本文關(guān)鍵詞：新型超聲溶栓儀聯(lián)合血栓內(nèi)微泡的體外溶栓研究

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【摘要】：研究背景:血栓性疾病(Thrombosis)是臨床常見病、多發(fā)病,早期治療和快速打通梗阻血管是防止嚴(yán)重并發(fā)癥、減少死亡率和致殘率的關(guān)鍵。經(jīng)外周靜脈注射溶栓藥物和經(jīng)血管介入溶栓治療是目前臨床常用治療方式。經(jīng)靜脈給藥溶栓的時間窗限制了治療時機,且使用大劑量溶栓藥會增加出血等并發(fā)癥,所以在一定程度上局限了該方法開展。介入溶栓治療通過導(dǎo)管介入將藥物注入血栓或直接處理血栓,但該方法在后期患者評分中也并不明顯優(yōu)于經(jīng)靜脈溶栓。超聲溶栓(Sonothrombolysis)是基于超聲空化效應(yīng)的具有臨床發(fā)展前景的血栓溶解方法。微泡(Microbubble,MB)超聲造影劑是誘導(dǎo)超聲空化發(fā)生的空化核(Cavitation nucleus),可以有效降低空化所需聲壓閾值并增強空化的溶栓效應(yīng),這對于超聲溶栓至關(guān)重要。超聲在微泡介導(dǎo)的靶區(qū)照射,可誘導(dǎo)空化效應(yīng)直接在靶區(qū)發(fā)生,微泡瞬態(tài)空化內(nèi)爆所產(chǎn)生的沖擊波、微射流可以直接為溶栓藥“開路”,使溶栓作用顯著增強。但是,目前超聲溶栓遇到的一個關(guān)鍵問題是微泡無法進(jìn)入梗阻性血栓內(nèi)部,空化活動大多只能發(fā)生在與梗阻血栓接觸的近端,因而影響了其溶栓效應(yīng)。我們假設(shè)使微泡能夠高濃度聚集在梗阻性血栓內(nèi)部,則可能只需要極低強度的超聲,就可以激勵微泡產(chǎn)生穩(wěn)態(tài)空化或低強度瞬態(tài)空化,理論上其溶栓效果會顯著優(yōu)于無微泡灌注的超聲溶栓,并縮短溶栓時間,這對于減低組織梗死范圍至關(guān)重要。因此,在前期實驗證實了超聲的溶栓效果的基礎(chǔ)上,為了解決血栓內(nèi)部微泡不足的問題,提出經(jīng)導(dǎo)管在血栓內(nèi)部注射微泡介導(dǎo)的超聲溶栓方法。通過微導(dǎo)管向血栓內(nèi)部注射微泡,使血栓立刻變成一個空化效應(yīng)攻擊的敏感目標(biāo)。該方法有以下優(yōu)勢:可以更高效和快速的溶解血栓,降低超聲強度,減少溶栓藥物、更少的副作用,并且可以減少成本。研究目的:1.對比新型超聲溶栓治療儀和超聲理療儀在體外實驗中的溶栓率,以了解不同占空比和聲壓對溶解血栓的影響。2.探索經(jīng)導(dǎo)管血栓內(nèi)注射微泡方法對體外超聲溶栓的增強作用,對比常規(guī)經(jīng)外周循環(huán)液注射微泡的方法。同時,采用超聲激勵熒光分子探針Di O標(biāo)記的脂質(zhì)微泡(mbdio),分析經(jīng)導(dǎo)管血栓內(nèi)注射微泡方法溶栓的機制和血栓內(nèi)聲孔效應(yīng)情況。材料與方法:1.實驗儀器:⑴sl-10型超聲溶栓治療儀實驗樣機:由深圳市威爾德醫(yī)療電子有限公司生產(chǎn),是一種單晶片、平面式超聲發(fā)射器,治療頭直徑約2.5cm,發(fā)射頻率1.0mhz,峰值聲壓0.5-2.0mpa,占空比0.1-20%。⑵accusonicplus-ap170超聲理療儀:metronmedicalaustraliaptyltd生產(chǎn),治療頭直徑約2.5cm,頻率1.0mhz,聲強0.2-2.4w/cm2可調(diào),占空比20-100%可調(diào)。以上兩臺儀器由南京大學(xué)聲學(xué)研究所使用hnc-0400針式水聽器(英國onda公司)對峰值聲壓、聲強和頻率進(jìn)行了統(tǒng)一的聲學(xué)檢測。⑶超聲影像系統(tǒng):vevo2100超高分辨率小動物超聲影像系統(tǒng),探頭頻率30mhz,加拿大visualsonics公司生產(chǎn)。⑷激光共聚焦顯像:tcssp5激光共聚焦熒光顯微鏡,德國leica公司生產(chǎn)。2.實驗試劑:⑴注射用尿激酶:由天津生物化學(xué)制藥有限公司生產(chǎn),100,000iu/支。根據(jù)臨床常用的冠脈血管介入溶栓方法所使用的劑量范圍是每次200,000-400,000iu,而實驗使用的血栓樣本重約0.25-0.35g,估計是臨床上局部血栓質(zhì)量的1/10,因此換算所得血栓內(nèi)部應(yīng)注射的尿激酶劑量為20,000iu。經(jīng)外周靜脈溶栓常用劑量為4400iu/kg體質(zhì)量,因此本實驗循環(huán)管道裝置內(nèi)充滿循環(huán)液總量約25ml,按人體總循環(huán)血液量約4.4l換算,則外周循環(huán)液中應(yīng)注射1500iu尿激酶。⑵熒光標(biāo)記脂質(zhì)微泡(mbdio):以本科室自制的脂膜氟烷微泡為基礎(chǔ)制備熒光微泡,濃度約(7-8)×109/ml。將碧云天生物技術(shù)研究所生產(chǎn)的10mg細(xì)胞膜綠色熒光探針(3,3’-dioctadecyloxacarbocyanineperchlorate,dio)溶于1ml二甲基亞楓(dmso)中,充分溶解后取0.1ml加入1.5ml脂質(zhì)混懸液中,采用機械震蕩儀高速振蕩60s后制成dio標(biāo)記的脂質(zhì)微泡。