幼豬體外循環(huán)腦灌注血流/壓力動(dòng)物模型的構(gòu)建

姚婧鑫 魏新廣 王小龍 李勇男 龍 村 林栓同 梁 影 姜福清 管玉龍

全球新生兒中先天性心臟病的發(fā)病率為5～8/1 000[1]。隨著先天性心臟病患兒術(shù)后死亡率顯著降低，這些患兒術(shù)后神經(jīng)系統(tǒng)的預(yù)后受到更多關(guān)注[2]。在接受先天性心臟病矯治手術(shù)的患兒，術(shù)后中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷的總體發(fā)病率為30%～70%[3]。大腦是機(jī)體代謝最為活躍的器官之一，對(duì)缺血缺氧極其敏感。腦血流的穩(wěn)定對(duì)于腦灌注的滿足具有決定性作用[4]。傳統(tǒng)理論認(rèn)為，人體內(nèi)存在腦血流自我調(diào)節(jié)機(jī)制作為一種生理性保護(hù)，在一定血壓波動(dòng)范圍內(nèi)可使腦血流量維持相對(duì)恒定。腦血流自我調(diào)節(jié)機(jī)制的血壓閾值為50～150mmHg (1mmHg=0.133kPa)[5]。但在心血管外科實(shí)踐中，嬰幼兒體外循環(huán)(cardiopulmonary bypass，CPB)中平均動(dòng)脈壓(mean arterial pressure，MAP)一般控制在30～50mmHg，低于經(jīng)典定義閾值下限50mmHg。嬰幼兒CPB期間，在低于閾值血壓條件下的腦血流調(diào)節(jié)機(jī)制變化狀況，腦灌注是否受灌注流量的影響未見(jiàn)報(bào)道。本實(shí)驗(yàn)擬通過(guò)構(gòu)建幼豬腦血流/壓力模型，探討CPB期間不同血壓水平、灌注流量對(duì)腦血流自我調(diào)節(jié)的影響。

材料與方法

1.實(shí)驗(yàn)動(dòng)物和分組 幼豬20只，周齡(4.1±0.6)周，體質(zhì)量(4.4±0.8)kg。4只幼豬為對(duì)照組(C組)僅行開(kāi)胸術(shù)(n=4)。其余16只幼豬根據(jù)主動(dòng)脈阻斷期間的灌注流量，隨機(jī)分兩組(n=8)：高流量組(H)、低流量組(L)，每組根據(jù)主動(dòng)脈阻斷期間MAP再次分為高血壓(H1和L1)和低血壓(H2和L2)兩個(gè)亞組(n=4)。高流量組動(dòng)物控制主動(dòng)脈阻斷期間CPB流量100～120 mL·min-1·kg-1，低流量組CPB流量50～70 mL·min-1·kg-1；高血壓控制主動(dòng)脈阻斷期間MAP維持在50～70mmHg，低血壓組控制MAP維持在30～50mm Hg。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)阜外醫(yī)院和實(shí)驗(yàn)動(dòng)物倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)動(dòng)物倫理要求。

2.麻醉和體外循環(huán)管理 (1)麻醉：苯巴比妥鈉 20～40mg/kg靜脈注射，行氣管插管機(jī)械通氣。使用容量控制模式實(shí)施機(jī)械通氣，呼吸頻率為25～35 次/min，潮氣量10mL/kg，吸氣氧濃度 0.6，吸呼比 1∶1.5。單側(cè)股動(dòng)脈穿刺置管監(jiān)測(cè)動(dòng)脈血壓、抽血進(jìn)行血?dú)夥治?，開(kāi)放耳緣靜脈補(bǔ)液和給藥。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，使用七氟醚、舒芬太尼維持麻醉在適宜深度；持續(xù)監(jiān)測(cè)心電圖、鼻溫和肛溫。每5min記錄一次腦氧飽和度監(jiān)測(cè)(regional cerebral oxygen saturation，rSO2)、MAP、體溫等數(shù)據(jù)。

