不同層級(jí)嚴(yán)重吸入性損傷動(dòng)物模型的建立方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種不同層級(jí)嚴(yán)重吸入性損傷動(dòng)物模型的建立方法，屬于動(dòng)物模型的 構(gòu)建技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 嚴(yán)重吸入性損傷、感染以及MODS(多器官功能障礙綜合征）是導(dǎo)致燒傷患者死亡 最主要的三因素，其中嚴(yán)重吸入性損傷不僅易誘發(fā)ALI/ARDS (急性肺損傷/急性呼吸窘迫 綜合征），也極易引起肺部進(jìn)而全身感染，如病情進(jìn)入中后期則難以避免的出現(xiàn)肺纖維化， 當(dāng)病情仍然得不到控制最終將發(fā)展成為MODS，不難看出，在嚴(yán)重吸入性損傷一ALI/ARDS- 肺部及全身感染一（肺纖維化）一MODS這一病情發(fā)展模式中，嚴(yán)重吸入性損傷成為最重要 的啟動(dòng)因素或罪魁禍?zhǔn)?，誠(chéng)如研宄資料指出，單純吸入性損傷這一獨(dú)立因素就使燒傷患者 的病死率增加20 %左右，重度吸入性損傷患者死亡率則可高達(dá)60?80%，因此重度吸入性 損傷已成為嚴(yán)重影響燒傷救治成功最重要的因素。
[0003] 目前國(guó)內(nèi)外將左右主支氣管至肺泡這一廣泛區(qū)域的損傷歸入重度吸入性損傷。然 而當(dāng)不同級(jí)別（部位）支氣管（如：大氣道的葉、段支氣管，小氣道的小、細(xì)、終末支氣管與 呼吸區(qū)的呼吸性支氣管）與肺泡損傷后，會(huì)造成以損傷支氣管為中心的不同區(qū)域范圍內(nèi)相 鄰的肺泡與支氣管的損傷（劉群，鄧詩(shī)琳，王玉蓮，等.纖維支氣管鏡診斷和治療吸入性 損傷[J].中華整形外科雜志，1999, 15(3):218)，所引起的病理以及病理生理變化、肺部及 全身并發(fā)癥（如ALI/ARDS、肺部及全身感染、肺纖維化和MODS等）發(fā)生時(shí)間與發(fā)生率、治療 措施（如呼吸機(jī)、ECMO的使用時(shí)機(jī)及使用時(shí)間等）以及死亡率等方面存在明顯差別，也使各 單位基于現(xiàn)有重度吸入性損傷診斷標(biāo)準(zhǔn)所開展的診斷與救治方面的基礎(chǔ)與臨床研宄結(jié)果 缺乏可比性和指導(dǎo)意義（Woodson LC. Diagnosis and grading of inhalation in jury [J]· J Burn Care Res，2009, 30(1): 143-145)。為了更加科學(xué)和準(zhǔn)確的開展重度吸入性損傷發(fā) 病機(jī)制、治療方案以及傷后預(yù)測(cè)等方面的研宄，申請(qǐng)人提出了將原有重度吸入性損傷進(jìn)一 步分層為嚴(yán)重、危重與極危重吸入性損傷的假設(shè)，并提出了構(gòu)建不同層級(jí)嚴(yán)重吸入性損傷 動(dòng)物模型的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是在原有重度吸入性損傷基礎(chǔ)上提供了一種更加科學(xué) 的細(xì)化的不同層級(jí)嚴(yán)重吸入性損傷動(dòng)物模型的建立方法。該方法通過控制動(dòng)物對(duì)同樣壓力 和溫度蒸汽的吸入時(shí)間，將重度吸入性損傷進(jìn)一步分層為嚴(yán)重、危重與極危重吸入性損傷， 方法簡(jiǎn)單易操作，建立的三個(gè)層級(jí)的嚴(yán)重吸入性損傷動(dòng)物模型穩(wěn)定可靠。
