引用本文： 單長蒙, 徐永清. 新型血管損傷快速轉流裝置在犬肢體損傷中的應用研究. 中國修復重建外科雜志, 2021, 35(6): 734-741. doi: 10.7507/1002-1892.202012060 復制
交通意外和高處墜落傷常造成血管損傷，導致局部出血、遠端肢體缺血，若不及時干預，會出現血流動力學不穩定、肢體缺血壞死等危險。1915 年，Tuffier 首次提出臨時血管轉流，以代替傳統直接離斷血管結扎處理方式，并提出早期恢復血液灌注的重要性。目前認為，遠端肢體損傷程度與缺血時間成正相關，一般缺血時間超過 8～12 h 會出現不可逆神經和肌肉損傷，造成骨筋膜室綜合征[1]、截肢等嚴重結局，因此缺血肢體恢復灌注的關鍵時間為傷后 6～8 h[2-3]。大量研究表明，肢體缺血時間不宜超過 6 h[4-5]，否則截肢風險明顯升高。因此，血管損傷臨時轉流裝置作為一種損傷控制技術，為最終損傷修復爭取了時間，降低了截肢率，具有重要的實用價值[6-9]。
目前，我國尚無轉流管成品，在緊急情況下大多利用輸液管、胃管、尿管等臨時剪裁后制作轉流管，存在剪裁端銳利可能刺破血管、與血管管徑不匹配、結扎后可能出現脫落、容易彎折、易栓塞等問題。本課題組前期設計了一種新型血管損傷快速轉流裝置[10]，采用腔內自動撐開設計，以減少血管損傷；自帶補液口，可以快速給予液體或藥物；管壁抗壓設計，能有效防止塌陷、彎折；獨立包裝成品，可直接使用。本次研究以比格犬作為實驗對象，制作后肢半離斷模型，探討該新型裝置的安全性及效果，為其臨床應用奠定基礎。
1 材料與方法
1.1 實驗動物及主要試劑、儀器
健康普通級成年比格犬 18 只，雌雄不限，體質量（20±2）kg，由濟南金豐實驗動物有限公司提供，實驗動物生產許可證號：SCXK（魯）2018-0006。采用標準動物實驗室犬類動物飼料，常溫、相對濕度 50%～70%，常規飲食水及照明。
新型血管損傷快速轉流裝置（東莞科微醫療器械有限公司）見圖 1。顯微手術器械（寧波市成和顯微器械廠）；一次性輸液器（云南好迪醫療器械有限公司）；PM-9000GTA 動物心電監護儀（湖南瑞博科技有限公司）；GZX-9023BME 實驗用電烤箱（上海博迅醫用生物儀器股份有限公司）；YBKC-300 游標卡尺（上海工具廠有限公司）。
圖1
新型血管損傷快速轉流裝置
Figure1.
A new TIVS device
犬丙二醛（malondialdehyde，MDA）ELISA 試劑盒、犬髓過氧化物酶（myeloperoxidase，MPO）ELISA 試劑盒（南京建成生物工程研究所）；肝素鈉注射液（常州千紅生化制藥股份有限公司）；硫酸阿托品注射液（山西芮城科龍獸藥有限公司）。
1.2 實驗分組及方法
取 18 只犬制備一側后肢半離斷模型。具體步驟：經耳緣靜脈注射 3% 戊巴比妥鈉（1 mL/kg）麻醉后，耳緣靜脈穿刺輸液，術中持續給予生理鹽水 6 mL/（kg·h）并導尿。犬仰臥固定于手術操作臺上，在腹股溝三角股動脈搏動最明顯處作一長約 10 cm 切口，逐層分離暴露股靜脈、股動脈及股神經，然后在膝關節上方將皮下組織、筋膜、脂肪及肌肉環形離斷，僅保留皮膚、股靜脈、股動脈、股神經及股骨。使用動脈夾將股動脈夾閉 2 h，以達到遠端肢體缺血目的。
然后，將動物模型隨機分為 A、B、C 3 組，每組 6 只。A、B 組：采用新型血管損傷快速轉流裝置（長度 14 cm，內徑 2.0～2.5 mm）進行臨時轉流。于股動脈中央切除約 3 cm 長血管，將轉流管一端緩慢插入股動脈近心端斷端約 2 cm；稍松弛近心端動脈夾，見血液自轉流管另一端流出后，再次夾閉動脈夾；同法將轉流管另一端緩慢插入股動脈遠心端斷端約 2 cm；松開兩側動脈夾，見血液自股動脈近心端經轉流管流入遠心端后，再次夾閉動脈夾；使用注射器分別向轉流管氣囊口注入適量生理鹽水，使氣囊充盈固定血管壁，輕輕牽拉轉流管時與管壁無相對滑動提示固定牢固；移除動脈夾，開始轉流（圖 2）。其中，A 組置入轉流管后即經轉流管自帶補液口推注生理鹽水（7 mL/h）；B 組術前經耳緣靜脈注入肝素鈉注射液（1 mg/kg），轉流管置入后經轉流管自帶補液口推注 3% 肝素鈉溶液（7 mL/h）。C 組：采用一次性輸液管制備的自制轉流管（長度同 A、B 組，內徑 2.1～3.0 mm）進行臨時轉流，轉流管置入操作同 A、B 組，縫線捆綁固定兩端；檢查無漏血后，生理鹽水濕紗布覆蓋創面。由 1 名非課題組成員完成 3 組轉流管置入，以此控制偏倚。臨時轉流 12 h 后終止轉流。
圖2
A 組轉流管置入
Figure2.
