秦丹丹 萬(wàn)圣云 丁洋 詹焱青
[摘要] 目的 建立一個(gè)穩(wěn)定的血管外膜剝離出血的動(dòng)物模型,用于臨床進(jìn)一步研究局部止血藥物的效果。 方法 取健康新西蘭大白兔12只,隨機(jī)按膠原酶濃度分為1 g/L、2 g/L、4 g/L三組,膠原酶消化兔頸動(dòng)脈至動(dòng)脈外膜疏松,眼科鑷鈍性剝離外膜,在剝離過(guò)程中出現(xiàn)血管滲血,觀察對(duì)比不同濃度膠原酶消化后動(dòng)脈出血量的變化,并取消化前后的頸動(dòng)脈行HE染色,光鏡下觀察外膜剝離程度,以確定膠原酶最佳消化濃度及剝離程度。 結(jié)果 1g/L的膠原酶消化動(dòng)脈外膜不徹底,無(wú)法造成動(dòng)脈穩(wěn)定的出血,4 g/L的膠原酶導(dǎo)致血管消化過(guò)度破裂出血,2 g/L的膠原酶消化血管外膜+眼科鑷鈍性剝離可使血管外膜剝離徹底,血管出血穩(wěn)定。 結(jié)論 膠原酶消化+眼科鑷鈍性剝離血管外膜的方法可建立穩(wěn)定的血管出血模型,其最佳消化濃度為2 g/L。
[關(guān)鍵詞] 膠原酶;兔頸動(dòng)脈;外膜剝離;血管出血模型
[中圖分類號(hào)] R-332 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1673-9701(2014)08-0001-03
目前臨床上局部止血藥物較多[1,2],效果不一,臨床上對(duì)止血藥物效果的評(píng)估缺乏一種理想的出血模型,Kunio等[3]、Rall等[4]采用外科手術(shù)直接損傷動(dòng)脈,導(dǎo)致血管破裂,出現(xiàn)不可控制的出血,牟華明等[5]曾采用刀片刮除的方法去除兔頸動(dòng)脈外膜,但實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)刀片刮除外膜對(duì)血管牽張作用強(qiáng),導(dǎo)致血管壁破裂出血,無(wú)法計(jì)量統(tǒng)計(jì)。本研究即嘗試建立一個(gè)穩(wěn)定的出血模型,用以對(duì)臨床上應(yīng)用的局部止血藥物效果進(jìn)行評(píng)估,以指導(dǎo)臨床實(shí)踐。
1 資料與方法
1.1 一般資料
健康新西蘭大白兔12只,雌雄各半,體重2.5~3.0 kg(由安徽醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供),實(shí)驗(yàn)動(dòng)物凝血功能正常,活動(dòng)不受限制,自由飲水,單籠常規(guī)喂養(yǎng)。試劑器材:Ⅱ型膠原酶(美國(guó)Sigma公司),眼科鑷,電子天平,石蠟切片機(jī),材料來(lái)源、層次相同的10 mm×6 mm干紗條若干。
1.2方法
1.2.1實(shí)驗(yàn)分組 采用隨機(jī)數(shù)字表法將實(shí)驗(yàn)動(dòng)物分為三組:1g/L膠原酶組、2 g/L膠原酶組、4 g/L膠原酶組,每組各4只。
1.2.2動(dòng)物模型建立 取3%戊巴比妥鈉1 mL/kg 沿兔耳緣靜脈靜推麻醉動(dòng)物。麻醉滿意后,動(dòng)物取仰臥位,頭部及四肢固定于手術(shù)臺(tái)上。頸前脫毛后常規(guī)碘酒、酒精消毒3遍,鋪洞巾,縱行切開皮膚,逐層分離頸部筋膜及肌肉,暴露雙側(cè)頸動(dòng)脈鞘,仔細(xì)游離出雙側(cè)頸動(dòng)脈,長(zhǎng)約25 mm,用長(zhǎng)25 mm、寬15 mm的膠皮片放置于頸動(dòng)脈下端,隔開頸動(dòng)脈和周圍組織,用干紗條迅速擦凈周圍滲出液,采用不同濃度Ⅱ型膠原酶浸濕的紗條外敷左側(cè)頸總動(dòng)脈,共10 min,生理鹽水沖洗、中止消化,用眼科鑷剝離外膜白色疏松組織,直至白色疏松組織消失。用干紗條迅速擦凈周圍滲出液,然后將稱重好的干紗條包裹頸動(dòng)脈,稱重三組出血60 s的出血量,迅速用生理鹽水沖洗、干紗條擦凈后,再次稱重三組出血60 s的出血量,反復(fù)3次,并統(tǒng)計(jì)出血量。另一側(cè)頸動(dòng)脈不予膠原酶消化處理,僅放置長(zhǎng)25 mm、寬15 mm的膠皮片于頸動(dòng)脈下端,迅速用干紗條擦凈周圍滲出液,同樣方法放置干紗條稱重3次出血60 s的出血量,作為陰性對(duì)照側(cè)。
