小型猪再狭窄模型建立的手术操作
1.动脉通路的建立 给猪建立血管径路的动脉包括股动脉和颈动脉,通常选用股动脉途径。建立血管径路的方法包括切开插管和穿刺插管。北京大学第一医院心内科动物实验小组主要采用后一种方式建立血管径路。
(1)股动脉切开插管(图5-5):股动脉切开插管需要采用外科切开皮肤和皮下组织,分离出股动脉,结扎远端,直视下穿刺股动脉并置入鞘管。术后需要逐层缝合。这种方法的优点是插管成功率高,对穿刺技术的要求低。缺点是需要实施外科手术,对操作者外科技术要求较高:局部创伤较大,术后感染的几率较高;插管侧下肢主要动脉完全阻断,靠侧支循环供血,对下肢供血影响较大;操作时间可能较长。
操作成功的要点:①术者应该熟悉猪股动脉局部解剖,具有熟练的外科手术技术,能迅速分离出股动脉主干,尽量减少误伤血管,减少出血。②直视下置入鞘管时,应注意用力的方向和强度,切忌粗暴导致动脉断开。还要注意扩张管的尖端是否损坏导致无法顺利楔入血管。⑨严格无菌技术,术后常规使用抗生素。④若出血过多,应该充分补充液体(静脉输入)。
(2)股动脉穿刺插管(图5-6):股动脉穿刺插管的优点在于创伤小,术后穿刺部位恢复快,局部感染几率小,对下肢主要动脉供血受影响小,操作时间可缩短。这种方法的缺点是对穿刺者的要求较高,需要操作者熟悉猪股动脉的走行部位,具有相当熟练的穿刺技术和技巧;术后需要拔鞘压迫止血,由于猪不能配合可能出现大血肿。
1)首先应该选择合适的穿刺套装:体重20kg的小型猪股动脉上中段直径约2~3mm,30kg的直径约为3~4mm。为了减少血管损伤以便提高再次穿刺成功的几率,首次穿刺通常选用6F鞘,处死复查时可以使用7F鞘。穿刺针为18G的人股动脉穿刺针。导丝选用直头配套导丝。虽然桡动脉穿刺针较细,适合猪的血管直径。但是猪股动脉较深,桡动脉穿刺针太短,无法够到。只能用大号穿刺针穿刺小直径动脉,和大号穿刺针配套的J型头导丝对于小直径动脉显然不合适,所以最好使用直头导丝(头端软)。通常选用常规导丝,超滑导丝更容易进入夹层。
2)确定穿刺部位:猪的绑定体位通常为右侧卧位,选择右下肢股动脉穿刺。由于腹股沟附近股动脉走行很深,考虑到压迫止血的问题,穿刺点通常选择在腹股沟横纹下方4cm左右。如果太低则血管直径过小。如果远端穿刺失败可以移向近端穿刺。通常在能摸到的肌间隙穿刺。稍用力触摸肌间隙可摸到索条状物。
3)穿刺方向和角度:感受猪股动脉搏动通常不明显。附近可能有浅表动脉可以触及。很难区分自己的指尖动脉搏动或猪股动脉搏动。即使可以触到猪股动脉搏动,对穿刺的帮助有限。经过数次穿刺后股动脉可痉挛收缩,更无法感触。因此通常需要我们凭经验和直觉盲穿,与股动脉走行方向的夹角越小越好。即使在指导下,新手至少需要10头以上的穿刺经验,才能达到60%以上的穿刺置管成功率。穿刺角度通常为30°~45°。角度越大,可能更容易穿到动脉,但进导丝多数会遇到困难。角度越小,穿到动脉可能较困难,但进导丝相对容易。助手尽量拉直右下肢并展开穿刺区域有助于穿刺。
4)进导丝:穿刺到动脉,针尾喷出回血并不意味着可以大功告成。将直头导丝送入真腔才是成功的关键。由于猪股动脉较细,即使回血很好,穿刺针头斜面可能并非完全在管腔内。如果随意用力进导丝,可能造成血管壁撕裂夹层。小心送入导丝,通过轻微转动导丝,可能需要小幅调整针尖的深浅和方向,结合手感确保导丝进入真腔。最好一次成功,一旦进入夹层,则再寻找真腔时会更加困难。初学者的力量和手感掌握不好,很容易进入夹层,最初感觉很顺利,直到导丝在血管分叉处无法前进才发现。如果发现导丝在夹层,千万不要置入鞘管,退出导丝,耐心地调整针尖方位并用导丝头仔细探测前方的腔隙是否是血管真腔。上述努力失败后还可以近心端继续穿刺,还可以选择穿刺对侧股动脉。如果导丝进入的深度不够,则可能在插入鞘管后才发现侧管没有回血。另外,由于股静脉和股动脉并行,有时导丝可能进入股静脉,插入鞘管后才发现。因此导丝要进的足够长,才能确保导丝在血管腔内。如果怀疑在股静脉,可以通过透视判断。
5)置入鞘管:通常在进导丝后再切开皮肤2mm。注意不要损坏导丝。最好在确认导丝进入真腔后才可以置入鞘管。一旦将鞘管置入夹层,则短期内几乎无法再找到股动脉真腔。在置入鞘管前应检查扩张管尖端和鞘管口是否有变形损坏。以免损伤血管并造成插入困难。猪的皮肤及皮下组织较为坚韧,插入鞘管时应注意方向和力度并来回旋转进入。如果遇到阻力应首先检查导丝移动是否顺畅。粗暴用力可能导致导丝打折,血管损伤。必要时可用刀尖切断皮下坚韧的结缔组织。
