【摘要】：背景 膿毒血癥(sepsis)是由感染引起的全身性炎癥反應(yīng)綜合征，是嚴(yán)重創(chuàng)(燒)傷、休克、外科手術(shù)的常見并發(fā)癥，表現(xiàn)為全身炎癥反應(yīng)和自身免疫性失調(diào)所導(dǎo)致的細(xì)胞損傷及微循環(huán)障礙，進(jìn)一步發(fā)展可導(dǎo)致嚴(yán)重膿毒癥及膿毒性休克，進(jìn)而引起多器官功能障礙綜合征(MODS)。在膿毒血癥中，心臟是最常受累的器官之一，臨床上約有40%的膿毒癥患者伴有不同程度的心肌損害，尤其在新生兒敗血癥中更易合并。合并多器官功能損害重要環(huán)節(jié)-心功能異常的患者，其病死率可由20%-30%顯著增高至50%-70%。臨床上膿毒血癥的血流動力學(xué)發(fā)展存在兩個階段，高動力階血流動力學(xué)通常表現(xiàn)為高排低阻，特點是心輸出量正�；蚱撸獕赫；蚱停似谌舨贿M(jìn)行積極輸液、心肌保護(hù)等支持性治療，就會進(jìn)入因心肌收縮力降低導(dǎo)致的低動力階段(感染后3天)-心輸出量降低及頑固性低血壓，導(dǎo)致死亡率顯著升高。相關(guān)研究證實盡管在膿毒癥/膿毒性休克早期心輸出量大多表現(xiàn)為增加或正常，心肌功能卻存在異常，并且早期發(fā)現(xiàn)心功能異常并及時的針對性治療對于降低死亡率及減少醫(yī)療費用具有重要意義。 新生兒敗血癥，是新生兒期常見的急重癥，是指新生兒期病原菌侵入血循環(huán)，在血液中生長、繁殖，產(chǎn)生毒素，而造成全身各系統(tǒng)產(chǎn)生嚴(yán)重病變的急性感染性疾病，具有很高的發(fā)病率及死亡率。心肌損害是敗血癥常見的危急并發(fā)癥之一，由于新生兒敗血癥早期心肌損害的臨床表現(xiàn)極不典型，但卻隱藏嚴(yán)重的后果，若不及時治療側(cè)會導(dǎo)致嚴(yán)重的心功能障礙及并發(fā)的器官組織灌注不足，而它們在新生兒敗血癥的轉(zhuǎn)歸中起著決定性作用，因此早期發(fā)現(xiàn)和及時的支持性治療敗血癥導(dǎo)致的心功能障礙對于降低敗血癥發(fā)病率及死亡率至關(guān)重要。 目前關(guān)于膿毒血癥心功能不全的評估越來越受到重視，臨床上通常采用超聲心動圖結(jié)合有創(chuàng)傷性心導(dǎo)管、肺動脈導(dǎo)管等手段來實時監(jiān)測重癥膿毒血癥成人患者的血流動力學(xué)變化，檢測指標(biāo)如左室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)、左室縮短分?jǐn)?shù)(LVFS)、心輸出量(CO)、每搏輸出量(SV)等容易受到前、后負(fù)荷的影響，而膿毒血癥患者的房室容積及血管阻力變化比較明顯，因此上述指標(biāo)不夠準(zhǔn)確且僅能對心臟的泵血功能及部分心肌的內(nèi)在功能進(jìn)行評估，尚缺乏受心臟前后負(fù)荷影響小且能評估心肌內(nèi)在功能障礙程度的監(jiān)測手段。而在兒科NICU超聲心動圖因其無創(chuàng)性成為新生兒心功能評估的主要手段，但是敗血癥新生兒亞臨床期，對于心臟的微小損傷，常規(guī)超聲指標(biāo)射血分?jǐn)?shù)(LVEF)、LVFS等往往不敏感，且易受敗血癥新生兒心率、接受各種補液等對癥治療后前后負(fù)荷變化的影響，以此不能早期準(zhǔn)確的評估敗血癥新生兒心肌功能的改變。超聲二維斑點追蹤顯像技術(shù)(STI)作為一種新的超聲影像技術(shù)，應(yīng)用斑點追蹤成像原理，在超聲聲像圖中可以從任何方向逐幀追蹤每個心動周期隨心肌同步運動的斑點位移以及斑點間的相對運動，能獲得心肌縱向、徑向及圓周3個方向的形變，不僅能測量局部的心肌形變，還可以對整體的形變進(jìn)行分析，相較于常規(guī)超聲心動圖，STI對心臟負(fù)荷、室腔的大小及心臟的幾何構(gòu)型依賴性較小，能夠更準(zhǔn)確的評估心肌的收縮性，且能夠比常規(guī)超聲心動圖能更早期、更敏感地檢測出各種心臟疾病亞臨床期心肌功能的異常。 目的： 1.探討2D-STI在家兔膿毒血癥模型心臟早期損傷中的應(yīng)用價值 2.應(yīng)用2D-STI評價敗血癥新生兒心臟功能，以期能早發(fā)現(xiàn)敗血癥心肌功能異常 第一部分 材料與方法 1.動物模型制作 健康家兔36只，，雌雄不拘，重量2.25～2.35kg(第三軍醫(yī)大學(xué)大坪醫(yī)院野戰(zhàn)外科研究所實驗動物中心提供)，隨機分為實驗組18只，對照組18只。兩組兔分別行頸胸部脫毛，右側(cè)頸靜脈插管，便于抽血及補液。右側(cè)股動脈插管用于監(jiān)測平均動脈壓(MAP)，氣管插管連接呼吸機檢測儀，檢測呼吸頻率。