The bypass tube of group A was inserted
1.3 觀測指標
1.3.1 一般情況
轉流前和轉流結束后測量犬體溫、心率、血壓（收縮壓/舒張壓）。記錄各組轉流管置入所需時間（股動脈切除后至轉流管固定）；臨時轉流期間轉流管有無脫落、漏血；轉流管是否通暢，常規每隔 1 h 采用超聲多普勒血流檢測儀觀察管腔是否堵塞，記錄轉流管堵塞時間、轉流管內有無血栓形成及血栓數量。
1.3.2 實驗室檢查
于轉流前以及轉流后 3、6、9、12 h 各組耳緣靜脈抽血檢測以下指標：① 血常規及凝血指標，包括白細胞計數（white blood cell，WBC）、紅細胞計數（red blood cell，RBC）、血小板計數（platelet，PLT）、血紅蛋白（hemoglobin，HGB）、活化部分凝血活酶時間（activated partial thromboplastin time，APTT）、血漿纖維蛋白原（fibrinogen，Fib）。② 生化指標，包括乳酸脫氫酶（lactic dehydrogenase，LDH）、肌酸激酶（creatine kinase，CK）。
1.3.3 組織學觀察
動物模型制備后（轉流前）在腓腸肌肌腹處縱行切取約 2 g 組織，以絲線結扎止血；轉流結束后，在相鄰區域再次切取相似質量組織，同時切取股動脈進行以下觀測。① 取轉流前后腓腸肌測量濕重，然后置于 80℃ 烘干 12 h 后測量干重，計算濕干重比值。② 取轉流前后腓腸肌，采用 ELISA 試劑盒測量腓腸肌中 MDA 和 MPO 含量。③ 轉流結束后切取腓腸肌前，先觀察腓腸肌壞死發生情況，以電刀刺激后肌肉無收縮作為壞死評定標準。④ 制作轉流后腓腸肌和股動脈切片，常規 HE 染色后光鏡下觀察。
1.4 統計學方法
采用 SPSS24.0 統計軟件進行分析。計量資料以均數±標準差表示，組間比較采用單因素方差分析，兩兩比較采用 SNK 檢驗；組內轉流前后各時間點間比較采用重復測量方差分析，兩兩比較采用配對t檢驗；計數資料采用 Fisher 確切概率法比較；檢驗水準α=0.05。
2 結果
2.1 一般情況
3 組組內轉流前后體溫差異無統計學意義（P>0.05）；轉流后心率較轉流前加快，其中 A、C 組內轉流前后差異有統計學意義（P<0.05）；轉流后血壓（收縮壓/舒張壓）降低，3 組組內轉流前后差異均有統計學意義（P<0.05）。上述指標 3 組間比較，差異均無統計學意義（P>0.05）。見表 1。
表1
轉流前后各組犬體溫、心率及血壓比較（n=6，
）
Table1.