(2)體外循環(huán) CPB裝置包括：S5人工心肺機(jī)(LivaNova PLC，倫敦，英國(guó))、CAPIOX RX05 嬰兒膜肺(Terumo，東京，日本)和嬰兒D管路(天津塑料研究所，天津)，Capiox? AF02嬰兒動(dòng)脈過(guò)濾器，在動(dòng)脈過(guò)濾器與膜式人工肺儲(chǔ)血室之間連接HEMOCONCENTRATOR BC 20 血液濃縮器。采取正中開(kāi)胸方法進(jìn)行CPB插管。為實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)腦組織灌注流量，本研究采用主動(dòng)脈和頸總動(dòng)脈干單泵雙管灌注(圖1)，整體主動(dòng)脈插管為10F(Terumo，東京，日本)，右心房靜脈插管為22F(天津塑料研究所，天津)，頸總動(dòng)脈插管為6F(Terumo，東京，日本)。使用TS410血流檢測(cè)儀(Transonic Systems Inc.，Ithaca，紐約，美國(guó))，ME6PXL-M9107型管路探頭實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)體外循環(huán)主動(dòng)脈插管灌注流量、頸總動(dòng)脈插管灌注流量(代表腦組織灌注流量)。采用含血預(yù)充液，包括200mL醋酸林格氏液和200mL同種異體全血，預(yù)充液中加入400 IU/kg的肝素。CPB轉(zhuǎn)中血?dú)夤芾頌棣练€(wěn)態(tài)。CPB轉(zhuǎn)流30min后，鼻溫和肛溫降至32℃阻斷升主動(dòng)脈，使用 4℃, St. Thomas晶體停搏液灌注實(shí)施心肌保護(hù)。阻斷期間不同組別控制不同的灌注流量和灌注壓力。心臟停搏40min后開(kāi)始復(fù)溫，鼻溫和肛溫恢復(fù)至35℃,開(kāi)放升主動(dòng)脈，阻斷時(shí)間均為60min。復(fù)溫過(guò)程中，溫差不超過(guò)5℃。復(fù)跳后輔助20～30min，并根據(jù)血液稀釋情況應(yīng)用血液濃縮器濾除多余的水分。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，使用去甲腎上腺素和尼卡地平將血壓控制在適宜范圍?？侰PB時(shí)間大約為120min。

3.生理學(xué)指標(biāo)測(cè)量和標(biāo)本采集 (1)監(jiān)測(cè)時(shí)間點(diǎn)：在CPB開(kāi)始前10min(T0)、CPB開(kāi)始后10min(T1)、升主動(dòng)脈阻斷后30min(T2)和升主動(dòng)脈開(kāi)放后10min(T3)4個(gè)時(shí)間點(diǎn)抽取動(dòng)脈血樣，將采集血標(biāo)本置于4℃，離心機(jī) 3 000r/min,離心,15min后取上清，置于-70℃冰箱中保存。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后使用酶聯(lián)免疫吸附實(shí)驗(yàn)(ELISA)集中檢測(cè)血清S100B蛋白和神經(jīng)元特異性烯醇化酶(neuronal specific enolase，NSE)濃度。血?dú)夥治鲈赥0、T1、T3這3個(gè)時(shí)間點(diǎn)檢測(cè)(Nova Biomedical, 沃爾瑟姆，美國(guó))。每5min記錄一次rSO2值、MAP值、體溫等數(shù)據(jù)。

(2)局部腦氧飽和度監(jiān)測(cè)：使用NIRO200腦氧飽和度儀(日本濱淞公司，日本)監(jiān)測(cè)rSO2進(jìn)行腦灌注效果的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，氧飽和度探頭至于前額正中，眼眶上1cm處。

表1 幼豬CPB前一般情況

注： H:高流量；L:低流量；MAP:平均動(dòng)脈壓；rSO2:局部腦氧飽和度；HGB:血紅蛋白

4.組織學(xué)檢測(cè) 實(shí)驗(yàn)結(jié)束后經(jīng)頸總動(dòng)脈插管，用約5L，冰0.9%氯化鈉溶液沖洗至靜脈液體清亮后，灌注約1.5L多聚甲醛固定腦組織。隨后取出海馬組織，將其置于10% 多聚甲醛中24h。石蠟包埋切片，切片厚度5μm，二甲苯脫蠟后，使用無(wú)水乙醇進(jìn)行脫水，分別進(jìn)行蘇木精-伊紅(hematoxylin-eosin，HE)染色、尼氏染色。使用光學(xué)顯微鏡觀察海馬角(cornuammonis，CA)細(xì)胞凋亡、壞死并計(jì)數(shù)[6]。

