低劑量不同濃度鹽水對于失血性休克家兔血流動力學的影響

康豐娟，馬錦華，張銀娟，劉喜文

(1. 第四軍醫大學護理學院基礎護理教研室，陜西 西安 710032；2. 中國人民解放軍總醫院南樓神經內科，北京 100853)

失血性休克是由于受到創傷等致病因素的影響導致機體有效循環血量驟減，器官、組織灌注不足，可以引起廣泛的器官功能障礙及代謝紊亂[1]。有研究顯示，臨床上常見的失血性休克主要以非控制性失血性休克為主，在患者得到手術止血等確定性治療前，液體復蘇是治療失血性休克的重要手段。高滲鹽水通過恢復血容量、增強心肌收縮力、降低外周阻力、減少炎癥因子(如TNF-α、IL-1、IL-10)的產生、增加抗炎癥細胞因子的分泌、改善腸系膜微循環和保護重要器官(如心、腦、肺)功能等多種機制發揮了良好的抗休克作用[2-4]，被推薦用于失血性休克救治的早期復蘇階段[5,6]，成為許多研究的熱點。常用的高滲鹽水的濃度有4.5%與7.5%，本實驗通過建立家兔非控制性失血性休克模型，模擬院前急救過程，探討兩種濃度鹽水(4.5%與7.5%)對于失血性休克家兔救治效果的影響，尤其是血流動力學指標的影響，希望能對失血性休克的臨床救治提供一定的參考。

1 材料和方法

1.1 實驗動物與分組

隨機選取32只家兔(購于第四軍醫大學實驗動物中心，動物生產合格證號SCXK(軍)2012-0006， 動物使用合格證號SYXK(軍)2012-0023)雌雄不限，體重2.0～3.0 kg，32只家兔在生理年齡、性別、體重等基礎指標差異無統計學意義(P>0.05)，實驗前禁食12 h，自由飲水。

1.2 主要儀器與試劑

BL-420F生物機能實驗數據采集系統(成都泰盟科技有限公司)用于監測家兔血流動力學指標。實驗中采用的試劑主要包括晶體溶液(乳酸林格注射液，LRS，華仁藥業股份有限公司，批號F1309086)，膠體溶液(羥乙基淀粉130/0.4氯化鈉溶液，HES，北京費森尤斯卡比醫藥有限公司，批號81FL51)，肝素鈉注射液(江蘇萬邦生化醫藥股份有限公司，批號1312126)，7.5%高滲氯化鈉溶液(自配)，4.5%高滲氯化鈉溶液(自配)，3%戊巴比妥鈉注射液(自配)等。動物手術器材一套，使用之前經過高溫滅菌。

1.3 實驗方法

1.3.1 休克模型制備：3%戊巴比妥鈉注射液30 mg/kg耳緣靜脈注射，做好固定，便于實驗過程中麻藥追加，家兔出現疼痛反射消失等體征后，將家兔固定于手術臺上，輕夾出舌頭以防止舌后墜引起窒息。備皮、碘伏消毒頸部以及雙側腹股溝區皮膚，分層剪開頸部皮膚并分離氣管，給予氣管插管，然后分離左側頸動脈以及雙側的股動脈和股靜脈。肝素化動靜脈插管并連接生物機能實驗數據采集系統，頸動脈插管用于監測左室內壓等血流動力學指標，一側股動脈插管用于監測平均動脈血壓，一側股動脈插管用于放血、抽血操作，股靜脈插管用于輸入液體。

插管穩定15 min后，由股動脈緩慢勻速抽血，抽血時計時為0 min，模型分為3期：(1)急性失血休克期(0～30)min，由股動脈放血，使家兔平均動脈壓(MAP)在15 min內下降到40 mmHg，放出的血無菌保存，用于回輸。剩余15 min通過少量放血或者回輸血液使MAP維持在(40～45)mmHg之間，之后打開動脈插管前端的三通，使血液流入無菌容器中，造成有活動性出血的非控制性出血性休克模型。(2)院前急救期(30～60)min，采用設定的方案進行液體復蘇。(3)院前維持期(60～90)min，同樣采用設定方案進行維持。

1.3.2 實驗分組：實驗分為四組，每組8只。假手術組(SHAM組)：對家兔進行麻醉、插管的操作，但不進行放血、輸液的處理。休克未治療組(SWT組)：進行急性失血休克期的操作，保持股動脈的活動性出血，但不給予液體復蘇。4.5%高滲鹽水組(4.5%組)：在急性失血休克期后，院前急救期先給予4 mL/kg劑量的4.5%高滲鹽水，并在10分鐘內輸完，之后給予LRS與HES體積比2:1混合液，控制輸液速度使MAP維持在50～55 mmHg之間，院前維持期同樣給予晶-膠混合溶液，維持MAP在50～55 mmHg。7.5%高滲鹽水組(7.5%組)：操作同4.5%高滲鹽水組，但在院前急救期給予4 mL/kg劑量的7.5%高滲鹽水，并在10 min之內輸完。