Comparison of body temperature, heart rate, and blood pressure in each group before and after bypass (n=6, 
)
A、B、C 組轉流管置入所需時間分別為（121.0±14.0）、（137.0±48.5）、（455.7±82.5）s。其中，C 組所需時間長于 A、B 組，差異有統計學意義（P<0.05）；A、B 組間差異無統計學意義（P>0.05）。轉流過程中，A、B 組轉流管均未發生脫落，C 組出現轉流管脫落 1 例、滑動 2 例，組間發生率差異無統計學意義（P=1.000）。轉流后，A、B、C 組轉流管內均有血栓形成，血栓數量分別為（1.50±0.55）、（1.17±0.41）、（2.50±0.84）個，C 組多于 A、B 組，差異有統計學意義（P<0.05），A、B 組間差異無統計學意義（P>0.05）。轉流結束后，A、B 組轉流管腔仍通暢，C 組已堵塞（186.67±33.27）min，組間差異有統計學意義（P<0.05）。
2.2 實驗室檢查
2.2.1 血常規及凝血指標
3 組 WBC、PLT 隨轉流時間延長均升高，組內各時間點間比較差異均有統計學意義（P<0.05）；但組間差異無統計學意義（P>0.05）。RBC、HGB、APTT、Fib 轉流后均出現一定程度波動，但組內各時間點間比較以及各時間點組間比較，差異均無統計學意義（P>0.05）。見圖 3。
圖3
轉流前后各組血常規及凝血指標比較
a. WBC；b. RBC；c. HGB；d. PLT；e. APTT；f. Fib
Figure3. Routine blood test and blood coagulation indicators in each group before and after bypassa. WBC; b. RBC; c. HGB; d. PLT; e. APTT; f. Fib
2.2.2 生化指標
CK：3 組隨轉流時間延長，CK 呈升高趨勢，組內各時間點間比較差異均有統計學意義（P<0.05）。3 組轉流前 CK 差異均無統計學意義（P>0.05）；轉流后 3 h，B、C 組間 CK 差異有統計學意義（P<0.05），A 組與 B、C 組比較差異均無統計學意義（P>0.05）；轉流后 6 h，組間差異無統計學意義（P>0.05）；轉流后 9、12 h，A、B 組與 C 組比較差異有統計學意義（P<0.05），A、B 組間差異無統計學意義（P>0.05）。見表 2。
表2
各組轉流前后 CK 比較（n=6，
）
Table2.
Comparison of CK before and after bypass in each group (n=6, 
)
LDH：3 組隨轉流時間延長，LDH 呈升高趨勢，組內各時間點間比較差異均有統計學意義（P<0.05）。3 組轉流前 LDH 差異均無統計學意義（P>0.05）；轉流后 3 h 各組間差異均無統計學意義（P>0.05），轉流后 6、9、12 h，A、B 組與 C 組比較差異有統計學意義（P<0.05），A、B 組間差異無統計學意義（P>0.05）。見表 3。
表3
各組轉流前后 LDH 比較（n=6，
）
Table3.
Comparison of LDH before and after bypass in each group (n=6, 
)
2.3 組織學觀察
2.3.1 腓腸肌濕干重比值變化
轉流前，A、B、C 組腓腸肌濕干重比值分別為 3.667±0.230、3.555±0.162、3.688±0.120，轉流后分別為 3.785±0.207、3.698±0.150、3.992±0.945。轉流前各組間差異均無統計學意義（P>0.05）；轉流后，C 組高于 A、B 組，差異有統計學意義（P<0.05），A、B 組間差異無統計學意義（P>0.05）。
2.3.2 腓腸肌 MDA 及 MPO 含量變化
轉流后 3 組 MDA 和 MPO 含量均升高，與轉流前比較差異均有統計學意義（P<0.05）。轉流前，3 組腓腸肌 MDA 和 MPO 含量比較，差異均無統計學意義（P>0.05）；轉流后，C 組 MDA 和 MPO 含量均高于 A、B 組，差異有統計學意義（P<0.05），A、B 組間差異無統計學意義（P>0.05）。見表 4。
表4
轉流前后腓腸肌 MDA 及 MPO 含量比較（n=6，
）
Table4.