6)术后拔鞘:通常在置入鞘管后给予静脉肝素100U/kg,在给肝素后25~30分钟可以拔出鞘管(手术时间通常在20~30分钟)。成功止血对于术后存活和下次成功穿刺极为重要。由于无法感触股动脉搏动且猪不能配合,血肿发生率较高。通过触摸鞘管确认动脉所在的位置,多点压迫股动脉。通常需要压迫20分钟左右。
7)操作成功的要点:①选择足够大的实验猪,最好在25~30kg以上。②做好麻醉,摆好体位,猪不能乱动。③有经验的穿刺者是成功的关键。④成功的难点在于导丝进入血管真腔。
2.猪冠状动脉造影和支架术
(1)猪冠状动脉造影
1)器械选择:相对成人的心脏而言,猪的心脏较小,左冠脉开口位置明显靠前。最适合左冠脉的导管形状是JL3.5,而且必须用指引导管。造影导管的柔韧性不好,很难稳定到位。右冠脉位置较高,但JR的指引导管一般都能顺利到位。通常选用6F指引导管。
2)操作过程:股动脉插管成功后立即给予静脉肝素。肝素用量取决于操作时间。如果手术能在30分钟左右结束,可给予肝素100U/kg。过多的肝素对于术后压迫止血非常不利。对于手术时间较长且不需要压迫止血的插管方式,肝素可增加至200U/kg以上。
如果不做气管插管,为了防止猪舌后坠阻塞气道,猪的绑定体位多为右侧卧位。因此通常选择左侧位作为操作导管的体位。JL3.5指引导管到达主动脉根部后,轻轻顺时针旋转并进退导管使其进入左冠窦,在造影剂指示下进入左冠脉。猪左主干通常较短粗,甚至缺如。导管容易深插入回旋支,因此要注意导管是否嵌顿。左主干、回旋支和前降支近段在左侧位展示非常清楚。左前斜+头位可以清楚展示前降支中远段。JR指引导管到达主动脉根部后,多数基本位于右冠窦,只需要逆时针转动导管使其头端向上即可顺利进入右冠脉。注意插入不要太深以免嵌顿。左侧位可清楚展示右冠脉中段。如果需要展开右冠脉近段,可选择左前斜位。若要展开右冠脉远段,则要加头位。
3)注意事项:①肝素用量取决于手术操作时间和术后止血方式。②选择好导管是操作成功的关键。③导管可能深插嵌顿。④操作过程中应注意观察猪的血压心率。
(2)猪冠状动脉支架术
1)器械选择:导管选择同前。0.014英寸(1英寸=2.54cm)指引导丝通常选用较软的导丝,喜欢选用PILOT50超滑导丝。硬导丝可能损伤冠脉。对于远端弯曲较重的冠脉,超滑导丝更容易通过。支架的直径通常为3.0mm,长度最好不要超过18mm。若支架长度过长,很难找到合适的释放部位。
2)操作过程(图5-7):首先是根据造影结果确定支架的释放部位。支架/血管扩张比通常为1.1~1.2。因此选择放置支架的血管段直径应为2.5~2.7mm。血管造影机的QCA软件可以帮助确定靶血管段。通常前降支和右冠脉都能找到适合的支架释放部位。部分回旋支可能由于直径太小或合适血管段长度不够而无法置入支架。右冠脉通常为优势型,较为粗大,可能有足够的血管段置入两枚支架。在指引导管到位后(通常造影时指引导管已到位)指引导丝进入靶血管远端。沿导丝送入预装支架到达靶血管段,以命名压[多为8atm(1atm=101.325kPa)]释放支架,扩张20~30秒。撤压后待球囊造影剂完全消失,小心回撤球囊。重复造影。确认支架贴壁良好,没有明显撕裂或痉挛。
3)并发症及处理:①过度扩张可能使支架远端血管痉挛,可以注入硝酸甘油100μg/次,或者用1~2atm轻轻扩一下支架远端。②支架贴壁不良可能使支架移位,需要更高的压力使支架充分贴壁。由于血管由近至远逐渐变细,部分猪的这种变化更快,因此要找到理想的均匀血管段并不容易。这就造成了支架两端的贴壁情况不一致。③支架两端明显撕裂应该尽量避免。可能造成急性闭塞,影响实验结果。④支架脱出:一旦出现这种并发症应尽量让支架掉到下肢血管,避免进入冠脉、颈动脉等重要血管。
4)注意事项:①经常需要调整导管开口方向以便导丝能顺利进入前降支或回旋支。②回撤球囊一定要小心,一定要等到球囊内造影剂完全消失后再回撤,必须在透视下进行,回撤速度要慢,同时仔细观察支架是否移位。粗暴操作很可能由于球囊回抱不充分或球囊摩擦造成支架被球囊带出来或移位。正常的猪冠状动脉没有狭窄部位,无法卡住支架,因此支架贴壁完全依赖过度扩张。轻度的过度扩张不足以牢固固定支架,回撤球囊的摩擦力可能移动甚至带出支架。严重弯曲或角度较大的冠脉走行更容易出现支架被回撤的球囊移位。③回撤过程中一旦发现支架有轻微移位,应立即停止回撤。可以考虑增加压力再次扩张使支架贴壁更加充分。④支架远端可能由于过度扩张而痉挛。若支架两端的血管直径差别较大,可以考虑将球囊远端回撤到支架内后再用较高压力扩张。