长时间循环停止后儿童体外心肺复苏的动物模型

近年来，随着心脏外科手术的进步，先天性心脏病患儿的死亡率已显著降低。然而，共病情况仍然极为常见，而这也正是我们实验室的研究目标。我们的目标是深入研究这些共病问题，揭示其潜在病因，并开发相应的预防措施。

目前，我们正在研究心脏手术后出现的神经异常。该方案提供了一种可行且可重复的动物模型，用于模拟小儿心脏手术。研究人员可以此为基础，测试多种不同的实验条件以及各种其他假设。

在我们的模型中，猪体外循环的外周插管技术既实用又经济。此外，与传统的中心插管技术相比，该方法能够更可靠地评估术后结果。本模型具有良好的灵活性，有助于推动未来在先天性心脏病及合并症研究领域的进一步工作。

例如，我们实验室目前正在计划扩展该模型，以研究脑部参数的实时监测，如氧合状态和脑血流量。首先，将4至6日龄的麻醉仔猪置于仰卧位。使用带套囊的气管导管进行经口插管后，听诊肺底以确认气管导管位置正确。

建立机械通气，并在手术期间通过心率、血压和血氧饱和度持续监测麻醉深度。根据需要调整通气和镇静参数。随后将一根 3 法式导管插入股动脉，再将一根 4 法式导管插入股静脉。

接下来，通过缩短体外循环（CPB）管路来启动体外循环（CPB）回路的组装，同时保持动物与机器之间的足够距离。建立一段管路桥梁，以连接膜式氧合器的流出端与泵的流入端。当所有连接点均密封后，用300微升肝素化生理盐水溶液和300毫升新鲜供体猪血冲洗整个回路，随后加入碳酸氢钠、肝素和葡萄糖酸钙。

当体外循环管路准备就绪后，暴露左侧颈内静脉，并将套管针插入该静脉。同样，暴露右侧颈总动脉以备插管。一旦见到回血，即小心地将导丝插入血管。

将扩张器沿导丝插入血管，然后取出扩张器。缓慢将一根8 French的静脉导管插入血管约4厘米，随后撤出导丝，确保导管保持在原位。

然后，如先前演示的那样，通过扩张将一根6法式小儿动脉导管插入右侧颈动脉。最后，通过新放置的动脉导管静脉推注肝素。在建立通路后，使用3-0可吸收缝线将两根导管固定于动物，并用胶带固定以防止意外脱落。

将套管连接到体外循环（CPB）管路，确保在连接处加入肝素化生理盐水，以防止管路中混入空气。初始流量设定为每分钟每千克80至85毫升。为诱导心脏停搏，给予9毫当量的氯化钾。

心脏停搏后，将动物与体外循环系统分离，同时维持体外循环系统以1,500转/分钟继续运转。在达到理想的 cardiac arrest 状态后，通过重新连接仔猪至体外循环通路，开始体外心肺复苏。经外周动脉通路给予3毫升葡萄糖酸钙和6毫升碳酸氢钠，必要时可追加剂量。

血管插管并结合心脏停搏的体外循环在实验中取得了92%的成功率。与对照组相比，进行体外循环并伴随心脏停搏的动物在磁共振成像（MRI）中显示出明显的早期脑损伤征象。急性扩散张量成像技术比其他常规MRI序列更能清晰识别梗死征象。