露得非常好,但是由于肌肉具有彈性,必須讓拉鉤能剛剛阻擋住肌肉回縮即可,牽拉強(qiáng)度不能太大,以免損傷其他組織。④在進(jìn)行血管刺破時(shí),使用鑷子固定血管代替絲線牽拉。鑷子固定血管非常穩(wěn)固,血管不會滑動(dòng),也不會翻動(dòng),節(jié)省時(shí)間;絲線牽拉很容易出現(xiàn)血管滑動(dòng)和翻動(dòng),不利于后面的操作。⑤插入線栓時(shí)仍需要將鑷子置于原來的位置不動(dòng),一方面血管不動(dòng)容易看見其上面的破孔,有利于線栓的進(jìn)入;另一方面,鑷子的末端由兩個(gè)分叉組成,遠(yuǎn)心端的分叉還能起到阻斷血流、止血的作用,減少出血的幾率。
本研究改良組造模成功率明顯高于傳統(tǒng)組,神經(jīng)損傷、手術(shù)時(shí)間、術(shù)中出血均少于傳統(tǒng)組。造模成功率提高除了與應(yīng)用顯微外科技術(shù)有關(guān)外,還與術(shù)者手術(shù)經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)水平有關(guān),所以要求進(jìn)行此模型制作的人員應(yīng)先進(jìn)行外科操作方面的培訓(xùn),以進(jìn)一步提高造模成功率。
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