1.2.3取材及固定 稱重結(jié)束后立即取出雙側(cè)頸動(dòng)脈,標(biāo)本截取3段,迅速浸泡于4%多聚甲醛液中固定24 h以上,石蠟包埋固定切片。
1.3組織形態(tài)學(xué)觀察
標(biāo)本石蠟包埋后切片,切片按常規(guī)進(jìn)行HE染色,高倍顯微鏡下觀察外膜剝離效果及內(nèi)膜的病理變化。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理
采用SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,計(jì)量資料(60 s組織出血量)用(x±s)表示,1 g/L濃度的膠原酶實(shí)驗(yàn)側(cè)與陰性對(duì)照側(cè)、2 g/L濃度的膠原酶實(shí)驗(yàn)側(cè)與陰性對(duì)照側(cè)間60 s組織出血量的比較均采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2 結(jié)果
2.1血管外膜成功剝離
正常兔頸動(dòng)脈結(jié)構(gòu)分為內(nèi)膜、中膜及外膜,見圖1A。2 g/L膠原酶消化+眼科鑷剝離可達(dá)到外膜基本剝離的效果。HE染色下可見血管外膜結(jié)締組織基本剝離,平滑肌層暴露于最外層,見圖1B。而1 g/L組血管外膜剝離不徹底HE染色下可見仍殘留部分結(jié)締組織,見圖1 C;4 g/L組血管外膜剝離完全,血管破裂,無(wú)法取材。
2.2 眼科鑷刮剝血管外膜至血管廣泛出血
正常兔頸動(dòng)脈外膜組織學(xué)結(jié)構(gòu)主要包括外彈力層、滋養(yǎng)血管、神經(jīng)末梢及周圍疏松結(jié)締組織,如圖2所示。經(jīng)膠原酶消化后,血管外膜結(jié)締組織明顯疏松,易用眼科鑷銳性剝離外膜結(jié)締組織,在刮剝的過(guò)程中,因外膜結(jié)締組織消失,使外膜滋養(yǎng)血管廣泛暴露損傷,最終血管出血,見圖3。
2.3不同濃度膠原酶對(duì)血管外膜消化程度影響
1g/L的膠原酶消化動(dòng)脈外膜不徹底,無(wú)法造成動(dòng)脈穩(wěn)定出血,1 g/L實(shí)驗(yàn)側(cè)60 s出血量與陰性對(duì)照側(cè)比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),考慮為組織損傷后炎性滲出。2 g/L實(shí)驗(yàn)側(cè)膠原酶消化+鈍性剝離血管外膜造成的出血穩(wěn)定,血管外膜基本剝離,見圖1B,未予任何處理后,出血不能自止,該組實(shí)驗(yàn)側(cè)出血量明顯高于陰性對(duì)照側(cè),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。4 g/L組實(shí)驗(yàn)組60 s出血量大,出血量已超過(guò)紗條吸附液體量,無(wú)法進(jìn)行定量統(tǒng)計(jì),且實(shí)驗(yàn)動(dòng)物迅速死亡。見表1。
3 討論
外科手術(shù)中,術(shù)中出血不可避免,然而減少出血量,縮短手術(shù)時(shí)間,對(duì)手術(shù)預(yù)后有重要影響,而局部止血藥的應(yīng)用在其中起重要作用。目前局部止血藥物種類繁多,缺乏一種理想的局部出血模型來(lái)評(píng)價(jià)局部止血藥物的效果。
相關(guān)文獻(xiàn)[5-8]報(bào)道,動(dòng)脈壁是一個(gè)有序的層狀結(jié)構(gòu),分為內(nèi)膜、中膜及外膜。外膜組織學(xué)結(jié)構(gòu)主要包括外彈力層、滋養(yǎng)血管、神經(jīng)末梢及周圍疏松結(jié)締組織。血管結(jié)締組織內(nèi)包括膠原、彈性蛋白和多種組織細(xì)胞(巨噬細(xì)胞、成纖維細(xì)胞等)。血管外膜具有豐富的滋養(yǎng)血管,主要存在于大動(dòng)脈的外膜,起營(yíng)養(yǎng)血管外膜的作用。血管外膜的滋養(yǎng)血管分為外部滋養(yǎng)血管、內(nèi)部滋養(yǎng)血管以及靜脈滋養(yǎng)血管。血管外膜主要構(gòu)成了血管的支撐結(jié)構(gòu)和提供滋養(yǎng)血管的作用,全程參與了血管損傷與修復(fù)的全過(guò)程。