Comparison of MDA and MPO before and after bypass in each group (n=6, 
)
2.3.3 股動脈組織學觀察
轉流后，A、B 組血管內膜基本完整，平滑肌纖維排列整齊，染色均勻，彈力纖維層及外膜輕度水腫；C 組股動脈內膜基本完整，平滑肌纖維排列尚整齊，染色均勻，彈力纖維層及外膜水腫較重并伴有部分脫落。與 A、B 組相比，C 組股動脈損傷稍重。見圖 4。
圖4
轉流后各組股動脈 HE 染色觀察（×10）
從左至右分別為 A、B、C 組 a. 近心端；b. 遠心端
Figure4. HE staining of femoral artery in each group after bypass (×10)From left to right for groups A, B, and C, respectively a. Proximal end; b. Distal end
2.3.4 腓腸肌組織學觀察
轉流后，A、B 組均未發現離斷遠端肌肉明顯壞死，腓腸肌活性良好；而 C 組遠端肌肉均已壞死。鏡下見 A、B 組肌纖維排列整齊，染色均勻，組織間隙輕度腫脹，無炎癥細胞浸潤，橫紋肌結構完整，與正常肌纖維類似；C 組組織間質嚴重水腫，肌纖維間隙稍增寬，肌束界限欠清伴斷裂，部分區域橫紋肌肌漿溶解壞死，空泡變性。與 A、B 組相比，C 組腓腸肌損傷較重。見圖 5。
圖5
轉流后各組腓腸肌 HE 染色觀察（×10）
從左至右分別為 A、B、C 組
Figure5. HE staining of gastrocnemius muscle in each group after bypass (×10)From left to right for groups A, B, and C, respectively
3 討論
目前，臨床常用的轉流管多為臨時剪裁輸液管、尿管、胃管等制成，對術者的要求較高，而且在較長時間轉運情況下難以達到確切效果。本研究采用的新型血管損傷快速轉流裝置無需裁剪，降低了對術者要求，A、B 組轉流管置入所需時間明顯較 C 組縮短；同時，該新型裝置在轉流過程中無脫落發生，具有血栓形成率更低的優點，A、B 組在轉流 12 h 后轉流管仍然暢通，而 C 組在轉流約 3 h 即開始出現管腔堵塞，難以有效維持遠端肢體血供，轉流 12 h 后血栓形成數量也明顯多于 A、B 組；另外，雖然 B 組經補液口補充肝素鈉溶液，但與 A 組相比在預防血栓形成方面無明顯優勢。此外，3 組動物一般生命體征、血常規及凝血指標比較差異均無統計學意義，表明本研究采用的新型血管損傷快速轉流裝置安全。
本研究采用犬肢體半離斷模型，腓腸肌血供僅來源于股動脈，因此腓腸肌損傷可以直接反映轉流管的轉流效果。研究表明腓腸肌 MDA 和 MPO 含量可作為骨骼肌損害標志[11-12]，本研究結果顯示轉流前 MDA 及 MPO 含量、腓腸肌濕干重比值、LDH、CK 組間差異無統計學意義，但隨著轉流時間延長，上述指標均逐漸升高，至轉流結束時 C 組以上各項指標均明顯高于 A、B 組，表明 C 組腓腸肌細胞存在較嚴重損傷。而且組織學觀察發現轉流后 C 組腓腸肌損傷嚴重，部分區域橫紋肌肌漿溶解壞死，而 A、B 組損傷較輕，僅有組織間隙輕度腫脹，橫紋肌結構完整，與正常肌纖維類似。C 組股動脈在彈力纖維層及外膜出現較嚴重水腫并伴部分脫落，與 A、B 組相比損傷較重；A、B 組股動脈僅表現彈力纖維層及外膜輕度水腫，提示新型裝置轉流效果明顯優于臨時剪裁轉流管，轉流后遠端肢體灌注更好。
綜上述，新型血管損傷快速轉流裝置使用便捷，置入血管斷端后固定牢固、血栓形成率低，還可經補液口快速補液或加入藥物，安全有效轉流可達 12 h，為其下一步臨床試驗提供了參考依據。但本研究僅對動脈進行轉流，后續需進一步探索靜脈轉流效果。此外，新型血管損傷快速轉流裝置長時間轉流后，仍不能避免血栓形成的發生。呂毅等[13]研究了一種快速靜脈轉流的帶磁環管道裝置，管壁內有 2～20 nm 肝素涂層，降低了血栓形成率；Davidson 等[14]的動物實驗證明將支架移植物用于血管損傷臨時轉流具有更好的持久性及安全性，在降低血流阻力和增加流速方面具有較大優勢。因此，下一步可以對轉流管材料及管壁涂層方面進行更多探索，以降低甚至避免短時間內血栓形成。
作者貢獻：單長蒙參與實驗設計，負責實驗實施、數據收集整理及統計分析，并起草文章；徐永清負責實驗設計，參與實驗實施，對文章的知識性內容作批評性審閱。
利益沖突：所有作者聲明，在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突。項目經費支持沒有影響文章觀點和對研究數據客觀結果的統計分析及其報道。