[0005] 本發(fā)明所述的不同層級(jí)嚴(yán)重吸入性損傷動(dòng)物模型的建立方法，其特征在于包括以 下步驟：
[0006] 1)麻醉動(dòng)物，將動(dòng)物固定于手術(shù)臺(tái)上，解剖并顯露右頸內(nèi)靜脈或左頸內(nèi)靜脈以及 右股動(dòng)脈或左股動(dòng)脈，分別置入中心靜脈導(dǎo)管和動(dòng)脈導(dǎo)管，然后將中心靜脈導(dǎo)管和動(dòng)脈導(dǎo) 管分別與監(jiān)護(hù)儀連接；
[0007] 2)在動(dòng)物頸正中、環(huán)狀軟骨下行氣管切開，插入氣管導(dǎo)管；
[0008] 3)在動(dòng)物右頸內(nèi)靜脈或左頸內(nèi)靜脈注射維庫(kù)溴銨，并按48?52ml/h輸注乳酸鈉 林格氏液，待動(dòng)物呼吸停止后，采用燙傷儀向動(dòng)物氣管內(nèi)通入壓力與溫度分別為〇. 〇2MPa/ cm2、105°C的蒸氣，并按照0. 25s、0. 5s、Is的燙傷時(shí)間分別致傷動(dòng)物，致傷后立即接呼吸機(jī) 控制呼吸20min ;在按48?52ml/h的量輸注乳酸鈉林格氏液Ih后改按13?17ml/h的量 繼續(xù)輸注乳酸鈉林格氏液，即建立得到嚴(yán)重、危重與極危重三個(gè)不同層級(jí)嚴(yán)重吸入性損傷 動(dòng)物模型。
[0009] 本申請(qǐng)中所述的動(dòng)物是兔，優(yōu)選采用新西蘭大白兔。所有的動(dòng)物在麻醉前需要進(jìn) 行建立燙傷模型前的常規(guī)準(zhǔn)備工作，如先將動(dòng)物各手術(shù)部位進(jìn)行脫毛等處理。通常采用8% 的硫化鈉對(duì)動(dòng)物進(jìn)行脫毛，脫毛24h后進(jìn)行麻醉操作。對(duì)動(dòng)物進(jìn)行麻醉所采用的方法與現(xiàn) 有技術(shù)相同，本申請(qǐng)中的實(shí)驗(yàn)兔是采用1 %戊巴比妥鈉按60mg/kg體重進(jìn)行腹腔注射。
[0010] 上述方法的步驟1)中，在右頸內(nèi)靜脈或左頸內(nèi)靜脈中置入中心靜脈導(dǎo)管（具體為 雙腔中心靜脈導(dǎo)管），在右股動(dòng)脈或左股動(dòng)脈中置入和動(dòng)脈導(dǎo)管，所述的中心靜脈導(dǎo)管和動(dòng) 脈導(dǎo)管分別通過監(jiān)護(hù)儀上的相應(yīng)連接線與監(jiān)護(hù)儀連接，或者是分別通過壓力換能器再與監(jiān) 護(hù)儀連接。以新西蘭大白兔為例，優(yōu)選是采用5F雙腔中心靜脈導(dǎo)管以及3F動(dòng)脈導(dǎo)管。
[0011] 上述方法的步驟2)中，所述的氣管導(dǎo)管優(yōu)選采用金屬氣管導(dǎo)管。氣管導(dǎo)管內(nèi)口 徑大小與動(dòng)物的氣管及呼吸機(jī)能夠相互配合，以新西蘭大白兔為例，優(yōu)選是采用內(nèi)徑為5_ 的氣管導(dǎo)管。
[0012] 上述方法的步驟3)中，所述維庫(kù)溴銨的注射用量可根據(jù)不同的動(dòng)物進(jìn)行調(diào)整，以 新西蘭大白兔為例，優(yōu)選的注射用量為0. 〇4mg/kg。該步驟中，所述呼吸機(jī)的模式可根據(jù)不 同的動(dòng)物致傷情況進(jìn)行調(diào)整，以新西蘭大白兔為例，優(yōu)選呼吸模式為容量控制模式，設(shè)置呼 吸機(jī)參數(shù)為：潮氣量10mL/kg，通氣頻率50次/min，吸呼比I :1. 5,吸氧濃度分?jǐn)?shù)50%。在 動(dòng)物右頸內(nèi)靜脈或左頸內(nèi)靜脈注射維庫(kù)溴銨后，優(yōu)選是按50ml/h輸注乳酸鈉林格氏液，在 按50ml/h的量輸注乳酸鈉林格氏液Ih后改按15ml/h的量繼續(xù)輸注乳酸鈉林格氏液。