連接同步心電圖，讀出心率值。實驗組兔用微量泵沿耳緣靜脈按0.42ml/min的速度緩慢持續(xù)推0.04mg/ml的LPS生理鹽水溶液，LPS (內(nèi)毒素，Sigma公司，型號：Escherichia.coli O111：B4，規(guī)格：100mg)按0.8mg/kg給藥，對照組注射等量20ml/kg的生理鹽水，2小時內(nèi)注射完畢。 2.血清心肌損傷指標(biāo)檢測 兩組分別在LPS/生理鹽水注入后2h、4h、6h、8h、12h經(jīng)頸靜脈抽取2ml的靜脈血，放入肝素管中，放置冰箱，采用ASC-180型自動化學(xué)發(fā)光系統(tǒng)，檢測血清中CK-MB、cTnT濃度。 3.心肌組織病理學(xué)檢查 注入LPS/生理鹽水后各在6h、8h、12h時間點取血后隨機選取6只動物處死，獲取心臟標(biāo)本，(1)TTC染色：取左心室短軸乳頭肌橫斷處新鮮組織切薄片,行TTC溶液內(nèi)。(2)HE染色：取材方法同TTC染色，制作石蠟切片，光鏡下觀察心肌組織病理學(xué)改變。(3) Tunel:取上述乳頭肌切面部分心肌組織，采用UTP缺口末端標(biāo)記技術(shù)檢測心肌細(xì)胞凋亡情況，熒光顯微鏡對熒光標(biāo)記的陽性細(xì)胞進(jìn)行照相，比例尺是100um，Tunel陽性細(xì)胞的數(shù)量是每一高倍視野下綠色點的個數(shù)。 4．心功能的測定 ①:百勝mylab30彩色多普勒超聲診斷儀，探頭PA122，頻率7.5MHz。分別在LPS/生理鹽水注入后2h、4h、6h、8h、12h進(jìn)行檢測:(1)常規(guī)超聲心動圖指標(biāo)：用Simpson法測得左室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)、心輸出量(CO)，用M型超聲測得縮短分?jǐn)?shù)(LVFS)、其它指標(biāo)還包括舒張末期前后徑(LVDd)、收縮末期內(nèi)徑(LVDs)。②STI指標(biāo)：左室長軸整體縱向峰值應(yīng)變/應(yīng)變率(Global Longitudinal Strain/Strain rate,GLS/GLSr)、左室短軸整體圓周峰值應(yīng)變/應(yīng)變率(Global Circumferential Strain/Strain rate, GCS/GCSr)、左室短軸整體徑向峰值應(yīng)變/應(yīng)變率(Global Circumferential Strain/Strain rate,GRS/GRSr)。 第二部分 1．資料與方法： 1.1研究對象：.2012年10月至2013年4月在第三軍醫(yī)大學(xué)大坪醫(yī)院NICU(Neonatal Intensive Care Unit)收集足月敗血癥新生兒25例，產(chǎn)科收集足月正常健康新生兒25例。 1.2實驗室檢查 敗血癥患兒及正常新生兒分別經(jīng)頭皮靜脈抽取2ml的血樣，采用ASC-180型自動化學(xué)發(fā)光系統(tǒng)，檢測血清中CK、CK-MB的濃度。 1.3超聲檢查 在敗血癥新生兒病例收治24h內(nèi)行常規(guī)超聲心動圖及二維斑點追蹤檢查，儀器：百勝mylab30彩色多普勒超聲診斷儀，探頭PA122，頻率7.5MHz。(1)常規(guī)超聲心動圖指標(biāo)：用Simpson法測得左室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)、心輸出量(CO)，用M型超聲測得縮短分?jǐn)?shù)(LVFS)。(2)STI指標(biāo)：左室長軸整體縱向峰值應(yīng)變/應(yīng)變率(Global LongitudinalStrain/Strain rate,GLS/GLSr)、左室短軸整體圓周峰值應(yīng)變/應(yīng)變率(GlobalCircumferential Strain/Strain rate, GCS/GCSr)、左室短軸整體徑向峰值應(yīng)變/應(yīng)變率(Global Circumferential Strain/Strain rate, GRS/GRSr)、左室整體徑向位移(GlobalRadial Displacement,GRD)、左室整體徑向速度(Global Radial Velocity,GRV)、左室整體旋轉(zhuǎn)位移(Global Rotational Displacement, GRD)、左室整體旋轉(zhuǎn)速度(Global RotationalVelocity,GRV)。 