增强型体外反搏减轻心搏骤停犬脑损伤

1、增强型体外反搏减轻心搏骤停犬脑损伤1.2 动物分组及实验过程将其随机（随机数字法）分为 2组，分别为EECP干预组和 对照组（每组n=8）。EECP方法参照文献2报道的方法。动物 取右侧卧位，以0.0350.04 mPa/cm2压力反搏。EECP干预组 实验犬在复苏后2、24、48 h行EECP干预各1 h , EECP后继续 监护1 h。对照组则不予EECP干预，其他措施与 EECP干预组相 同。通过监护获得观察指标：动脉内平均血压（ mean artery pressure ）记为 MAP 单位：mm Hg（ 1 mm Hg=0.133 kPa）;右 颈总平均动脉流量（ mean quan

2、tity of right carotid artery flow ）记为MQ单位：ml/min ;颅内微循环灌注量记为 perfusion , 单位：PU （图1）。1.3 MRI 扫描应用 3T 超导磁共振扫描仪（ Vision 型，西门子，德国）， 结合普通头部表面线圈。造影剂为德国先灵生产的磁显葡胺（Gd-diethylene triamine pentaacetic acid, Gd-DTPA 。实验犬分别于致颤前基础状态（距第 2 次扫描时间大于 24 h ）和 自主循环恢复后 6 h （第 1 天）、 30 h （第 2 天）、 54 h （第 3 天）进行4次磁共振成像动态扫描

3、。MRI检查犬俯卧位，头置于线圈中央，分别行DWI扫描，自动生成ADC图，观察指标有水分 子表观弥散系数（ apparent diffusion coefficient， ADC）。脑PWI扫描，自动生成灌注 RCBF图，右侧大脑皮质感兴趣区位 于脑表面至最近脑室边缘中外1/4处，范围大于0.1 cmi 0.1 cm,获得各犬感兴趣区相对脑血流量( relative cerebral blood flow，RCBF，观察指标为半定量值与基础值的比值。所获图像 由两名对分组不知情放射科医师共同分析诊断。1.4 统计学方法本实验所得数据录入 SPSS13.0 统计软件包，结果用均数 标准差(xs)

4、表示，两组间依据正态检验结果用t检验或用秩和检验(Mann -Whit ney test )，以P0.05 )。心脏致颤后两组 犬动脉血压均下降至 25 mm Hg以下，未下降至 0 mm Hg。2.2 EECP干预影响颈总动脉流量的结果EECPi程中平均单侧颈总动脉流量增加明显(图 3)。心脏 致颤后各犬单侧颈总动脉流量均下降至 0 ml/min 。经心肺复苏 术后，动脉流量在两组中均有所恢复。复苏后当天EECF组vs.对照组 EECP-30min 点为(209.33 105.59)vs.(96.84 12.02) ml/min，F=10.358，P=0.001 ； EECP-60min 点

5、为(173.77 98.91) vs. (96.66 7.18)ml/min，F=16.775，P=0.028 ;复苏第 2 天 EECPS vs.对照组 EECP-30 min 点为(275.87 162.45) vs.(121.0242.51) ml/min ， F=6.495， P=0.028; EECP-60 min 点为(284.06 177.48)vs.( 121.74 47.17)ml/min , F=8.313， P=0.021 ;复苏第3天EECP组vs.对照组EECP-30 min点为(242.467.31)vs. (164.710.38)ml/min ， F=11.156

6、，P=0.028；EECP-60 min 点为( 250.07 81.32 ) vs. (169.7219.42) ml/min ，F=7.217，P=0.007。2.3 EECP干预影响颅内微循环的结果EECP后颅内微循环灌注量增加明显(图4)。心脏致颤后各犬颅内微循环灌注量均下降至0 PU。经心肺复苏术后，灌注量在两组中均有所恢复。在复苏后当天EECP& vs.对照组M1-0 min 点为( 196.3328.74) vs. (144.4935.47) PU， F=0.167， P=0.006；M1-60 min 点为(291.6367.4) vs.(122.3630.33) PU, F=

7、4.572，P=0.000 ；复苏第 2 天 EECP组 vs.对照组 M2-0 min 点为(220.554.49) vs.(152.2514.44) PU， F=5.56， P=0.005； M2-60 min 点为(275.7561.7) vs. (157.4813.65) PU， F=2.601，P=0.000;复苏第 3 天 EECP! vs.对照组 M3-60 min 点(154.526.98) vs. (10725.38) PU， F=0.143， P=0.003。2.4 EECP干预影响磁共振弥散加权成像的结果磁共振弥散加权成像后观察水分子表观弥散系数( ADC单 位：x 10

8、-6mm2/s)，两组均值比较可见对照组水分子弥散能力 下降(图5)。复苏后当天EECPS vs.对照组为(907.98 57.35 ) vs. (765.8182.53) (x10-6mm2/s)， F=1.976， P=0.001; 复苏后第 3天(885.2 94.44) vs. (770.3959.4)(x 10-6mm2/s) ， F=1.733， P=0.011。2.5 EECP干预影响磁共振灌注加权成像的结果磁共振灌注加权成像后自动生成RCBF图，进一步观察各时间点相对脑血流量与基础值比值( RCBF/Baseline )。两组比较 可见复苏后EECP组RCBF/Baseline

