張 霞,曹惠鵑,周 錦,范紅娜
在戰(zhàn)創(chuàng)傷、交通傷、建筑事故傷等創(chuàng)傷中,嚴(yán)重多發(fā)骨折患者常伴有失血性休克,創(chuàng)傷后大量失血所造成的低血容量性休克,仍是嚴(yán)重創(chuàng)傷患者早期死亡的重要原因[1]。長骨骨折被認(rèn)為是創(chuàng)傷后全身并發(fā)癥和死亡的獨(dú)立危險(xiǎn)因素[2]。目前,損傷控制性復(fù)蘇策略廣泛應(yīng)用于戰(zhàn)創(chuàng)傷救治[3]:包括容許性低血壓、止血性復(fù)蘇以及損傷控制性手術(shù)。容許性低血壓是保持低的血壓水平,這樣既維持終末器官的灌注,又可避免出血加重而導(dǎo)致血容量的嚴(yán)重不足,從而恢復(fù)正常循環(huán);避免低灌注導(dǎo)致的氧輸送中斷,因進(jìn)一步細(xì)胞缺血而發(fā)生多器官功能衰竭(Multiple organ dysfunction syndrome,MODS)[4]。止血性復(fù)蘇優(yōu)先補(bǔ)充凝血因子,而創(chuàng)傷失血性休克患者并不一定能及時(shí)輸注血制品。因此,本實(shí)驗(yàn)擬通過建立創(chuàng)傷伴失血性休克動(dòng)物模型,比較醋酸林格液和成分輸血對這類損傷血流動(dòng)力學(xué)和氧動(dòng)力學(xué)的影響,為臨床治療嚴(yán)重創(chuàng)傷選擇合適的液體復(fù)蘇提供參考。
1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物及主要試劑 30只雄性新西蘭大白兔,8~10周齡,由北部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院醫(yī)學(xué)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心提供。醋酸鈉林格氏液(購自上海百特醫(yī)療用品有限公司,批號(hào):S1211018)。
1.2 方法
1.2.1 模型制作及復(fù)蘇策略 30只雄性新西蘭大白兔應(yīng)用隨機(jī)數(shù)字表法隨機(jī)分為3組:對照組(C組)、醋酸林格組(AR組)、成分輸血組(CR組),各10只。參照文獻(xiàn)[5]制備股骨干骨折模型,骨折后30 min骨折端的出血基本穩(wěn)定,每組動(dòng)物均再以改良容量控制法[6]制備失血性休克模型,即前7 min內(nèi)以2.15 ml/(kg·min)的速度、后13 min內(nèi)以1.15 ml/(kg·min)的速度從右側(cè)股動(dòng)脈放血,使MAP降至35~45 mmHg,并維持該血壓水平1 h,則骨折伴失血性休克模型制備成功。放出的血液以采血袋收集,以3 000 r/min轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)10 min后采集成分血,待復(fù)蘇時(shí)使用。骨折伴失血性休克模型制備成功后,C組不予救治;AR組輸注醋酸林格氏液,CR組采取成分輸血,按血漿與PRBC 1∶1的比例給予血制品,以維持收縮壓在90 mmHg(平均動(dòng)脈壓50 mmHg)左右,脈壓≥30 mmHg,尿量≥0.5 ml/(kg·h)。
