經右心導管檢測大鼠肺動脈壓實驗的方法優(yōu)化

閆海峰，王 琳，楊志華，王賢良，劉 宇，毛靜遠

經右心導管檢測肺動脈壓力是診斷肺動脈高壓的金標準[1]。大鼠是常用于肺動脈高壓造模的實驗動物，在不明確大鼠解剖結構及定位的情況下，盲插導管很容易進入右心耳、下腔靜脈，造成實驗結果失真，甚至穿破心臟，導致實驗失敗。查閱國內外文獻，少有詳細介紹導管制作及具體插管手法的報道[2-3]，有關于導管檢測方法、操作技巧的文獻，多是通過標記導管刻度、不同位置旋轉相應內外方向，難以準確領會根據大鼠個體差異做出調整[4-6]。本研究通過對聚乙烯導管制作及插管方法進行改良，并觀察插管顯示的波形變化判斷導管所達位置，根據波形變化與導管所達位置的聯(lián)系，從而提出改良大鼠右心導管插管方法。現(xiàn)報道如下。

1 實驗材料

1.1 實驗動物 健康清潔級SD雄性大鼠60只，體重230～250 g(由斯貝福生物技術有限公司提供)，動物許可證編號：SCXK(京)2019-0010，飼養(yǎng)于中國醫(yī)學科學院放射醫(yī)學研究所，正常飼養(yǎng)1周，實驗前12 h禁食、不禁水。

1.2 實驗試劑 叔戊醇(上海麥克林生化科技有限公司)，規(guī)格100 mL，批號C10187107；三溴乙醇(Sigma公司)，批號MKCM1060，肝素生理鹽水(1∶500)。

1.3 實驗器材 Power Lab 8/35及其配套壓力換能器，PE50導管(外徑0.9 mm，內徑0.5 mm)，PE80導管(外徑1.2 mm，內徑0.8 mm)，9號平口針頭(內徑0.6 mm，外徑0.9 mm)，細軟直鐵絲，三通管1個，5 mL注射器1個，1 mL注射器針頭1個，直尺1把，橡皮筋5根，解剖用器械包括彎鑷2把、止血鉗1把、眼科剪1把，組織剪1把。

1.4 實驗方法

1.4.1 制備右心導管 截取長12～15 cm的PE50導管，2～3 cm的細軟直鐵絲，將鐵絲插入導管約1.5 cm，彎曲鐵絲，使其弧度處于平行狀態(tài)(見圖1A)，將導管及鐵絲一并浸入100 ℃水中1～2 min，隨后拿出迅速置于冰水中3 min，將導管中鐵絲取出，并修剪導管末端成弧形，弧度為120°～150°，并在距導管末端約4 cm處做標記(見圖1B)。截取長1.5 cm的PE80導管，將修剪后的PE50導管直端插入PE80導管內，用9號平口針頭與PE80導管另一端相接備用(見圖1C)。

圖1 導管制作過程示意圖(A為插入鐵絲的PE50導管；B為修剪標記后的PE50導管；C為制備好的右心導管)

1.4.2 連接儀器及導管 打開電腦、多導生理儀、壓力換能器、Power Lab記錄軟件，將三通管與壓力換能器、自制PE導管針栓端、充滿肝素鈉的5 mL注射器連接，旋轉三通管使三向相通，推注肝素鈉于壓力換能器及導管中，排凈氣泡，隨即將Power Lab記錄軟件調零，關閉三通管。

1.4.3 檢測肺動脈壓力 大鼠稱重，用預先配制的1.5%三溴乙醇(1 mL/100 g)腹腔注射麻醉，大鼠取仰臥位，用橡皮筋將四肢及牙齒固定于鼠板上，剪去頸部右側體毛，用75%乙醇消毒，眼科剪從外上至內下方剪開頸部右側皮膚，并用彎鑷剝離頸外靜脈，游離約1 cm，遠心端用細棉線結扎，并用止血鉗固定細棉線，輕輕往后牽拉使頸外靜脈適度繃緊，近心端打松結備用。隨之用彎鑷柄插入頸外靜脈下方，朝心室方向用眼科剪剪出一個2～3 mm的V形開口，用預先自制呈90°彎曲的1 mL注射器針頭輕輕插入V形開口內，并輕輕向上挑起，迅速將制備好的右心導管彎曲端插入導管，輕輕旋轉導管，使導管頭部朝向大鼠頸部內側，同時用細棉線扎緊近心端，防止出血。打開電腦記錄軟件，輕輕推進導管，根據記錄儀顯示的波形，判斷導管所達位置。逆時針旋轉導管，使其穿過大鼠鎖骨，繼續(xù)逆時針旋轉推進，可見靜脈波(見圖2A)，當導管推至約4 cm標識處，波形變化為心房波(見圖2B)，此時緩慢逆時針推進過程中可見波形壓力值突然增高，提示導管位于房室口處，隨即輕推導管進入右心室，出現(xiàn)右心室壓力波形(見圖2C)。再次輕推0.5 cm左右，即可見到肺動脈壓力波形(見圖2D)。整個插管過程應注意鑒別右心導管經大鼠頸外靜脈、上腔靜脈，進入右心房、右心室到達肺動脈易出現(xiàn)的疑似波形。導管進入右心室后由于血流沖擊或者導管頭部可能貼壁、堵塞，會出現(xiàn)類似肺動脈壓力波形(見圖2E、圖2F)，此時可推入肝素鈉疏通導管或輕旋導管方向，即出現(xiàn)完整的右心室壓力波形。隨后繼續(xù)向前推送導管0.5 cm左右，即可出現(xiàn)肺動脈波形。