機構倫理問題：研究方案經解放軍聯勤保障部隊第九二〇醫院動物實驗倫理委員會批準[倫審 2020-074（科）-01]。實驗動物使用許可證號：SYXK（軍）2017-0051。
交通意外和高處墜落傷常造成血管損傷，導致局部出血、遠端肢體缺血，若不及時干預，會出現血流動力學不穩定、肢體缺血壞死等危險。1915 年，Tuffier 首次提出臨時血管轉流，以代替傳統直接離斷血管結扎處理方式，并提出早期恢復血液灌注的重要性。目前認為，遠端肢體損傷程度與缺血時間成正相關，一般缺血時間超過 8～12 h 會出現不可逆神經和肌肉損傷，造成骨筋膜室綜合征[1]、截肢等嚴重結局，因此缺血肢體恢復灌注的關鍵時間為傷后 6～8 h[2-3]。大量研究表明，肢體缺血時間不宜超過 6 h[4-5]，否則截肢風險明顯升高。因此，血管損傷臨時轉流裝置作為一種損傷控制技術，為最終損傷修復爭取了時間，降低了截肢率，具有重要的實用價值[6-9]。
目前，我國尚無轉流管成品，在緊急情況下大多利用輸液管、胃管、尿管等臨時剪裁后制作轉流管，存在剪裁端銳利可能刺破血管、與血管管徑不匹配、結扎后可能出現脫落、容易彎折、易栓塞等問題。本課題組前期設計了一種新型血管損傷快速轉流裝置[10]，采用腔內自動撐開設計，以減少血管損傷；自帶補液口，可以快速給予液體或藥物；管壁抗壓設計，能有效防止塌陷、彎折；獨立包裝成品，可直接使用。本次研究以比格犬作為實驗對象，制作后肢半離斷模型，探討該新型裝置的安全性及效果，為其臨床應用奠定基礎。
1 材料與方法
1.1 實驗動物及主要試劑、儀器
健康普通級成年比格犬 18 只，雌雄不限，體質量（20±2）kg，由濟南金豐實驗動物有限公司提供，實驗動物生產許可證號：SCXK（魯）2018-0006。采用標準動物實驗室犬類動物飼料，常溫、相對濕度 50%～70%，常規飲食水及照明。
新型血管損傷快速轉流裝置（東莞科微醫療器械有限公司）見圖 1。顯微手術器械（寧波市成和顯微器械廠）；一次性輸液器（云南好迪醫療器械有限公司）；PM-9000GTA 動物心電監護儀（湖南瑞博科技有限公司）；GZX-9023BME 實驗用電烤箱（上海博迅醫用生物儀器股份有限公司）；YBKC-300 游標卡尺（上海工具廠有限公司）。
圖1
新型血管損傷快速轉流裝置
Figure1.
A new TIVS device
犬丙二醛（malondialdehyde，MDA）ELISA 試劑盒、犬髓過氧化物酶（myeloperoxidase，MPO）ELISA 試劑盒（南京建成生物工程研究所）；肝素鈉注射液（常州千紅生化制藥股份有限公司）；硫酸阿托品注射液（山西芮城科龍獸藥有限公司）。
1.2 實驗分組及方法
取 18 只犬制備一側后肢半離斷模型。具體步驟：經耳緣靜脈注射 3% 戊巴比妥鈉（1 mL/kg）麻醉后，耳緣靜脈穿刺輸液，術中持續給予生理鹽水 6 mL/（kg·h）并導尿。犬仰臥固定于手術操作臺上，在腹股溝三角股動脈搏動最明顯處作一長約 10 cm 切口，逐層分離暴露股靜脈、股動脈及股神經，然后在膝關節上方將皮下組織、筋膜、脂肪及肌肉環形離斷，僅保留皮膚、股靜脈、股動脈、股神經及股骨。使用動脈夾將股動脈夾閉 2 h，以達到遠端肢體缺血目的。
然后，將動物模型隨機分為 A、B、C 3 組，每組 6 只。A、B 組：采用新型血管損傷快速轉流裝置（長度 14 cm，內徑 2.0～2.5 mm）進行臨時轉流。于股動脈中央切除約 3 cm 長血管，將轉流管一端緩慢插入股動脈近心端斷端約 2 cm；稍松弛近心端動脈夾，見血液自轉流管另一端流出后，再次夾閉動脈夾；同法將轉流管另一端緩慢插入股動脈遠心端斷端約 2 cm；松開兩側動脈夾，見血液自股動脈近心端經轉流管流入遠心端后，再次夾閉動脈夾；使用注射器分別向轉流管氣囊口注入適量生理鹽水，使氣囊充盈固定血管壁，輕輕牽拉轉流管時與管壁無相對滑動提示固定牢固；移除動脈夾，開始轉流（圖 2）。其中，A 組置入轉流管后即經轉流管自帶補液口推注生理鹽水（7 mL/h）；B 組術前經耳緣靜脈注入肝素鈉注射液（1 mg/kg），轉流管置入后經轉流管自帶補液口推注 3% 肝素鈉溶液（7 mL/h）。C 組：采用一次性輸液管制備的自制轉流管（長度同 A、B 組，內徑 2.1～3.0 mm）進行臨時轉流，轉流管置入操作同 A、B 組，縫線捆綁固定兩端；檢查無漏血后，生理鹽水濕紗布覆蓋創面。由 1 名非課題組成員完成 3 組轉流管置入，以此控制偏倚。臨時轉流 12 h 后終止轉流。
圖2
A 組轉流管置入
Figure2.