9、明显高于对照组(图 6)。 复苏后EECP组vs.对照组当天为(1.37 0.43 ) vs.(0.56 0.20 ) , F=5.156 , P=0.000 ;第 2 天为(1.71 0.72 ) vs.(0.93 0.24)，F=3.354，P=0.012 ； 第 3 天为(1.64 0.72) vs. (0.960.38) ， F=1.716， P=0.032。3 讨论EECF由机体心电图R波触发，对下半身血管(包括动脉和 静脉) 进行序贯挤压，在心脏舒张期把下半身的血液驱返主动 脉，在原有收缩期脉搏的基础上产生一个“舒张期增压波” (亦 称为反搏波)，提高反搏部位以上组织器官的血流灌注

10、压 3 。 EECP使机体的整个循环系统形成搏动性的高灌注压力，可增加 心脏及其他重要脏器的舒张期血液灌流 4-5 。缺血性脑损伤是心搏骤停患者恶劣预后的重要因素， 是致残 和死亡的最主要原因 6 。脑经完全缺血缺氧的直接损伤和缺血 - 再灌注损伤后，出现微循环灌注量减少、微血栓形成等。现今脑 复苏的措施，包括抗凝、纤维蛋白溶解剂、血液稀释剂以及适当 提高血压增加脑灌注等 7 。理论上增加脑血流灌注应可改善脑 复苏效果， 但目前增加脑血流灌注的方法并不多， 具体疗效亦存 在争议。有研究通过血管收缩剂肾上腺素等来升高血压而达到增 加血流的目的， 但缩血药升高血压的同时， 亦增加了心脏的负担， 对

11、复苏后心脏后负荷带来的不利影响 7 。并且有研究显示，肾上腺素可减少复苏时脑血流灌注 8 。因此如何增加脑血流灌注 改善神经功能依然是复苏后的难点。本研究利用EECP来达到增加CA-ROS（犬脑血流的目的，是 对脑复苏的非常有益的探索。研究中EECP增加了 CA-ROS（犬单侧颈总动脉流量、颅内微循环灌注量，并且平均动脉压无升高， 就不增加心脏后负荷。 颈总动脉作为脑血流的主要灌注血管， 可 部分反映脑血流量，结果说明 EECP可增加CA-ROS犬脑血管流 量，如颅内微循环灌注量在 EECP后明显增加，则与之前EECP增 加脑血流结果一致 9-11 。EECP增加脑血流灌注的机制尚在不断探索中

12、，如EECP挤压下肢可增加静脉回心血量，从而通过 Starling 机制使心输出量 增加应是其机制之一。另外 EECF不仅可以增加一个心动周期内 对脑的血流灌注量， 同时还改变了灌注的时相模式， 血流灌注的 脉动性增加了，即EECP增加了脑动脉血流的二次谐波和高次谐 波分量 12 。CA-ROS（后,在微血管内皮损伤等因素下，微循环灌注欠佳。 组织水平再灌注尤其脑的微循环的恢复对脑复苏非常重要。 颅内 微循环灌注很难观察到， 在活体动态观察尤其困难。 目前临床有 应用经颅多普勒超声或核医学影像能估算脑血流量 7 。但随着 影像学技术的发展，通过磁共振灌注成像（PW）可以对局部脑组织血流量进行半

13、定量分析， 从而可以动态分析脑组织的血流灌 注13-14 。本研究利用犬CA模型，通过脑磁共振观察到EECP可增加脑 组织血流量，复苏后当天即有增加，第 2 天、第 3 天更加明显。 通过激光多谱勒血流灌注成像仪测得的脑膜表面微循环灌注量 亦在EECP后明显增加。这些证据说明，EECP可以明显改善犬 CA 模型ROSC后的微循环障碍。之前有研究证实EECP具有提高血流 切应力、 促进缺血组织侧支循环开放、 保护及修复血管内皮细胞 等作用2，15-16，EECP增加犬CA模型脑组织微循环血流量可 能与这些机制有关。磁共振弥散成像（DW）中检测的水分子表观弥散系数 （ADC 值可反映水弥散能力（布

14、朗运动），是精细观察脑细胞水肿的指 标，ADC下降程度时DWI图像中信号增加，从而可评价脑细胞 水肿程度17。Choi等18研究指出对CA后昏迷的患者在复苏后5 d内进行ADC量化评价，大脑皮质局部 ADC与格拉 斯哥昏迷评分有正相关性。本研究利用犬 CA模型，通过脑磁共 振观察到EECP可增加ADC值，可减轻脑水分子弥散能力障碍， 其可能机制是通过改善了微循环血供等而减轻了脑细胞缺血性 水肿。复苏后第2天ADC值两组差异无统计学意义， 其主要原因 应是对照组在缺血后其 ADC值存在“假性正常化” 19,而经 EECP干预后，ADC直没有出现这种演变。EECP对CA犬模型有减轻复苏后脑损伤作用的可能机制： EECP能增加静脉回心血量，使心输出量增加，并且在不