Kunio等[3]、Rall等[4]采用單純的外科手術(shù)銳性損傷血管導(dǎo)致血管出血。該手術(shù)方法難度較大,由于器械直接損傷血管全層,操作過(guò)程中易導(dǎo)致動(dòng)脈瘤形成、血管直接破裂,出現(xiàn)不可控制出血。國(guó)內(nèi)牟華明等[5]也曾嘗試采用刀片刮除的方法去除血管外膜,由于刀片刮除外膜對(duì)血管牽張作用強(qiáng),易刮傷血管壁造成機(jī)械損傷、出血。在預(yù)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,研究發(fā)現(xiàn)器械直接銳性刮剝血管易導(dǎo)致血管破裂、出血迅速、出血量大、無(wú)法定量測(cè)定、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物迅速死亡。
湯月霞等[9]、胡遠(yuǎn)程等[10]采用膠原酶消化血管外膜方法,發(fā)現(xiàn)膠原酶消化血管外膜30 min后,血管外膜變?yōu)榘咨琀E染色下發(fā)現(xiàn)外膜較消化前明顯疏松,容易用器械鈍性剝離。剝離至外膜白色疏松組織消失的程度,HE染色下發(fā)現(xiàn)外膜基本剝離干凈。
本實(shí)驗(yàn)采用膠原酶消化+眼科鑷剝離血管外膜方法,使血管結(jié)構(gòu)破壞,導(dǎo)致血管出血。考慮到實(shí)驗(yàn)的操作性、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的量化,我們選取了供血豐富、分支較少、位置相對(duì)表淺易暴露的兔頸動(dòng)脈,在預(yù)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)兔頸動(dòng)脈較腹主動(dòng)脈、股動(dòng)脈等大動(dòng)脈便于操作,暴露充分,對(duì)周圍組織影響小,出血量可達(dá)滿意效果。
1g/L濃度組實(shí)驗(yàn)側(cè)60 s滲出量與陰性對(duì)照側(cè)相差不大,通過(guò)HE染色發(fā)現(xiàn),血管外膜仍殘留部分結(jié)締組織,外膜滋養(yǎng)血管未裸露,提示1g/L濃度膠原酶消化血管外膜不徹底,經(jīng)眼科鑷鈍性剝離后,血管無(wú)明顯出血。2 g/L膠原酶組實(shí)驗(yàn)側(cè)60 s滲出量與陰性對(duì)照側(cè)有顯著差異,HE染色發(fā)現(xiàn),血管外膜結(jié)締組織剝離徹底,外膜滋養(yǎng)血管廣泛裸露,內(nèi)膜及中膜無(wú)破壞,提示2 g/L膠原酶消化外膜徹底,經(jīng)眼科鑷鈍性剝離后,外膜滋養(yǎng)血管廣泛出血,出血量穩(wěn)定,且有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。4 g/L濃度組60 s出血量已超過(guò)紗條吸附液體量,且血管破裂,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物迅速死亡,提示4 g/L膠原酶消化外膜過(guò)度。
綜上所述,2 g/L膠原酶消化+眼科鑷鈍性剝離血管外膜可導(dǎo)致外膜滋養(yǎng)血管廣泛破壞,而血管中膜及內(nèi)膜結(jié)構(gòu)未破壞,出血量及出血速度穩(wěn)定,實(shí)驗(yàn)操作可重復(fù)性及操作性好,因此可以成為一種評(píng)估局部止血藥物效果的穩(wěn)定、理想的出血模型。
[參考文獻(xiàn)]
[1] Vuceli D,Pesko P,Stojakov D,et al. Systemic hemostatic drugs[J]. Acta Chirurgica Iugoslavia,2007,54(1):177-195.