導管剛進入肺動脈時受呼吸及壓力影響，常出現(xiàn)的波形不穩(wěn)定(見圖2G)，所得肺動脈壓力值不穩(wěn)定，此時應繼續(xù)推進導管，待阻力減小，波形穩(wěn)定，且與心室壓力波形區(qū)別明顯時，則為所取肺動脈壓力波形。

圖2 導管進入右頸靜脈直至肺動脈過程波形(A為靜脈壓力波形；B為心房壓力波形；C為右心室壓力波形；D為典型的肺動脈壓力波形；E、F為導管可能貼壁或堵塞疑似肺動脈波形；G為不穩(wěn)定的肺動脈波形。1 mmHg=0.133 kPa)

2 討 論

本實驗自制的PE導管檢測肺動脈壓波形與文獻報道[7-8]類似，肺動脈插管技術需反復操作及熟悉導管所達大鼠解剖位置，方可順利進入肺動脈。亦有多種改進插管方法，如X線下導絲引導導管[9]、改良導管弧度及標記不同刻度[6]，操作期間需時刻觀察導管位置及刻度，但時間稍長、導管較硬、易插破血管，且初學者用容易混淆導管位置。作為學習操作該實驗者，現(xiàn)將經驗總結如下：①初學者的眼科剪易剪斷右頸靜脈，需反復操練，精準、穩(wěn)定操作，操作時應用彎鑷柄插入右頸靜脈下方，則不易剪斷大鼠右頸靜脈；②導管剛進入右頸靜脈時，若方向錯誤則不易通過頸內靜脈鎖骨段，此時謹記將導管頭朝向大鼠頸部內側逆時針旋轉，并輕輕推送；③操作導管時，右心導管經大鼠右頸外靜脈—上腔靜脈—右心房—右心室—肺動脈過程中易進入腋靜脈及上腔靜脈分叉處，此時，切記勿強迫推進，以免刺穿血管，應輕輕回抽導管，再次緩緩逆時針旋轉推送即可；④導管通過上腔靜脈后略逆時針推送即可進入右心房，觀察心房波形變化，如繼續(xù)逆時針推進毫無阻力，有種落空感，且導管標記4 cm處越過大鼠鎖骨位置，提示導管進入下腔靜脈，此時逆時針緩慢回抽導管至出現(xiàn)典型的心房波(見圖2B)，若推送導管無法前進，有阻力感，則導管處于心房之內，不斷逆時針旋轉導管，到達房室口位置時壓力突然升高，即見到右心室壓力波形，則為房室口位置，此時，應輕輕推送，即可進入右心室，為防止導管貼壁或堵塞，可緩慢推注肝素鈉，并逆時針旋轉導管，直至出現(xiàn)穩(wěn)定的右心室壓力波，隨之導管繼續(xù)推送約0.5 cm，可出現(xiàn)疑似肺動脈壓力波形(見圖2E、圖2F)，此時應輕輕回撤導管，并逆時針旋轉，即可出現(xiàn)穩(wěn)定的肺動脈壓力波形(見圖2D)。

本實驗肺動脈壓力的檢測主要與導管的彎曲度及硬度、操作手法有關，檢測肺動脈壓時不需時刻根據導管標記位置確定導管所達部位來調整旋轉方向，操作過程中，應始終逆時針旋轉并輕輕推送，根據波形變化，判斷導管所處位置即可。實驗過程中有3只大鼠因導管穿破心臟或麻醉不當導致死亡，未檢測出肺動脈壓力波形，檢出率為95%。本研究詳細說明了導管的制作及操作手法，對于初學者短期內易于掌握，為肺動脈壓的實驗檢測提供了借鑒。