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS13.0統(tǒng)計軟件,所有計量資料均用x±s表示，兩組間比較采用獨立樣本t檢驗進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)處理，應(yīng)用Spearman相關(guān)性系數(shù)來分析指標(biāo)之間的相關(guān)性，P 0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義 結(jié)果 第一部分： 1.實驗組家兔在LPS注入后2h，平均動脈壓MAP開始下降(P＜0.05)，在LPS注入后6h，心率(HR)、呼吸(RR)開始增快(P＜0.05)，這些基本生命體征的變化均符合膿毒癥高動力時期的特點。 2.實驗前，膿毒血癥組和正常對照組各項超聲指標(biāo)間無明顯差異(P＞0.05)，LPS注入后2h，超聲心動圖檢查發(fā)現(xiàn)，LVDd、LVDs有變小的趨勢，但無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)，LVEF、LVFS未見明顯變化(P＞0.05)，而GLS/GLSr、GCS/GCSr較對照組明顯減小(P＜0.05)，但GRS/GRSr變化不明顯(P＞0.05)。LPS注入后6h、8h、12h，LVEF、LVFS明顯降低(P＜0.05)，LVDd、LVDs增大(P＜0.05)，GLS/GLSr、GCS/GCSr、GRS/GRSr均明顯減小(P＜0.05)，說明雖然在膿毒血癥高動力階段心輸出量并未減少，但是心功能已存在異常，而STI能比常規(guī)超聲心動圖更早的發(fā)現(xiàn)心肌收縮功能的異常。 3.光鏡見對照組兔心肌纖維結(jié)構(gòu)規(guī)則，排列整齊，心肌間質(zhì)及微血管未見明顯異常。膿毒血癥組兔可見心肌細(xì)胞排列紊亂、間距增寬伴嗜酸性顆粒樣變性，間質(zhì)水腫、血管充血出血、炎癥細(xì)胞浸潤等病理性改變,提示LPS注入后，心肌存在病理組織學(xué)損傷，可能是導(dǎo)致心功能下降的原因之一。 4.兩組兔實驗前血清CK-MB無明顯差異，與對照組相比實驗組兔血清肌鈣蛋白(cTnT)在LPS注射2h即升高，并隨著實驗的進(jìn)行進(jìn)一步升高，提示內(nèi)毒素(LPS)注入后2h即對心肌產(chǎn)生了損傷作用，并且隨著實驗的進(jìn)行心肌損傷嚴(yán)重程度進(jìn)一步加重相關(guān)性分析結(jié)果表明cTnT與STI指標(biāo)之間有良好的相關(guān)性。 5.TTC染色心肌大體標(biāo)本觀察未見明顯節(jié)段性缺血梗死心肌組織(正常心肌呈紅色，梗死心肌呈灰白色)，說明膿毒血癥早期LPS引起的是一種全身性的炎癥反應(yīng)，未發(fā)現(xiàn)存在冠狀動脈節(jié)段性供血不足所導(dǎo)致的心肌梗死性損傷。 6.實驗組兔在LPS注入后6h、8h、12h心肌細(xì)胞凋亡數(shù)量較正常對照組明顯增多，說明LPS能夠促使心肌細(xì)胞凋亡的發(fā)生，是心功能降低的原因之一。 第二部分 1.敗血癥新生兒心肌損傷指標(biāo)CK、CK-MB明顯高于正常對照組(p＜0.05)，提示敗血癥新生兒心肌存在損傷。 2.敗血癥新生兒與正常對照組比較，常規(guī)超聲指標(biāo)LVEF、LVFS、CO并無明顯差異。敗血癥組STI指標(biāo)除了GRS、GRSr、GROD無明顯變化外(P＜0.05)，GLS/GLSr、GCS/GCSr、GRAD、GRAV、GROV均明顯低于對照組(p＜0.05)，說明STI能在敗血癥亞臨床期發(fā)現(xiàn)心肌收縮功能的異常。 結(jié)論 1．在膿毒癥高動力階段心輸出量未見異常，但是心功能已存在異常，而STI指標(biāo)GLS、GLSr、GCS、GCSr能較常規(guī)超聲心動圖更早的發(fā)現(xiàn)膿毒癥血流動力學(xué)高動力階段亞臨床期心功能的異常，是一種準(zhǔn)確、可靠、敏感的評估膿毒癥心功能損傷的有效手段。 2．在新生兒敗血癥亞臨床期STI能比常規(guī)超聲心動圖更早的發(fā)現(xiàn)敗血癥新生兒左心心肌功能異常，是一種準(zhǔn)確、敏感的評估新生兒敗血癥心功能損傷的有效手段。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：第三軍醫(yī)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：R445.1;R459.7

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2417160