[0013] 本發(fā)明所述的方法中，當(dāng)向動(dòng)物氣管內(nèi)通入壓力與溫度分別為0. 02MPa/cm2、 l〇5°C的蒸氣的時(shí)間為0. 25s時(shí)，建立得到嚴(yán)重吸入性損傷動(dòng)物模型；當(dāng)向動(dòng)物氣管內(nèi)通入 壓力與溫度分別為〇. 〇2MPa/cm2、105°C的蒸氣的時(shí)間為0. 5s時(shí)，建立得到危重吸入性損傷 動(dòng)物模型；當(dāng)向動(dòng)物氣管內(nèi)通入壓力與溫度分別為0. 02MPa/cm2、105°C的蒸氣的時(shí)間為Is 時(shí)，建立得到極危重吸入性損傷動(dòng)物模型。
[0014] 本發(fā)明所述方法的步驟3)中，所述的燙傷儀可以是以蒸汽為熱源，并能夠穩(wěn)定蒸 汽的壓力及溫度，同時(shí)可以精準(zhǔn)控制燙傷時(shí)間的燙傷儀。優(yōu)選是本申請(qǐng)人自行研制的自動(dòng) 控時(shí)調(diào)壓燙傷儀，該自動(dòng)控時(shí)調(diào)壓燙傷儀的結(jié)構(gòu)具體請(qǐng)見公布號(hào)為CN101574281A的發(fā)明 專利。
[0015] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所述方法通過通過控制動(dòng)物對(duì)同樣壓力和溫度蒸汽的吸 入時(shí)間，將重度吸入性損傷進(jìn)一步分層為嚴(yán)重、危重與極危重吸入性損傷，方法簡(jiǎn)單易操 作，建立的三個(gè)層級(jí)的嚴(yán)重吸入性損傷動(dòng)物模型穩(wěn)定可靠。
【附圖說明】
[0016] 圖1為0. 25s組傷后Ih兔肺組織HE切片（X 100);
[0017] 圖2為0· 5s組傷后Ih兔肺組織HE切片（X 100);
[0018] 圖3為Is組傷后Ih兔肺組織HE切片（X 100);
[0019] 圖4為0· 25s組傷后4h兔肺組織HE切片（X 100);
[0020] 圖5為0· 5s組傷后4h兔肺組織HE切片（X 100);
[0021] 圖6為Is組傷后4h兔肺組織HE切片（X 100);
[0022] 圖7為用于制作吸入性損傷動(dòng)物模型的自動(dòng)控時(shí)調(diào)壓燙傷儀；
[0023] 圖8為圖1所示實(shí)施方式中蒸汽噴頭的正面視圖；
[0024] 圖9為圖2所示蒸汽噴頭的A-A向視圖。
[0025] 圖中標(biāo)號(hào)為：1蒸汽噴頭；2壓力調(diào)節(jié)閥；3數(shù)顯溫度計(jì)；4壓力表；5高壓鍋；6蒸汽 輸送管；7電磁閥；8汽、水排放閥；9時(shí)間控制器；10通汽孔；11時(shí)間控制器開關(guān)；12電磁 爐；13燙傷模具；14檔板；15手柄；16空心管；17環(huán)形凹槽；18安全閥；19排汽側(cè)孔；L指 通汽孔的內(nèi)側(cè)壁與環(huán)形凹槽內(nèi)側(cè)壁的間距。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 下面以新西蘭大白兔為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳述，以更好地理解本發(fā) 明的內(nèi)容，但本發(fā)明并不限于以下實(shí)施例。