1.3.3 測量指標：采用生物機能實驗數據采集系統監測血流動力學等指標，在實驗的0 min、30 min、60 min、90 min記錄左心室內壓(left intraventricular systolic pressure，LVSP)、左心室壓力上升或下降的最大速率(maximal change rate of left intraventricular pressure，±dp/dtmax)。

2 結果

2.1 休克模型復制

0 min時，四組數據兩兩比較無統計學意義(P>0.05)；30 min時，4.5%組、7.5%組、SWT組數據兩兩比較無統計學意義(P>0.05)，但這三組與SHAM組比較均有統計學意義(P<0.05)，表明休克模型復制成功(表1)。

2.2 不同濃度鹽水對于LVSP、±dp/dtmax的影響

實驗中，LVSP、+dp/dtmax、-dp/dtma三組數據變化趨勢比較一致。60 min、90 min時，SWT組與SHAM組、4.5%組和7.5%組等三組比較，LVSP、+dp/dtmax、-dp/dtma數值均明顯降低(P<0.05)；60 min時，7.5%組數據明顯大于4.5%組，有統計學意義(P<0.05)；90 min時，7.5%組數據略大于4.5%組，但差異無統計學意義(P>0.05)；與4.5%組相比，7.5%組在60 min、90 min時各指標均維持在一個較高的水平(表1)。

3 討論

3.1 動物模型

目前，較為成熟的創傷性失血性休克模型有改良的Wiggers模型、Solomonov的MSI模型等，在預實驗中，作者嘗試采用Solomonov的脾大部損傷模型，但是發現家兔血壓個體差異較大，脾損傷之后血壓不易控制并且處在較低血壓水平，達不到實驗要求。最后采用股動脈放血完成失血性休克動物模型的復制，此模型的優點：實驗數據表明，采用此種家兔模型可以比較穩定地表現出創傷后失血性休克的狀態；能較好地模擬血管損傷引起的失血性休克患者的液體救治過程，對于實驗室的要求較低，且可操作性強。此模型有其缺點：不能完全模擬臨床失血性休克患者的情況，多數臨床患者并不是單一的血管損傷，往往還并發其它部位的損傷。

表1 不同濃度鹽水對于家兔LVSP (mmHg)、±dp/dtmax(mmHg/ms)的影響

3.2 復蘇方案

非控制性出血性休克是創傷后常見的急危重癥，早期的液體復蘇是重要的救治措施，可以提高患者成功率[7,8]。目前大量的動物以及臨床實驗證實，對于非控制失血性休克的患者，在得到徹底止血前，采用限制性液體復蘇方案比使用積極性液體復蘇方案效果更為明顯[9,10]，本實驗在院前急救期以及院前維持期采用限制性液體復蘇方案，將MAP維持在50～55 mmHg，效果明顯好于SWT組，這與Zhang等[11]和杜鵬飛等[12]的實驗研究結果一致。

3.3 血流動力學

血流動力學指標是醫護人員用來判斷患者生命體征狀況的主要依據之一，也是心肌缺血表現的特異性指標之一，其中LVSP、+dp/dtmax的變化受到心臟的前后負荷以及心肌收縮力的影響，與心肌收縮強度關系密切，能在一定程度上反映出心室壁張力的變化，可以用來評價心肌細胞的收縮功能；-dp/dtmax是等容舒張期左心室壓力下降的最大速度，可以反映出左心室的舒張功能；有研究報道[13]，急性心肌缺血后，LVSP、±dp/dtmax均產生顯著性下降變化，導致心肌的順應性降低，容易造成心肌缺血。

本實驗結果表明家兔在急性失血性休克之后，SWT組、4.5%組與7.5%組的±dp/dtmax、LVSP均比SHAM明顯下降(P<0.05)，表明在全身失血后引發心肌缺血癥狀，左心室的收縮功能下降；30min時，4.5%組與7.5%組各項血流動力學指標均明顯高于SWT組(P<0.05)；60 min時，4.5%組與7.5%組對于血流動力學影響有顯著差異(P<0.05)，并且7.5%組指標要高于4.5%組；90 min時，7.5%組指標略高于4.5%組，但是差異沒有統計學意義(P>0.05)，這可能是由于高滲鹽水可以升高心肌細胞中的Na+濃度，這就可以促使Na+與Ca+交換，使心肌中的Ca+濃度增加，心肌收縮性加強；與4.5%濃度相比，7.5%濃度更能提升鈉離子濃度，但是鈉離子又很快擴散到組織間隙，作用維持較短。這與李榮國等[14]的研究結果較為一致。