The bypass tube of group A was inserted
1.3 觀測指標
1.3.1 一般情況
轉流前和轉流結束后測量犬體溫、心率、血壓（收縮壓/舒張壓）。記錄各組轉流管置入所需時間（股動脈切除后至轉流管固定）；臨時轉流期間轉流管有無脫落、漏血；轉流管是否通暢，常規每隔 1 h 采用超聲多普勒血流檢測儀觀察管腔是否堵塞，記錄轉流管堵塞時間、轉流管內有無血栓形成及血栓數量。
1.3.2 實驗室檢查
于轉流前以及轉流后 3、6、9、12 h 各組耳緣靜脈抽血檢測以下指標：① 血常規及凝血指標，包括白細胞計數（white blood cell，WBC）、紅細胞計數（red blood cell，RBC）、血小板計數（platelet，PLT）、血紅蛋白（hemoglobin，HGB）、活化部分凝血活酶時間（activated partial thromboplastin time，APTT）、血漿纖維蛋白原（fibrinogen，Fib）。② 生化指標，包括乳酸脫氫酶（lactic dehydrogenase，LDH）、肌酸激酶（creatine kinase，CK）。
1.3.3 組織學觀察
動物模型制備后（轉流前）在腓腸肌肌腹處縱行切取約 2 g 組織，以絲線結扎止血；轉流結束后，在相鄰區域再次切取相似質量組織，同時切取股動脈進行以下觀測。① 取轉流前后腓腸肌測量濕重，然后置于 80℃ 烘干 12 h 后測量干重，計算濕干重比值。② 取轉流前后腓腸肌，采用 ELISA 試劑盒測量腓腸肌中 MDA 和 MPO 含量。③ 轉流結束后切取腓腸肌前，先觀察腓腸肌壞死發生情況，以電刀刺激后肌肉無收縮作為壞死評定標準。④ 制作轉流后腓腸肌和股動脈切片，常規 HE 染色后光鏡下觀察。
1.4 統計學方法
采用 SPSS24.0 統計軟件進行分析。計量資料以均數±標準差表示，組間比較采用單因素方差分析，兩兩比較采用 SNK 檢驗；組內轉流前后各時間點間比較采用重復測量方差分析，兩兩比較采用配對t檢驗；計數資料采用 Fisher 確切概率法比較；檢驗水準α=0.05。
2 結果
2.1 一般情況
3 組組內轉流前后體溫差異無統計學意義（P>0.05）；轉流后心率較轉流前加快，其中 A、C 組內轉流前后差異有統計學意義（P<0.05）；轉流后血壓（收縮壓/舒張壓）降低，3 組組內轉流前后差異均有統計學意義（P<0.05）。上述指標 3 組間比較，差異均無統計學意義（P>0.05）。見表 1。
表1
轉流前后各組犬體溫、心率及血壓比較（n=6，）
Table1.