5.免疫組織化學(xué)檢測(cè) 采用免疫組織化學(xué)檢測(cè)大腦海馬組織缺氧誘導(dǎo)因子-1α(hypoxia-inducible factor 1-alpha，HIF-1α)，凋亡誘導(dǎo)因子(apoptosis-inducing factor，AIF)和硫胱胺酸蛋白酶3(Caspase-3)的表達(dá)。樣本首先進(jìn)行抗原修復(fù)，使用0.01 mmol檸檬酸緩沖液(pH=6.0)于高壓鍋煮沸2min。冷卻后，使用過(guò)氧化氫阻斷內(nèi)源性過(guò)氧化氫酶20min。分別使用一抗，抗AIF-1 (羊多克隆抗體 1∶500, Abcam, 英國(guó))，抗HIF-1α (小鼠多克隆抗體 1∶500, Abcam, 英國(guó))，抗caspase- 3(兔多克隆抗體, Santa Cruz, 美國(guó))，在4℃冰箱孵育過(guò)夜。PBS沖洗后使用IgG辣根結(jié)合抗羊/兔/小鼠抗兔二抗(中杉金橋，北京)室溫下孵育30min，PBS沖洗后使用二氨基聯(lián)苯胺(DAB)顯色液顯色。拍攝收集圖像使用萊卡 DM6000B 在20倍目鏡下進(jìn)行。圖像分析使用Image-Pro- Plus 6.0 軟件(圖像分析系統(tǒng), 美國(guó))。

6.統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 統(tǒng)計(jì)軟件為SPSS 23.0。計(jì)量資料使用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，兩組均數(shù)比較采用t檢驗(yàn)。亞組每個(gè)時(shí)間點(diǎn)的組間差異使用單因素方差分析。不同時(shí)間點(diǎn)組間重復(fù)測(cè)量資料的分析使用析因重復(fù)測(cè)量方差分析?？ǚ綑z驗(yàn)用于免疫組化結(jié)果的組間差異的析因分析。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié) 果

1.生理學(xué)監(jiān)測(cè)指標(biāo) 各組幼豬轉(zhuǎn)前的一般生理學(xué)指標(biāo)，不同時(shí)間點(diǎn)幼豬體溫、PaCO2、HGB、CPB時(shí)間及復(fù)溫時(shí)間組間,差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(表1～2)。

2. CPB流量、腦灌注流量及灌注效果監(jiān)測(cè) 將實(shí)驗(yàn)動(dòng)物按照灌注流量分為高流量和低流量分組后(n=8)，高流量組和低流量組CPB總灌注流量在阻斷前和開(kāi)放后差別不顯著(P>0.05，表3)。T2時(shí)間點(diǎn)L組動(dòng)物的總灌注流量(67.1±1.8)mL·min-1·kg-1顯著低于H組動(dòng)物(104.5±4.8)mL·min-1·kg-1(P<0.001)。通過(guò)ME6PXL-M9107型管路探頭可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到頸總動(dòng)脈插管內(nèi)進(jìn)入腦動(dòng)脈的灌注流量。H組動(dòng)物，3個(gè)時(shí)間點(diǎn)的腦流量(cerebral blood flow，CBF)未發(fā)生顯著變化(P>0.05)，而L組動(dòng)物在T2時(shí)間點(diǎn)腦灌注流量(18.4±6.7)mL·min-1·kg-1遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于H組(28.8±7.6)mL·min-1·kg-1(P=0.009)，在T3時(shí)間點(diǎn)，低流量組動(dòng)物的CBF(21.6±5.6)mL·min-1·kg-1仍然顯著低于高流量組動(dòng)物(29.0±6.7)mL·min-1·kg-1(P=0.024，圖2)。