3.4 臨床意義

創傷是影響公眾健康的一大社會問題，2011年世界衛生組織數據顯示每年約有175萬名中青年死于創傷，其中超過40%死于失血性休克[15]。本實驗研究通過建立家兔非控制性失血性休克模型，在模擬臨床救治過程中給予不同濃度的小劑量高滲鹽水，通過監測實驗過程中不同時間血流動力學指標來比較4.5%與7.5%兩種濃度高滲鹽水在非控制性失血性休克救治過程中的作用，發現7.5%濃度的鹽水能更好地保持血流動力學指標的穩定，并以此來保護心肌細胞，這種優勢在院前急救期(傷后30～60 min)更為明顯，這可以為臨床失血性休克傷員的救治提供一定的理論指導。

4 結論

本動物實驗只研究了高滲鹽水在某一方面對于非控制性失血性休克的救治效果，并不能全面詮釋高滲鹽水在失血性休克救治過程的效果及機制，也不能完全解釋兩種濃度的高滲鹽水孰優孰劣；同時，所采用的動物模型不能完全模擬臨床真實環境，這也是我們以后的研究重點。

但是，液體復蘇作為休克早期救治的重要措施之一，其在搶救失血性休克患者中的作用不容小覷，本實驗研究也證實了采用液體復蘇確實可以改善休克機體的指標，為臨床失血性休克傷員的救治提供了重要的數據支持。

參考文獻：

[1] 褚萬立, 劉軍英, 劉雪峰, 等. 失血性休克大鼠模型的改進及胃黏膜血流量的測定[J]. 中國實驗動物學報, 2008, 16(1):6-9.

[2] Luiz Zanoni F, Costa Cruz JW, Martins JO, et al. Hypertonic saline solution reduces mesenteric microcirculatory dysfunctions and bacterial translocation in a rat model of strangulated small bowel obstruction[J]. Shock, 2013, 40(1):35-44.

[3] Wolfgang GJ, Shawn GR, Sandro BR, et al. Prehospital hypertonic saline resuscitation attenuates the activation and promotes apoptosis of neutrophils in patients with severe traumatic brain injury [J]. Shock, 2013, 40(5):366-374.

[4] Frithiof R, Ramchandra R, Hood SG, et al. Hypertonic sodium resuscitation after hemorrhage improves hemodynamic function by stimulating cardiac, but not renal, sympathetic nerve activity [J]. Am J Physiol Heart Circ Physiol, 2011, 300(2):H685-692．

[5] 中華醫學會重癥醫學分會. 低血容量休克復蘇指南(2007) [J]. 中國危重病急救醫學,2008, 20(3):129-134.

[6] Legrand M, Mik EG, Balestra GM, et al. Fluid resuscitation does not improve renal oxygenation during hemorrhagic shock in rats [J]. Anesthesiology, 2010, 112(1):l19-127．

[7] Moore FA, McKinley BA, Moore EE. The next generation in shock resuscitation [J]. Lancet, 2004, 363(9425): 1988-1996．

[8] Durusu M, Eryilmaz M, Oztürk G, et al. Comparison of permissive hypotensive resuscitation, low-volume fluid resuscitation, and aggressive fluid resuscitation therapy approaches in an experimental uncontrolled hemorrhagic shock model [J]. Turkish J Trauma Emerg Surg, 2010, 16(3): 191．

[9] Meybohm P, Cavus E, Bein B, et al. Small volume resuscitation: a randomized controlled trial with either norepinephrine or vasopressin during severe hemorrhage [J]. J Trauma, 2007, 62(3): 640-646．

[10] 王海霞, 李永明, 周華成. 低壓復蘇對非控制出血性休克搶救效果的探討[J]. 中國比較醫學雜志, 2008, 18(4):14-17.

[11] Zhang YM, Gao B, Wang JJ, et al. Effect of hypotensive resuscitation with a novel combination of fluids in a rabbit model of uncontrolled hemorrhagic shock [J]. Plos ONE, 2013, 8(6): 1-10.

[12] 杜鵬飛, 朱海彬, 趙會民. 不同補液強度對重度失血性休克早期血清乳酸及鉀的影響 [J]. 中國急救醫學, 2013, 3(5):462-464.

[13] 陳唐葶, 周翔, 王立群, 等. 急性心肌缺血大鼠心肌α輔肌動蛋白含量變化及其與心功能的關系 [J]. 南方醫科大學學報, 2011, 31(6): 970-974.

[14] 李榮國, 王劍, 王小歐, 等. 7.5%高滲鹽水用于創傷性失血性休克早期復蘇的觀察 [J]. 現代臨床醫學, 2012, 38(3):182-184.

[15] 尹文. 創傷失血性休克早期復蘇的幾個關鍵問題 [J]. 創傷外科雜志, 2013, 15(6): 485-488.