1.2.2 觀察指標(biāo) 分別于放血前、放血后即刻及復(fù)蘇0、2、4、6 h 6個(gè)時(shí)間點(diǎn)(依次用T0~T5表示)抽取動(dòng)脈血及混合靜脈血,進(jìn)行血?dú)夥治?,采集各時(shí)間點(diǎn)的血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo):心率(Heart rate,HR)、心指數(shù)(Cardiac index,CI)及全身血管阻力指數(shù)(System vascular resistance index,SVRI),氧動(dòng)力學(xué)指標(biāo):動(dòng)脈血乳酸(Lac)、混合靜脈血氧飽和度(Mixed venous oxygen saturation,SmvO2)、氧供(Oxygen delivery,DO2)、氧耗(Oxygen consumption,VO2)及氧攝取率(Oxygen extraction rate,O2ER)。
2.1 一般情況 實(shí)驗(yàn)中的30只新西蘭大白兔的體重、身長、體表面積間的差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見表1。
表1 三組動(dòng)物一般情況比較
2.2 血流動(dòng)力學(xué)的變化 各組HR均于模型建立后下降。與C組比較,T3時(shí)間點(diǎn),AR、CR組的HR顯著升高(P<0.05);與AR組比較,T5時(shí)間點(diǎn)CR組的HR明顯升高(P<0.05),而其余時(shí)間點(diǎn)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見表2。各組CI均于模型建立后驟降。與C組比較,T3時(shí)間點(diǎn)AR、CR組的CI顯著升高(P<0.05);與AR組比較,T3~T5時(shí)間點(diǎn)CR組的CI明顯升高(P<0.05),見表3。各組SVRI均于模型建立后增加,與C組比較,T3時(shí)間點(diǎn)AR、CR組的SVRI明顯降低(P<0.05);與AR組比較,T3~T5時(shí)間點(diǎn)CR組的SVRI明顯降低(P<0.05),見表4。T4、T5時(shí)點(diǎn),C組實(shí)驗(yàn)動(dòng)物處于瀕死狀態(tài),其CI和SVRI無法準(zhǔn)確測量,因此本文未提供。
表2 三組動(dòng)物HR的變化(次/min)
表3 三組動(dòng)物CI的變化[L/(min·m2)]
表4 三組動(dòng)物SVRI的變化[dyne·s/(cm5·m2)]
2.3 氧動(dòng)力學(xué)變化 各組Lac均于模型建立后升高。與C組比較,AR、CR組Lac于T3時(shí)間點(diǎn)明顯下降(P<0.05);與AR組比較,CR組Lac于T3~T5時(shí)間點(diǎn)明顯下降(P<0.05),見表5。各組SmvO2均于模型建立后下降。與C組比較,AR、CR組SmvO2于T3時(shí)間點(diǎn)明顯升高(P<0.05);與AR組比較,CR組SmvO2于T3~T5時(shí)間點(diǎn)明顯升高(P<0.05),見表6。各組DO2均于模型建立后降低。與C組比較,AR組、CR組DO2于T3時(shí)間點(diǎn)明顯增加(P<0.05);與AR組比較,CR組DO2于T3~T5時(shí)間點(diǎn)明顯增加(P<0.05),見表7。與C組比較,AR、CR組VO2于T3時(shí)間點(diǎn)明顯增加(P<0.05);與AR組比較,CR組VO2于T3~T5時(shí)間點(diǎn)明顯增加(P<0.05),見表8。各組O2ER均于模型建立后升高。與C組比較,AR、CR組O2ER于T3時(shí)間點(diǎn)明顯下降(P<0.05);與AR組組間比較,CR組O2ER于T3~T5時(shí)間點(diǎn)明顯下降(P<0.05),見表9。于T4、T5時(shí)點(diǎn),C組實(shí)驗(yàn)動(dòng)物處于瀕死狀態(tài),其氧動(dòng)力學(xué)各項(xiàng)指標(biāo)無法準(zhǔn)確測量,因此本文未提供。
表5 三組動(dòng)物L(fēng)ac的變化
表6 三組動(dòng)物SmvO2的變化(%)
