体表贴膜法交流电刺激诱导家兔心室颤动电压阈值的研究

体表贴膜法交流电刺激诱导家兔心室颤动电压阈值的研究

马林伟1徐红涛1屈百鸣2

马林伟1徐红涛1屈百鸣2

（1盐城卫生职业技术学院224000；2浙江省人民医院心内科075000）

【摘要】目的探讨应用体表贴膜法交流电刺激家兔致颤的可行性及成功致颤的电压阈值范围。方法选择24只健康家兔，将电极贴膜贴于体表，按随机性原则计算电击顺序后，分别给予80V、90V、100V和110V四个级别电压刺激，每一级别电压刺激2次，每次持续3s，计算每一级别电压致颤的成功率和总成功率。结果电刺激可以成功诱导家兔发生室颤，其中诱导电压为100V时家兔致颤成功率最高。结论体表贴膜法交流电刺激诱导家兔心室颤动成功率高，简便可行，理想的致颤电压阈值为100V。

【关键词】体表交流电心室颤动心脏骤停模型

【中图分类号】R36【文献标识码】A【文章编号】2095-1752（2012）23-0071-02

心脏骤停(cardiacarrest，CA)是临床上最紧急、最危重的突发情况之一,其致死率高，复苏率低，究其原因是人们对CA的发病机制尚未完全弄清[1-2]。CA是一个复杂的病理生理变化过程，由于临床研究受多方面因素的干扰，深入研究CA的病理生理机制受到限制。因此很多学者试图建立一种操作简捷、复制的CA动物模型，为深入研究CA的发病过程搭建平台[3-4]。由于导致CA的病理生理机制最常见的是心室颤动，故建立CA动物模型的关键是致颤，探索致颤的实验条件和方法一直是人们研究的热点[5]。本研究采用体表贴膜法交流电刺激家兔心室颤动，探讨应用该法致颤的可行性和成功诱导家兔致颤的电压阈值范围。

1实验材料

1.1实验动物和药品

健康家兔24只（浙江省医学科学院动物实验中心提供），20%乌拉坦注射液（西安医科大学药厂生产），肝素钠注射液（上海第一生化药业有限公司），8%硫化钠溶液（常州市武进化学试剂有限公司）。

1.2主要实验仪器

全功能心电监护仪（德国西门子公司），有创动脉血压压力转换器（深圳市新世联科技有限公司），心电监护除颤仪（RoyalDutchPhilipsElectronicsLtd），飞利浦除颤电极贴膜（RoyalDutchPhilipsElectronicsLtd），交流电电压调压器（安德利集团红日调压电器厂），动静脉留置针（苏州碧迪医疗器械有限公司）。

2实验方法

2.1致颤前动物准备

术前12小时禁食不禁水，25%乌拉坦经耳缘静脉麻醉，背部固定于兔实验手术台，将8%硫化钠溶液分别涂于近躯干右上肢、左上肢及左下肢皮肤上（各部位面积约5cm×5cm)，右侧胸壁及腋下、左下侧胸壁即心尖搏动处(各部位面积约7cm×7cm)进行脱毛，在右上肢、左上肢及左下肢脱毛部位贴上电极片，连接心电监护除颤仪。常规消毒皮肤、沿颈正中线纵行切开长约5cm，钝性分离暴露气管并切开，插气管导管(小儿3号）后固定，缝合局部皮肤。分离右侧股动脉，丝线结扎动脉远心端，血管夹夹闭近心端，将动静脉留置针置入动脉后固定于皮肤，用肝素生理盐水冲管，导管尾端连接压力换能器，用以监测动脉血压。

2.2室颤成功判断标准

心电图出现室颤波形持续时间不小于30s；动脉搏动波消失及动脉压曲线近似一条直线；平均动脉压<20mmHg。

2.3诱导家兔室颤方法

取一副飞利浦除颤电极贴膜，分别裁剪成7cm×5cm的椭圆形。把贴膜正极贴在家兔心尖搏动点的胸壁外侧，负极贴于家兔右侧锁骨下方的胸壁褪毛处，将此电极贴膜的输入端与交流电可调自藕变压器相连。实验前设定4档电压，分别为80V、90V、100V和110V。实验中随机选取家兔，每只家兔均要在这4个级别的电压上进行交流电刺激。根据随机性原则，所需4档电压的电刺激顺序按照排列公式计算有P(4,4)=24种排列方法，取家兔24只分别按照这24种排列顺序逐一进行电刺激试验。实验中所选每一档电压分别连续电刺激两次，每次持续3s。如果家兔室颤持续时间小于30s而自动复律者则间隔2min后再行电刺激。