將高流量和低流量組動(dòng)物按照灌注壓力不同分為四個(gè)亞組后，其各組腦灌注流量結(jié)果見(jiàn)表4，對(duì)于高流量組動(dòng)物，灌注壓力發(fā)生變化時(shí)，其分組腦灌注流量沒(méi)有發(fā)生顯著變化(P>0.05)；L組的腦灌注流量存在低于H組的趨勢(shì)，但是這種降低差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.072，圖3)。

rSO2從 T1開(kāi)始降低，重復(fù)測(cè)量方差分析顯示L組亞組中不同時(shí)間rSO2不同(P=0.028，圖2)。單因素方差分析顯示，T2時(shí)間點(diǎn)各組rSO2差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.016)。其中，L2組rSO2低于其他各組rSO2值(P<0.05，表5，圖3)。

表2 不同時(shí)間點(diǎn)體溫、PaCO2和HGB監(jiān)測(cè)結(jié)果

圖1 單泵雙管腦灌注動(dòng)物模型；圖2 CPB灌注流量及腦灌注流量

圖3 H組和L組亞組各時(shí)間點(diǎn)流量、MAP、rSO2

3.血清S100 B和NSE水平 血清S100B水平從CPB開(kāi)始逐漸升高，組間變化趨勢(shì)差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.048)。S100B 水平的最高值出現(xiàn)在T2，其中LL組顯著高于HL組(P=0.032)。在T3時(shí)，各組S100 B水平與基礎(chǔ)值相比差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。S100B和NSE的析因重復(fù)測(cè)量方差分析結(jié)果顯示，分組×?xí)r間在各組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(圖4)。

表4 不同時(shí)間點(diǎn)灌注流量監(jiān)測(cè)結(jié)果

表5 不同時(shí)間點(diǎn)rSO2的比較

圖4 S100B和NSE檢測(cè)結(jié)果

監(jiān)測(cè)點(diǎn)流量H組(n=8)L組(n=8)P值T1CBF27.6±8.724.6±4.10.451總流量90.8±19.192.5±11.90.829T2CBF28.8±7.618.4±6.70.009總流量104.5±4.867.1±1.80.001T3CBF29.0±6.721.6±5.60.024總流量104.5±5.197.4±11.20.123

4.組織學(xué)級(jí)免疫組化結(jié)果 HE染色結(jié)果顯示，海馬 CA 區(qū)錐體細(xì)胞排列有序，未見(jiàn)細(xì)胞核固縮深染以及細(xì)胞嗜伊紅染色，即無(wú)明顯壞死和凋亡的神經(jīng)元(圖5)。尼氏染色結(jié)果中，神經(jīng)細(xì)胞著色均勻且排列有序，且細(xì)胞計(jì)數(shù)結(jié)果在各組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(圖6)。Caspase-3在各組均未發(fā)現(xiàn)明顯表達(dá)(圖7)。HIF-1a和AIF在各組海馬錐體細(xì)胞中均有表達(dá)，其位置位于細(xì)胞質(zhì)內(nèi)，但組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(圖8～9)。

圖5 組織病理HE染色

圖7 Caspase-3 在各組均未發(fā)現(xiàn)明顯表達(dá)