[0027] 材料與方法
[0028] 一、主要儀器、設(shè)備及藥品
[0029] 1.本申請(qǐng)人自制的自動(dòng)控時(shí)調(diào)壓燙傷儀（以下簡(jiǎn)稱汽燙儀），具體結(jié)構(gòu)如圖7所 示，它包括電磁爐12、高壓鍋5、蒸汽噴頭1、蒸汽輸送管6、電磁閥7及汽、水排放閥8、燙傷 模具13。高壓鍋5上安裝有手動(dòng)可調(diào)蒸汽壓力閥2、數(shù)顯溫度計(jì)3和壓力表4及原有的安 全閥18。所述蒸汽噴頭以泡沫制作，泡沫的中心開有一個(gè)貫穿該泡沫的通汽孔10,其口徑 小于蒸汽輸送管6的內(nèi)口徑；在通汽孔10的外圍開有一道環(huán)形凹槽17,其深度小于通汽孔 10的深度，其口徑大于通汽孔的口徑，通汽孔的內(nèi)側(cè)壁與該環(huán)形凹槽的內(nèi)側(cè)壁的間距L為 0. 3?0. 5cm，在蒸汽噴頭1的蒸汽輸出端還設(shè)有2個(gè)與通汽孔10相通的排汽側(cè)孔19,如圖 8、圖9所示。燙傷模具13包括檔板14、手柄15和空心管16,空心管16的內(nèi)口徑稍大于蒸 汽噴頭1上通汽孔10的口徑；空心管16固定于手柄15的一端，且與手柄15垂直，檔板14 套裝于空心管16的外表面上。
[0030] 如圖7所示，高壓鍋5置于電磁爐12上，蒸汽輸送管6從高壓鍋5上伸出并插入 蒸汽噴頭1的環(huán)形凹槽17內(nèi)，以連通高壓鍋5與蒸汽噴頭1 ;在蒸汽輸送管6的路徑上設(shè) 有電磁閥7及汽、水排放閥8,汽、水排放閥8位于電磁閥7與蒸汽噴傷頭1之間，電磁閥7 與時(shí)間控制器9電路連接，時(shí)間控制器9與時(shí)間控制器開關(guān)11電路連接，并由時(shí)間控制器 開關(guān)11啟動(dòng)與停止。
[0031] 本實(shí)施例所示自動(dòng)控時(shí)調(diào)壓燙傷儀的組件之一的高壓鍋上安裝有手動(dòng)可調(diào)蒸汽 壓力閥2、數(shù)顯溫度計(jì)3和壓力表4,壓力表與數(shù)顯溫度計(jì)可對(duì)蒸汽壓力與對(duì)應(yīng)的溫度進(jìn)行 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，手動(dòng)可調(diào)蒸汽壓力閥能方便調(diào)定實(shí)驗(yàn)所需的蒸汽壓力與溫度；此外，實(shí)時(shí)的壓力 監(jiān)測(cè)并配合手動(dòng)可調(diào)蒸汽壓力閥再加上原有的安全閥18,共同為自動(dòng)控時(shí)調(diào)壓燙傷儀構(gòu)筑 了一條萬無一失的安全防線。
[0032] 當(dāng)制作標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)物燙傷創(chuàng)面模型時(shí)，預(yù)先擬定好燙傷的時(shí)間、壓力與溫度，然后開啟 電磁爐12 (功率調(diào)至最大）對(duì)高壓鍋5進(jìn)行加熱，當(dāng)產(chǎn)生的蒸汽達(dá)到一定壓力時(shí)，開啟時(shí)間 控制器開關(guān)11預(yù)熱蒸汽輸送管6,此時(shí)將時(shí)間控制器9設(shè)定為擬定的燙傷時(shí)間，調(diào)節(jié)高壓 鍋5上的手動(dòng)可調(diào)蒸汽壓力閥2使壓力和溫度達(dá)到實(shí)驗(yàn)所需值，之后將已麻醉的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物