2.4统计学处理

本实验数据使用SPSS16.0软件进行统计学处理，多组数据间比较采用非参数检验，计数资料用率（%）表示，两组之间比较用X2检验，P<0.05表示差异有统计学意义。

3结果

3.1实验前家兔基础项目的比较

实验前家兔体重、心率、平均动脉压比较，无明显统计学差异（P＞0.05）。（详见表1）

表1实验前家兔基础项目比较

注：各组数据比较，P＞0.05

3.2诱发家兔室颤不同级别诱导电压比较

诱导电压为80V时致颤成功率为25%；诱导电压为90V时致颤成功率为50%；诱导电压为100V时致颤成功率为83.3%；诱导电压为110V时致颤成功率为79.2%，其中有3只家兔上述各级别电压电刺激均未致颤成功。100V与80V、90V致颤成功率比较差异显著（P<0.05），100V和110V致颤成功率比较无明显统计学差异（P>0.05）。（详见表2）

表2诱发家兔室颤不同级别诱导电压比较

注：100V组分别与80V、90V、110V组比较﹡P＜0.05；△P＞0.05。

3.3室颤前后心电图和股动脉压的变化

家兔正常心电图为窦性心律，动脉搏动波形规则，电刺激可导致家兔室颤后血压迅速降至20mmHg以下，伴有动脉搏动波消失，动脉血压波形接近一条直线，家兔室颤时心电图表现为600-720次/min的室颤波。

4讨论

心脏骤停(CA)是指心脏射血功能的突然终止，患者表现为大动脉搏动和心音消失，如及时抢救，则可能逆转而免于死亡[1]。深入研究CA的发病过程及其对机体损伤的机制，必须要有一个良好的CA模型平台。临床上引起心脏骤停的病理生理机制最常见的是心室颤动，因此探寻理想的诱导心室颤动的条件和方法是建立CA模型成功的关键所在[5]。

目前在CA模型的研究中，人们常将电击导入动物体内刺激致颤，这些方法对设备和技术要求高，操作复杂，同步进行复苏操作困难，难以进行后续研究[6-7]。我们采用的是体表贴膜法交流电刺激致颤，避免了开胸，创伤小，操作简单，可复制性高，更接近于临床。在本研究中，我们采用电极贴膜给予80～110V的体表交流电刺激，未造成家兔皮肤的烧焦和骨骼肌强直痉挛，考虑可能是家兔体表受电面积大的原因。电刺激可以成功诱导家兔发生室颤，且随着电压的增高，诱导家兔发生室颤的几率增大，其中诱导电压为100V时家兔致颤成功率为最高；诱导电压为110V时家兔致颤成功率为又降低了，表明应用此法诱导致颤，100V为最理想的电压阈值。该方法致颤的总成功率为87.5%，在试验中有3只家兔无论用哪一档电压刺激均未成功诱发室颤，原因需进一步研究。

本研究采用体表贴膜法交流电刺激诱导家兔发生室颤，所需设备简单，成本较低，操作方便；电极贴膜电刺激不仅可以使家兔致颤，还可以用来除颤，简单方便；不开胸，对心脏影响小，更接近临床，应用该法可为建立CA动物模型提供了良好的参考和借鉴。

参考文献

[1]陆再英,终南山.内科学[M].北京:人民卫生出版社.2007:229.

[2]Adrie.C，Adib一ConquyM，LaurentI，etal.Successfulcardiopulmonaryresuscitationaftercardiacarrestasasepsis-Like，syndrome.Circulation，2002，106(5):562-565.

[3]孙欣李来传袁洲杰等.心脏骤停动物模型的建立和试验方法的选择[J].中华危重医学杂志,2010,3(2):43-46.

[4]徐红涛,马林伟.心脏骤停动物模型制作方法研究进展[J].中西医结合心脑血管病杂志,2010,8(11):1365-1366.

[5]林敬阳屈百鸣金钦阳等.利多卡因冠脉内注射心室颤动模型的建立[J].华中科技大学学报(医学版）,2011,40(6):757-758.

[6]陈蒙华.经食道心脏起搏诱导大鼠心室颤动模型的建立[J].中华急诊医学杂志,2011,20(4):345-347..

[7]王彤吴海东符岳等.电刺激诱发猪心室颤动模型的研究和改进[J].岭南急诊医学杂志,2006,11(2):83-85.