圖8 HIF-1a表達(dá)組間差異不顯

圖9 AIF表達(dá)組間無(wú)差異

討 論

經(jīng)典的腦血流自動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)制作為一種保護(hù)機(jī)制，其經(jīng)典定義為血壓在50～150mmHg范圍內(nèi)腦血流相對(duì)保持穩(wěn)定，但是這種自我調(diào)節(jié)機(jī)制是建立在全身灌注流量充足的前提下。兒童的腦血流自動(dòng)調(diào)節(jié)閾值尚未得到統(tǒng)一的結(jié)論。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)構(gòu)建幼豬腦灌注血流/血壓模型來(lái)探討CPB期間灌注流量和灌注血壓對(duì)腦灌注的影響。盡管經(jīng)顱多普勒直接檢測(cè)大腦中動(dòng)脈血流是腦灌注監(jiān)測(cè)的最直接方法，但是在預(yù)實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)，幼豬的大腦中動(dòng)脈監(jiān)測(cè)效果重復(fù)性差，流量監(jiān)測(cè)不穩(wěn)定。而在前期的小型豬主動(dòng)脈解剖發(fā)現(xiàn)，小型豬主動(dòng)脈弓部發(fā)出兩個(gè)大的分支，右側(cè)為右頭臂動(dòng)脈，左側(cè)為左鎖骨下動(dòng)脈，左頸動(dòng)脈由右側(cè)頭臂動(dòng)脈發(fā)出[7]。因此課題組成功建立單泵雙管灌注模型，腦灌注選擇經(jīng)頸總動(dòng)脈進(jìn)行，使用TS410血流檢測(cè)儀實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)進(jìn)入雙側(cè)頸動(dòng)脈血管的灌注流量，從而代表了雙側(cè)頸內(nèi)動(dòng)脈的灌注量。這也是我們成功構(gòu)建幼豬CPB腦灌注血流/壓力動(dòng)物模型的關(guān)鍵。除了灌注流量，腦灌注效果的監(jiān)測(cè)通過(guò)近紅外分光光度技術(shù)(near infrared reflectance spectroscopy，NIRS)進(jìn)行rSO2的監(jiān)測(cè)來(lái)完成。NIRS作為一種無(wú)創(chuàng)的監(jiān)測(cè)手段，在預(yù)測(cè)重癥患者和心外手術(shù)患者的預(yù)后有著良好的相關(guān)性[8-10]。Addison的研究結(jié)果顯示，作為一種簡(jiǎn)單易行的手段，NIRS可以穩(wěn)定的分析腦血流自動(dòng)調(diào)節(jié)的變化[11]。在本實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)監(jiān)測(cè)rSO2來(lái)間接反映腦血流自動(dòng)調(diào)節(jié)的變化。

在心血管手術(shù)，尤其是嬰幼兒心血管手術(shù)，大多數(shù)需要CPB的輔助支持，作為一種非生理性的灌注方式，轉(zhuǎn)流過(guò)程中由于患者病變類型的不同、外科術(shù)式的改變，可能引起灌注流量和灌注壓力的改變。在并行循環(huán)階段，心臟自身仍存在射血，因而全身灌注一般可以得到保證。但是在主動(dòng)脈阻斷期間，全身的灌注流量完全依賴于CPB的灌注，此時(shí)灌注流量和灌注壓力的變化可能引起腦灌注量的變化。這些假想也在本組實(shí)驗(yàn)中得到證實(shí)。本研究結(jié)果顯示，在主動(dòng)脈阻斷期間，給予50～70mL·kg-1·min-1的低CPB血流，L組動(dòng)物在T2時(shí)間點(diǎn)腦灌注流量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于H組，而且這種腦灌注流量的降低還延續(xù)到開(kāi)放升主動(dòng)脈后。因此阻斷期間的低流量灌注對(duì)于開(kāi)放后的腦灌注也有一定的不良影響。這提示在術(shù)中實(shí)施低流量的嬰幼兒手術(shù)，后并行階段需要采取措施，逆轉(zhuǎn)腦灌注不足造成的不良影響。盡管在手術(shù)中需要一定階段的低流量，但是灌注壓力是可以調(diào)控的因素。在本實(shí)驗(yàn)中，L2組的rSO2明顯低于其余三個(gè)組別，而H組的亞組間沒(méi)差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，因而提示主動(dòng)脈阻斷后低CPB流量期間的腦血流/壓力自我調(diào)節(jié)機(jī)制受損，維持較高的動(dòng)脈灌注壓力，一定程度上有助于抵消或者代償?shù)土髁吭斐傻臐撛谛阅X缺血缺氧損傷。

S100 B蛋白和NSE作為傳統(tǒng)的神經(jīng)化學(xué)生物標(biāo)記物，在心跳驟停、顱外傷、休克以及心臟手術(shù)后存在認(rèn)知功能障礙的患者中，其水平都會(huì)顯著增高[12-14]。本研究中，在S100B最高值和rSO2最低值均出現(xiàn)在T2時(shí)間點(diǎn)，其中L2組在T2點(diǎn)的rSO2監(jiān)測(cè)顯示其發(fā)生較明顯的腦灌注不足。Rezaei的研究顯示，S100B對(duì)于血腦屏障的損傷敏感度較高[15]，在本研究中S100B的趨勢(shì)和rSO2和也較為一致。