表7 三組動(dòng)物DO2的變化(ml/min)
表8 三組動(dòng)物VO2的變化
表9 三組動(dòng)物 O2ER的變化(%)
在創(chuàng)傷性失血性休克中,ATP合成減少致氧供減少,細(xì)胞膜的鈉泵活性降低[7],在圍術(shù)期治療中,及時(shí)且有效的液體復(fù)蘇有助于提高組織的氧供,使氧供與氧耗平衡得以恢復(fù)。本研究根據(jù)損傷控制性復(fù)蘇的要求,對2種不同復(fù)蘇液(晶體液和成分輸血)進(jìn)行比較,討論不同液體治療對創(chuàng)傷伴失血性休克后機(jī)體血流動(dòng)力學(xué)和氧動(dòng)力學(xué)的影響。目前晶體液的選擇較多,有研究證實(shí),輸入大量的乳酸鈉林格液可引起血乳酸的水平升高[8],醋酸鈉林格液是一種新型的醋酸電解質(zhì)平衡液,該液體是目前唯一與血漿pH值相同的液體,也是目前液體晶體液中最接近細(xì)胞外液成分的液體。過量輸注氯化鈉可能引起高氯性代謝性酸中毒。如果溶液為醋酸林格液,則可避免發(fā)生高氯性代謝性酸中毒[9],故本實(shí)驗(yàn)選用醋酸林格液作為復(fù)蘇液。成分輸血具有純度及濃度高、體積少、療效好、運(yùn)輸方便等優(yōu)點(diǎn),完全可以有效地替代全血。研究表明,與全血相比,成分輸血可減少手術(shù)總用血量,從而達(dá)到節(jié)約用血的目的[1]。而輸血量的增加可增加抗凝的枸櫞酸輸入,健康人的肝臟能迅速代謝,對于嚴(yán)重創(chuàng)傷休克患者,輸注大量的血制品時(shí),易引起枸櫞酸鈉中毒,伴隨著危及生命的低鈣以及進(jìn)展的凝血障礙[10]。同時(shí),還增加輸血的不良反應(yīng),如過敏、輸血性肺損傷、發(fā)熱以及感染等。故本實(shí)驗(yàn)選用成分血作為復(fù)蘇液。本實(shí)驗(yàn)從全血中采集成分血血漿和紅細(xì)胞,按一定比例進(jìn)行復(fù)蘇。有研究表明,血漿與PRBC常用比例為1∶1或1∶2[11],但大量研究證實(shí),高比例血漿復(fù)蘇可以提高患者的生存率[12],故本實(shí)驗(yàn)采用血漿與PRBC 1∶1的比例復(fù)蘇。
雙側(cè)股骨干骨折并失血性休克能引起機(jī)體血流動(dòng)力學(xué)改變,本實(shí)驗(yàn)觀察到,模型建立成功后外周血管阻力升高,采用不同液體復(fù)蘇后,早期由于代償反應(yīng)[13],增加缺血組織灌注,心肌收縮力增加,CI增加,SVRI下降,左右心后負(fù)荷均下降。而行醋酸林格液復(fù)蘇后期,由于組織缺氧,發(fā)生無氧代謝,心肌收縮受抑制,外周血管強(qiáng)烈收縮,外周阻力增加,心輸出量下降。而成分輸血復(fù)蘇對機(jī)體血流動(dòng)力學(xué)的維持作用較穩(wěn)定。
雙側(cè)股骨干骨折休克后機(jī)體代謝率增加,血容量驟減,氧供減少,組織細(xì)胞通過增加氧攝取率來維持代謝。行液體復(fù)蘇早期,兩組心指數(shù)增加,氧供增加。而在醋酸林格液復(fù)蘇后期,CI雖然增加,但由于Hb并未恢復(fù),組織攜氧能力總體減弱,組織氧供低于氧耗,不能滿足組織需要,Lac持續(xù)升高,氧供需平衡失調(diào)。而成分輸血后,Hb得以補(bǔ)充,SmvO2升高,氧供增加維持至較高水平,Lac下降,使機(jī)體缺氧的狀態(tài)得以改善。本研究實(shí)驗(yàn)動(dòng)物復(fù)蘇6 h后即處死,觀察復(fù)蘇液在短期內(nèi)的影響,并未觀察長期存活率,尚不足以說明此2種液體復(fù)蘇對雙側(cè)股骨干骨折休克兔的長期生存率存在差異。
綜上所述,對雙側(cè)股骨干骨折伴失血性休克患者,醋酸林格液和成分輸血復(fù)蘇能夠改善血流動(dòng)力學(xué)及氧動(dòng)力學(xué),尤以成分輸血復(fù)蘇更趨于穩(wěn)定。