Kunio等[3]、Rall等[4]采用單純的外科手術(shù)銳性損傷血管導(dǎo)致血管出血。該手術(shù)方法難度較大,由于器械直接損傷血管全層,操作過(guò)程中易導(dǎo)致動(dòng)脈瘤形成、血管直接破裂,出現(xiàn)不可控制出血。國(guó)內(nèi)牟華明等[5]也曾嘗試采用刀片刮除的方法去除血管外膜,由于刀片刮除外膜對(duì)血管牽張作用強(qiáng),易刮傷血管壁造成機(jī)械損傷、出血。在預(yù)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,研究發(fā)現(xiàn)器械直接銳性刮剝血管易導(dǎo)致血管破裂、出血迅速、出血量大、無(wú)法定量測(cè)定、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物迅速死亡。
湯月霞等[9]、胡遠(yuǎn)程等[10]采用膠原酶消化血管外膜方法,發(fā)現(xiàn)膠原酶消化血管外膜30 min后,血管外膜變?yōu)榘咨琀E染色下發(fā)現(xiàn)外膜較消化前明顯疏松,容易用器械鈍性剝離。剝離至外膜白色疏松組織消失的程度,HE染色下發(fā)現(xiàn)外膜基本剝離干凈。
本實(shí)驗(yàn)采用膠原酶消化+眼科鑷剝離血管外膜方法,使血管結(jié)構(gòu)破壞,導(dǎo)致血管出血。考慮到實(shí)驗(yàn)的操作性、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的量化,我們選取了供血豐富、分支較少、位置相對(duì)表淺易暴露的兔頸動(dòng)脈,在預(yù)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)兔頸動(dòng)脈較腹主動(dòng)脈、股動(dòng)脈等大動(dòng)脈便于操作,暴露充分,對(duì)周圍組織影響小,出血量可達(dá)滿意效果。
1g/L濃度組實(shí)驗(yàn)側(cè)60 s滲出量與陰性對(duì)照側(cè)相差不大,通過(guò)HE染色發(fā)現(xiàn),血管外膜仍殘留部分結(jié)締組織,外膜滋養(yǎng)血管未裸露,提示1g/L濃度膠原酶消化血管外膜不徹底,經(jīng)眼科鑷鈍性剝離后,血管無(wú)明顯出血。2 g/L膠原酶組實(shí)驗(yàn)側(cè)60 s滲出量與陰性對(duì)照側(cè)有顯著差異,HE染色發(fā)現(xiàn),血管外膜結(jié)締組織剝離徹底,外膜滋養(yǎng)血管廣泛裸露,內(nèi)膜及中膜無(wú)破壞,提示2 g/L膠原酶消化外膜徹底,經(jīng)眼科鑷鈍性剝離后,外膜滋養(yǎng)血管廣泛出血,出血量穩(wěn)定,且有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。4 g/L濃度組60 s出血量已超過(guò)紗條吸附液體量,且血管破裂,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物迅速死亡,提示4 g/L膠原酶消化外膜過(guò)度。
綜上所述,2 g/L膠原酶消化+眼科鑷鈍性剝離血管外膜可導(dǎo)致外膜滋養(yǎng)血管廣泛破壞,而血管中膜及內(nèi)膜結(jié)構(gòu)未破壞,出血量及出血速度穩(wěn)定,實(shí)驗(yàn)操作可重復(fù)性及操作性好,因此可以成為一種評(píng)估局部止血藥物效果的穩(wěn)定、理想的出血模型。
[參考文獻(xiàn)]
[1] Vuceli D,Pesko P,Stojakov D,et al. Systemic hemostatic drugs[J]. Acta Chirurgica Iugoslavia,2007,54(1):177-195.
