明膠海綿栓子性肺動脈栓塞模型的制備及超聲觀察

劉燕萍 端學軍 劉延花 李群

肺動脈栓塞在臨床上由于其病死率高，發病突然，而癥狀又缺乏特異性，故很容易發生漏診和誤診[1]，更由于其癥狀不典型，很難收集血液樣本，臨床上這方面研究也較少，部分報道指出可以用血栓制備栓子制作肺動脈栓塞的動物模型，觀察肺栓塞的變化過程，但血栓的制作稍顯繁瑣，本研究利用明膠海綿來代替血栓制成栓子制作肺栓塞模型并利用超聲心動圖來觀察栓塞后家兔心臟的變化過程，從而探討該方式制作肺栓塞模型的可行性。

1 資料和方法

1.1 動物分組 家兔32只[體質量(2.0±0.5)kg，雌雄不限，批次相同]，隨機分為實驗組22只，對照組10只。

1.2 肺動脈栓塞動物模型的建立 30 mg/mL戊巴比妥鈉溶液按1 mL/kg經兔耳緣靜脈緩慢推注。常規備皮。20G靜脈留置針經家兔耳緣靜脈建立靜脈通道，將家兔稍左側臥位固定于實驗臺上。接心電圖，連續記錄3個心動周期。實驗組將明膠海綿用眼科剪剪成1 mm×1 mm×10 mm的長條形栓子，將明膠海綿栓子放入帶有生理鹽水的注射器針頭內，加入10mL生理鹽水加壓推注入耳緣靜脈內。對照組經家兔耳緣靜脈注入10mL生理鹽水。

1.3 觀察數據 超聲心動圖：常規測量右室舒張末期內徑，肺動脈主干內徑，肺動脈峰壓差，肺動脈最大血流速度等。

肺臟解剖及病理：兩組家兔分別于栓塞后8 h處死，解剖肺臟，尋找栓子。發現肺動脈栓塞者，取出栓塞部位所在的肺葉，未發現肺栓塞者和對照組均取出膈葉(栓塞好發部位)，固定，脫水，包埋，切片，HE染色。

1.4 統計學處理 利用SPSS 12.0統計分析軟件進行分析，所有測值用(±s)表示。同組均數比較采用配對t檢驗，組間均數比較采用成組t檢驗，以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 癥狀及體征 栓塞后22只家兔中的19只均于5 min之內出現呼吸加快、加強，心率增快，鼻翼煽動，口唇紫紺，2只出現喘鳴、打鼾，持續約15～20 min后癥狀緩解。3只栓塞后未見明顯癥狀及體征。對照組10只家兔注射生理鹽水后均未見明顯急性肺栓塞的癥狀及體征。

2.2 大體標本及病理結果 正常家兔肺組織呈粉紅色，結構清晰，肺泡壁薄，未見炎性細胞浸潤(圖1)。模型建立后，大體標本結果顯示：肺體積腫脹，表面呈暗紅色，以膈葉腫脹明顯。病理HE染色結果示肺泡充血，壞死不明顯，肺泡內可見少量滲出，肺泡間隔少量炎性細胞浸潤(圖2)。

2.3 超聲心動圖測量結果(表1) 栓塞后所有家兔均出現明顯的三尖瓣返流，右室內徑不同程度增大，右室壁運動幅度減弱。根據三尖瓣返流估測肺動脈收縮峰壓，實驗組22只家兔均達到肺動脈高壓標準(＞30 mmHg，1 mmHg＝0.133 kPa)。

圖1 為正常家兔肺組織大體標本及其病理。A圖為正常肺臟大體標本。B圖為正常肺組織病理，顯示肺泡結構完整、未見紅細胞及炎癥細胞浸潤(HE染色×40)

圖2 為肺動脈栓塞后大體標本及肺組織病理。A圖為栓塞后肺臟大體標本，顯示肺組織充血，呈暗紅色。B圖為肺動脈栓塞后即刻肺組織病理標本，可見肺泡腔內少量紅細胞滲出，并可見少量炎性細胞浸潤(HE染色×40)

表1 實驗組與對照組超聲心動圖測量結果比較(±s)

表1 實驗組與對照組超聲心動圖測量結果比較(±s)

注：實驗組與對照組比較，*P＜0.05，1 mmHg＝0.133 kPa

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3 討論

肺動脈栓塞(Pulmonary embolism，PE)簡稱肺栓塞，是指靜脈系統中的血栓等異物進入肺循環，造成肺動脈主干或其分支阻塞。由于這種疾病起病急，病死率高[2-3]，所以臨床收集資料困難，基礎研究甚少，目前制作肺栓塞模型的方法很多，最客觀真實的是自體血凝塊[4-5]，但血凝塊制作繁瑣，性質較脆，易碎裂，碎裂后栓塞面積大，易導致家兔急性死亡，模型建立成功率較低。明膠海綿是臨床上介入常用的栓塞劑，獲得容易，可隨意剪裁，易于從導管注入。實踐證明，此方法制備的家兔肺動脈栓塞模型簡單易行、效果可靠，成活率高(19/22)。本試驗采用20G靜脈留置針經家兔耳緣靜脈建立靜脈通道，經耳緣靜脈將明膠海綿栓子加壓推入。與以往常見的經股靜脈或頸靜脈插管注入栓子的方式不同。本方法簡便可靠，成功率高且目前尚無報道。

本實驗采用家兔為動物模型，兔的纖溶系統比犬和豬更接近于人類的纖溶系統[6]。兔肺分為左肺和右肺，左肺小于右肺，大約是右肺的2/3。與人類的肺臟相似，肺葉分為左二右三。其肺臟的分段，血管走形、結構都與人類的肺臟相似。因此成為研究肺血管疾病，特別是肺動脈栓塞最為簡便、理想的實驗動物。

本實驗栓塞后大體標本觀察，大部分栓子落于兩肺膈葉，右肺略多于左肺，這與臨床觀察到的人類兩肺下葉肺動脈栓塞要較上葉及中葉高的事實相符合[7]。急性肺動脈栓塞后家兔多出現呼吸系統癥狀，22只家兔制作模型后19只存活。于栓塞后5 min之內出現明顯癥狀，且超聲心動圖檢查右心系統均出現了明顯改變，符合率100%。

超聲心動圖顯示實驗組較對照組右室舒張末期內徑，肺動脈主干內徑，肺動脈收縮峰壓均明顯增高，肺動脈最大血流速度減低，但E/A無明顯變化，均大于1。三尖瓣均可見不同程度的返流信號。說明雖然超聲心動圖并不是檢測肺動脈栓塞的金指標，但是在肺動脈栓塞的急性期，其引起的超聲表現確實非常明顯，對于臨床起到了很好的提示作用。3只家兔肺動脈栓塞后未見明顯癥狀及體征，說明并不是所有的肺動脈栓塞都一定會出現非常典型的癥狀，但是超聲心動圖仍可觀察到右心的改變及三尖瓣的返流等現象，超聲心動圖作為一種無創性的檢查手段，還是有其值得肯定的價值。

[1]周曉慧，張仁玲，王玨，等.肺動脈栓塞定位診斷的實驗性研究[J].中國病理生理雜志，2007，23(2)：408-410.

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[4]崔寶奎，鐘梅.實驗性肺栓塞模型的制備[J].醫學綜述，2003，9(4)：220-221.

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[7]Enden T，Klow NE.CT pulmonary angiography and suspected acute pulmonary embolism[J].Acta Radiol，2003，44(3)：310-315.