HIF-1是一種在缺血后上調(diào)的異源二聚體轉(zhuǎn)錄因子[16]。HIF-1有兩個(gè)亞型，其中β亞型持續(xù)表達(dá)，α亞型的表達(dá)受低氧調(diào)控。在大鼠腦局灶性梗死模型中HIF-1α表達(dá)顯著增加[17]。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，HIF-1α在急性腦梗死模型早期發(fā)揮了神經(jīng)保護(hù)作用[18]。本研究中，HIF-1α在各組中均有表達(dá)但無(wú)組間差異?？赡苁怯捎诼樽碚T導(dǎo)以及頸動(dòng)脈插管造成一過(guò)性腦血流減少，進(jìn)而引起HIF-1α表達(dá)以發(fā)揮神經(jīng)保護(hù)作用。AIF是Caspase非依賴性細(xì)胞凋亡因子。當(dāng)存在腦損傷時(shí)，AIF由細(xì)胞質(zhì)的線粒體轉(zhuǎn)移到細(xì)胞核[19]。在本研究中，AIF表達(dá)位置位于細(xì)胞質(zhì)中，且組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。Caspase-3在各組中沒(méi)有發(fā)現(xiàn)明顯的表達(dá)。在Chen等的研究中報(bào)道中，Caspase-3在深低溫停循環(huán)時(shí)有表達(dá)[20]，而在本組實(shí)驗(yàn)中，僅僅在主動(dòng)脈阻斷期間有低流量損傷因素，開(kāi)放升主動(dòng)脈后，各組動(dòng)物的灌注流量均恢復(fù)至阻斷前水平，這種設(shè)計(jì)是臨床實(shí)踐的模擬。由于實(shí)驗(yàn)中損傷程度較輕，因此并未引起Caspase-3表達(dá)。尼氏小體，又稱尼氏物質(zhì)，在神經(jīng)元缺血缺氧的情況下會(huì)消失或溶解。因此，尼氏小體常用作神經(jīng)元細(xì)胞功能狀態(tài)的指標(biāo)。在本研究中，尼氏染色在各組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。同時(shí)，HE染色也沒(méi)有發(fā)現(xiàn)壞死和凋亡現(xiàn)象。這也能證實(shí)豬動(dòng)脈阻斷后單純短時(shí)間的低流量灌注(50～70 mL·min-1·kg-1)，其引起的腦損傷程度有限。

本組動(dòng)物實(shí)驗(yàn)也存在一些局限性。首先，本研究是急性研究，我們無(wú)法檢測(cè)遠(yuǎn)期神經(jīng)化學(xué)生物標(biāo)記物表的變化。Kunze的研究發(fā)現(xiàn)，在大鼠模型中腦微小壞死引起的海馬CA區(qū)神經(jīng)元壞死發(fā)生在腦損傷24h之后[21]，本研究的取材時(shí)間較早，可能無(wú)法觀察到后期的變化。其次，實(shí)驗(yàn)中使用的小豬是正常小豬，可能和存在先天性心臟病的嬰幼兒存在差異。研究中的高血壓和低血壓控制是采用縮血管藥物和血管擴(kuò)張藥物控制，此時(shí)藥物引起的腦灌注流量變化，與先心病患兒術(shù)中的生理反應(yīng)性血壓可能存在區(qū)別。實(shí)驗(yàn)中頸總動(dòng)脈插管，這樣的優(yōu)點(diǎn)是可以采用管路探頭直接監(jiān)測(cè)管道內(nèi)的灌注流量，但是插管型號(hào)以及插管位置的阻力因素，也是在今后的實(shí)驗(yàn)中需要考慮的因素。另外，實(shí)驗(yàn)中可能還有其他因素包括麻醉藥物等沒(méi)有涉及。

本研究成功構(gòu)建了幼豬體外循環(huán)腦灌注血流/壓力動(dòng)物模型。在主動(dòng)脈阻斷期間，低CPB血流可以造成全身和腦灌注不足，腦血管自我調(diào)節(jié)機(jī)制不能抵消低流量造成的腦灌注不足損傷。此時(shí)維持較高的動(dòng)脈灌注壓力，有助于在一定程度上代償腦灌注不足引起的缺氧狀況。