Kunio等[3]、Rall等[4]采用單純的外科手術(shù)銳性損傷血管導(dǎo)致血管出血。該手術(shù)方法難度較大,由于器械直接損傷血管全層,操作過(guò)程中易導(dǎo)致動(dòng)脈瘤形成、血管直接破裂,出現(xiàn)不可控制出血。國(guó)內(nèi)牟華明等[5]也曾嘗試采用刀片刮除的方法去除血管外膜,由于刀片刮除外膜對(duì)血管牽張作用強(qiáng),易刮傷血管壁造成機(jī)械損傷、出血。在預(yù)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,研究發(fā)現(xiàn)器械直接銳性刮剝血管易導(dǎo)致血管破裂、出血迅速、出血量大、無(wú)法定量測(cè)定、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物迅速死亡。
湯月霞等[9]、胡遠(yuǎn)程等[10]采用膠原酶消化血管外膜方法,發(fā)現(xiàn)膠原酶消化血管外膜30 min后,血管外膜變?yōu)榘咨琀E染色下發(fā)現(xiàn)外膜較消化前明顯疏松,容易用器械鈍性剝離。剝離至外膜白色疏松組織消失的程度,HE染色下發(fā)現(xiàn)外膜基本剝離干凈。
本實(shí)驗(yàn)采用膠原酶消化+眼科鑷剝離血管外膜方法,使血管結(jié)構(gòu)破壞,導(dǎo)致血管出血。考慮到實(shí)驗(yàn)的操作性、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的量化,我們選取了供血豐富、分支較少、位置相對(duì)表淺易暴露的兔頸動(dòng)脈,在預(yù)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)兔頸動(dòng)脈較腹主動(dòng)脈、股動(dòng)脈等大動(dòng)脈便于操作,暴露充分,對(duì)周圍組織影響小,出血量可達(dá)滿意效果。
1g/L濃度組實(shí)驗(yàn)側(cè)60 s滲出量與陰性對(duì)照側(cè)相差不大,通過(guò)HE染色發(fā)現(xiàn),血管外膜仍殘留部分結(jié)締組織,外膜滋養(yǎng)血管未裸露,提示1g/L濃度膠原酶消化血管外膜不徹底,經(jīng)眼科鑷鈍性剝離后,血管無(wú)明顯出血。2 g/L膠原酶組實(shí)驗(yàn)側(cè)60 s滲出量與陰性對(duì)照側(cè)有顯著差異,HE染色發(fā)現(xiàn),血管外膜結(jié)締組織剝離徹底,外膜滋養(yǎng)血管廣泛裸露,內(nèi)膜及中膜無(wú)破壞,提示2 g/L膠原酶消化外膜徹底,經(jīng)眼科鑷鈍性剝離后,外膜滋養(yǎng)血管廣泛出血,出血量穩(wěn)定,且有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。4 g/L濃度組60 s出血量已超過(guò)紗條吸附液體量,且血管破裂,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物迅速死亡,提示4 g/L膠原酶消化外膜過(guò)度。
綜上所述,2 g/L膠原酶消化+眼科鑷鈍性剝離血管外膜可導(dǎo)致外膜滋養(yǎng)血管廣泛破壞,而血管中膜及內(nèi)膜結(jié)構(gòu)未破壞,出血量及出血速度穩(wěn)定,實(shí)驗(yàn)操作可重復(fù)性及操作性好,因此可以成為一種評(píng)估局部止血藥物效果的穩(wěn)定、理想的出血模型。
[參考文獻(xiàn)]
[1] Vuceli D,Pesko P,Stojakov D,et al. Systemic hemostatic drugs[J]. Acta Chirurgica Iugoslavia,2007,54(1):177-195.