Comparison of body temperature, heart rate, and blood pressure in each group before and after bypass (n=6, )
A、B、C 組轉流管置入所需時間分別為（121.0±14.0）、（137.0±48.5）、（455.7±82.5）s。其中，C 組所需時間長于 A、B 組，差異有統計學意義（P<0.05）；A、B 組間差異無統計學意義（P>0.05）。轉流過程中，A、B 組轉流管均未發生脫落，C 組出現轉流管脫落 1 例、滑動 2 例，組間發生率差異無統計學意義（P=1.000）。轉流后，A、B、C 組轉流管內均有血栓形成，血栓數量分別為（1.50±0.55）、（1.17±0.41）、（2.50±0.84）個，C 組多于 A、B 組，差異有統計學意義（P<0.05），A、B 組間差異無統計學意義（P>0.05）。轉流結束后，A、B 組轉流管腔仍通暢，C 組已堵塞（186.67±33.27）min，組間差異有統計學意義（P<0.05）。
2.2 實驗室檢查
2.2.1 血常規及凝血指標
3 組 WBC、PLT 隨轉流時間延長均升高，組內各時間點間比較差異均有統計學意義（P<0.05）；但組間差異無統計學意義（P>0.05）。RBC、HGB、APTT、Fib 轉流后均出現一定程度波動，但組內各時間點間比較以及各時間點組間比較，差異均無統計學意義（P>0.05）。見圖 3。
圖3
轉流前后各組血常規及凝血指標比較
a. WBC；b. RBC；c. HGB；d. PLT；e. APTT；f. Fib
Figure3. Routine blood test and blood coagulation indicators in each group before and after bypassa. WBC; b. RBC; c. HGB; d. PLT; e. APTT; f. Fib
2.2.2 生化指標
CK：3 組隨轉流時間延長，CK 呈升高趨勢，組內各時間點間比較差異均有統計學意義（P<0.05）。3 組轉流前 CK 差異均無統計學意義（P>0.05）；轉流后 3 h，B、C 組間 CK 差異有統計學意義（P<0.05），A 組與 B、C 組比較差異均無統計學意義（P>0.05）；轉流后 6 h，組間差異無統計學意義（P>0.05）；轉流后 9、12 h，A、B 組與 C 組比較差異有統計學意義（P<0.05），A、B 組間差異無統計學意義（P>0.05）。見表 2。
表2
各組轉流前后 CK 比較（n=6，）
Table2.
Comparison of CK before and after bypass in each group (n=6, )
LDH：3 組隨轉流時間延長，LDH 呈升高趨勢，組內各時間點間比較差異均有統計學意義（P<0.05）。3 組轉流前 LDH 差異均無統計學意義（P>0.05）；轉流后 3 h 各組間差異均無統計學意義（P>0.05），轉流后 6、9、12 h，A、B 組與 C 組比較差異有統計學意義（P<0.05），A、B 組間差異無統計學意義（P>0.05）。見表 3。
表3
各組轉流前后 LDH 比較（n=6，）
Table3.
Comparison of LDH before and after bypass in each group (n=6, )
2.3 組織學觀察
2.3.1 腓腸肌濕干重比值變化
轉流前，A、B、C 組腓腸肌濕干重比值分別為 3.667±0.230、3.555±0.162、3.688±0.120，轉流后分別為 3.785±0.207、3.698±0.150、3.992±0.945。轉流前各組間差異均無統計學意義（P>0.05）；轉流后，C 組高于 A、B 組，差異有統計學意義（P<0.05），A、B 組間差異無統計學意義（P>0.05）。
2.3.2 腓腸肌 MDA 及 MPO 含量變化
轉流后 3 組 MDA 和 MPO 含量均升高，與轉流前比較差異均有統計學意義（P<0.05）。轉流前，3 組腓腸肌 MDA 和 MPO 含量比較，差異均無統計學意義（P>0.05）；轉流后，C 組 MDA 和 MPO 含量均高于 A、B 組，差異有統計學意義（P<0.05），A、B 組間差異無統計學意義（P>0.05）。見表 4。
表4
轉流前后腓腸肌 MDA 及 MPO 含量比較（n=6，）
Table4.