⑶血栓制備:取健康成人志愿者的靜脈全血,抽取后即刻放入37℃恒溫水浴箱內(nèi),孵育3小時后形成體外血栓塊,用pbs沖洗三遍后濾紙反復(fù)吸干,最后用電子天平(精確度0.01g)稱取初始質(zhì)量(w0)。⑷體外循環(huán)實驗裝置:由恒溫水槽、自制密閉模擬微血管循環(huán)管道、微量蠕動泵組合而成。整個實驗過程均在37℃的恒溫水槽中進(jìn)行,水槽的底部鋪墊吸聲海綿,厚約2cm,減少反射波。循環(huán)管道密閉式循環(huán)流動pbs,流速約4.6ml/s。將血栓固定置放在管道內(nèi),治療頭垂直固定置于血栓上方約5cm。3.實驗方法:實驗一:新型超聲溶栓儀與超聲理療儀在體外溶栓中的對比實驗研究60份相同品質(zhì)的血栓樣品(栓齡均約3小時)隨機分為6組(n=10),⑴超聲溶栓儀:治療頭頻率1.0mhz,脈沖重復(fù)頻率100hz、占空比1.5%。將峰值負(fù)壓分成a、b、c三組:a組-高聲壓組(聲壓1.02mpa);b組-中聲壓組(聲壓0.75mpa);c組-低聲壓組(聲壓0.51mpa)。⑵超聲理療儀:治療頭頻率1.0mhz,脈沖重復(fù)頻率100hz,占空比50%。將聲強換算為對應(yīng)的峰值負(fù)壓后分成d、e兩組。d組:高聲壓組(平均聲強2.4w/cm2,檢測對應(yīng)聲壓0.67mpa);e組:中聲壓組(平均聲強1.8w/cm2,檢測對應(yīng)聲壓0.57mpa)。⑶超聲假照組:f組,治療頭不發(fā)射超聲能量,對血栓假照。每組治療時間均為10min。各組治療后,取出殘存血栓,用pbs緩沖液沖洗3遍,濾紙吸干后天平稱重(w1),計算溶栓率。實驗二:經(jīng)導(dǎo)管注射微泡介導(dǎo)的體外超聲溶栓實驗40份同質(zhì)體外血栓樣品(栓齡均約3小時)隨機分為4組(n=10),實驗設(shè)定超聲頻率1.0mhz、峰值聲壓512kpa,占空比20%。⑴實驗1組(t1):在血栓樣本內(nèi)部注射20,000iu尿激酶和0.02ml微泡,用清潔濾紙反復(fù)吸干后稱重(w0),放入自制循環(huán)管道中。⑵實驗2組(t2):將血栓樣本用清潔濾紙反復(fù)吸干后稱重(w0),放入自制循環(huán)管道中,循環(huán)液中加入1500iu尿激酶、0.2ml微泡。⑶對照1組(c1):給藥與實驗1組一致,但超聲治療頭對血栓假照。⑷對照2組(c2):給藥與實驗2組一致,但超聲治療頭對血栓假照。每組治療10min后,取出殘存血栓,用pbs沖洗3遍,濾紙吸干后電子天平稱重(w1),計算溶栓率。觀察指標(biāo)⑴溶栓率計算公式:溶栓率=(w0-w1)w0×100%。⑵血栓內(nèi)部微泡的分布情況。另外取1份同等品質(zhì)血栓樣本,在血栓內(nèi)部注射0.02 ml微泡,超聲治療前、后,即刻超聲影像觀察血栓內(nèi)部微泡的分布情況。⑶血栓內(nèi)熒光強度及分布情況。另外取2份同質(zhì)血栓樣本,在1個血栓樣本內(nèi)部注射0.1 ml熒光標(biāo)記脂質(zhì)微泡后放入3 ml PBS中;另1個血栓樣本直接放入3 ml PBS中,PBS內(nèi)注入0.1 ml熒光標(biāo)記脂質(zhì)微泡;用超聲溶栓儀分別治療2 min完畢后,將血栓標(biāo)本即刻制成冰凍切片,厚約8μm,使用激光共聚焦顯微鏡立即對兩組血栓內(nèi)部、周邊的熒光強度、分布情況進(jìn)行觀察。結(jié)果:實驗一:A、B、C、D、E五個治療組的溶栓率均高于假照組F組(P0.01);超聲溶栓儀的A、B、C組溶栓率高于超聲理療儀D、E組(P0.05);超聲溶栓儀和超聲理療儀在超聲頻率、脈沖重復(fù)頻率、占空比固定的條件下,對比各組別的聲壓與其相對應(yīng)溶栓率成正相關(guān)(r0.8,P0.01)。實驗二:T1組的溶栓率(37.70±3.17%)顯著高于其他3組的溶栓率(P0.01),C1組的溶栓率(14.37±2.22%)則顯著高于C2組(7.90±0.68%)(P0.05),但T2組(11.67±1.13)與C1、C2組之間比較溶栓率差異沒有統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05)。在血栓內(nèi)部注射微泡后,在超聲影像顯示血栓內(nèi)可見大片強回聲且伴聲影,超聲溶栓儀治療過后,血栓內(nèi)部的強回聲區(qū)有擴散。共聚焦鏡下可見,實驗1組超聲治療后,血栓內(nèi)部可見大量分布較均勻的明亮綠色熒光信號,而實驗2組經(jīng)超聲治療后,血栓內(nèi)部基本無熒光分布。結(jié)論:1.SL-10超聲溶栓儀的在體外溶栓實驗中得溶栓率總體上顯著高于AP-170超聲理療儀。適當(dāng)提高聲壓可以有效增強超聲溶栓率,高聲壓、低占空比的超聲參數(shù)組合模式比低聲壓、高占空比的組合模式溶栓效果更加明2.血栓內(nèi)注射微泡介導(dǎo)的超聲溶栓方法產(chǎn)生的溶栓效果,顯著優(yōu)于常規(guī)經(jīng)外周循環(huán)液注射微泡增強的超聲溶栓方法。
【關(guān)鍵詞】：超聲溶栓 超聲空化 微泡 經(jīng)導(dǎo)管注射微泡
【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】：2015
【分類號】：R445.1;R543
【目錄】：

• 縮略語表4-5
• 英文摘要5-9
• 中文摘要9-13
• 第一章 前言13-17
• 1.1 選題緣由13
• 1.2 研究背景13-15
• 1.3 研究意義15
• 1.4 研究內(nèi)容15-16
• 1.5 研究方法16-17
• 第二章 新型超聲溶栓儀與超聲理療儀在體外溶栓中的對比實驗研究17-23
• 2.1 資料與方法17-19
• 2.2 結(jié)果19-20
• 2.3 討論20-22
• 2.4 結(jié)論22-23
• 第三章 經(jīng)導(dǎo)管注射微泡介導(dǎo)的體外超聲溶栓實驗23-31
• 3.1 資料與方法23-25
• 3.2 結(jié)果25-28
• 3.3 討論28-30
• 3.4 結(jié)論30-31
• 全文結(jié)論31
• 本研究的局限性與今后的研究方向31-32
• 參考文獻(xiàn)32-36
• 文獻(xiàn)綜述 超聲溶栓的聲學(xué)參數(shù)研究進(jìn)展36-50
• 參考文獻(xiàn)43-50
• 攻讀學(xué)位期間的研究成果50-51
• 致謝51

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 華興;高云華;;超聲波與聲學(xué)造影劑在溶栓中的作用[J];臨床超聲醫(yī)學(xué)雜志;2006年07期

2 曾麗吟;蔡艷霞;陳麗輝;莫志芳;袁帆;王湘郴;方向紅;;診斷超聲聯(lián)合微泡空化溶栓治療中心靜脈導(dǎo)管堵塞的體外實驗觀察[J];現(xiàn)代臨床護理;2012年07期

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本文編號：1046837