Comparison of MDA and MPO before and after bypass in each group (n=6, )
2.3.3 股動脈組織學觀察
轉流后，A、B 組血管內膜基本完整，平滑肌纖維排列整齊，染色均勻，彈力纖維層及外膜輕度水腫；C 組股動脈內膜基本完整，平滑肌纖維排列尚整齊，染色均勻，彈力纖維層及外膜水腫較重并伴有部分脫落。與 A、B 組相比，C 組股動脈損傷稍重。見圖 4。
圖4
轉流后各組股動脈 HE 染色觀察（×10）
從左至右分別為 A、B、C 組 a. 近心端；b. 遠心端
Figure4. HE staining of femoral artery in each group after bypass (×10)From left to right for groups A, B, and C, respectively a. Proximal end; b. Distal end
2.3.4 腓腸肌組織學觀察
轉流后，A、B 組均未發現離斷遠端肌肉明顯壞死，腓腸肌活性良好；而 C 組遠端肌肉均已壞死。鏡下見 A、B 組肌纖維排列整齊，染色均勻，組織間隙輕度腫脹，無炎癥細胞浸潤，橫紋肌結構完整，與正常肌纖維類似；C 組組織間質嚴重水腫，肌纖維間隙稍增寬，肌束界限欠清伴斷裂，部分區域橫紋肌肌漿溶解壞死，空泡變性。與 A、B 組相比，C 組腓腸肌損傷較重。見圖 5。
圖5
轉流后各組腓腸肌 HE 染色觀察（×10）
從左至右分別為 A、B、C 組
Figure5. HE staining of gastrocnemius muscle in each group after bypass (×10)From left to right for groups A, B, and C, respectively
3 討論
目前，臨床常用的轉流管多為臨時剪裁輸液管、尿管、胃管等制成，對術者的要求較高，而且在較長時間轉運情況下難以達到確切效果。本研究采用的新型血管損傷快速轉流裝置無需裁剪，降低了對術者要求，A、B 組轉流管置入所需時間明顯較 C 組縮短；同時，該新型裝置在轉流過程中無脫落發生，具有血栓形成率更低的優點，A、B 組在轉流 12 h 后轉流管仍然暢通，而 C 組在轉流約 3 h 即開始出現管腔堵塞，難以有效維持遠端肢體血供，轉流 12 h 后血栓形成數量也明顯多于 A、B 組；另外，雖然 B 組經補液口補充肝素鈉溶液，但與 A 組相比在預防血栓形成方面無明顯優勢。此外，3 組動物一般生命體征、血常規及凝血指標比較差異均無統計學意義，表明本研究采用的新型血管損傷快速轉流裝置安全。
本研究采用犬肢體半離斷模型，腓腸肌血供僅來源于股動脈，因此腓腸肌損傷可以直接反映轉流管的轉流效果。研究表明腓腸肌 MDA 和 MPO 含量可作為骨骼肌損害標志[11-12]，本研究結果顯示轉流前 MDA 及 MPO 含量、腓腸肌濕干重比值、LDH、CK 組間差異無統計學意義，但隨著轉流時間延長，上述指標均逐漸升高，至轉流結束時 C 組以上各項指標均明顯高于 A、B 組，表明 C 組腓腸肌細胞存在較嚴重損傷。而且組織學觀察發現轉流后 C 組腓腸肌損傷嚴重，部分區域橫紋肌肌漿溶解壞死，而 A、B 組損傷較輕，僅有組織間隙輕度腫脹，橫紋肌結構完整，與正常肌纖維類似。C 組股動脈在彈力纖維層及外膜出現較嚴重水腫并伴部分脫落，與 A、B 組相比損傷較重；A、B 組股動脈僅表現彈力纖維層及外膜輕度水腫，提示新型裝置轉流效果明顯優于臨時剪裁轉流管，轉流后遠端肢體灌注更好。
綜上述，新型血管損傷快速轉流裝置使用便捷，置入血管斷端后固定牢固、血栓形成率低，還可經補液口快速補液或加入藥物，安全有效轉流可達 12 h，為其下一步臨床試驗提供了參考依據。但本研究僅對動脈進行轉流，后續需進一步探索靜脈轉流效果。此外，新型血管損傷快速轉流裝置長時間轉流后，仍不能避免血栓形成的發生。呂毅等[13]研究了一種快速靜脈轉流的帶磁環管道裝置，管壁內有 2～20 nm 肝素涂層，降低了血栓形成率；Davidson 等[14]的動物實驗證明將支架移植物用于血管損傷臨時轉流具有更好的持久性及安全性，在降低血流阻力和增加流速方面具有較大優勢。因此，下一步可以對轉流管材料及管壁涂層方面進行更多探索，以降低甚至避免短時間內血栓形成。
作者貢獻：單長蒙參與實驗設計，負責實驗實施、數據收集整理及統計分析，并起草文章；徐永清負責實驗設計，參與實驗實施，對文章的知識性內容作批評性審閱。
利益沖突：所有作者聲明，在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突。項目經費支持沒有影響文章觀點和對研究數據客觀結果的統計分析及其報道。
機構倫理問題：研究方案經解放軍聯勤保障部隊第九二〇醫院動物實驗倫理委員會批準[倫審 2020-074（科）-01]。實驗動物使用許可證號：SYXK（軍）2017-0051。
