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不同致傷條件撞擊對兔鈍性胸部創傷傷情影響的實驗研究
第三軍醫大學學報2000年第22卷第6期
閔家新 朱佩芳 王正國 劉寶鬆 週繼紅 翁格文
摘 要： 目的 探討不同致傷參數對兔鈍性胸部創傷後胸部各器官傷情的影響。方法 採用兔鈍性胸部創傷模型，設置不同的致傷參數，觀察其對胸部各器官的傷情影響及其對死亡率的影響。結果 驅動壓力越大，胸部各器官傷情越重；撞擊面積越大，對胸壁和肺的損傷較重，但心髒傷情並不隨之加重；收縮末期撞擊對心髒的損傷較重，舒張末期撞擊對大血管系統的影響較大；死亡率與驅動壓力、撞擊面積成正比；舒張末期撞擊死亡率上升。結論 致傷參數不同，對鈍性胸部創傷後胸部各器官傷情的影響是不同的
關鍵詞：鈍性胸部創傷；致傷參數；肺損傷；心髒損傷
在創傷死亡病人中，有56%伴隨胸部創傷，而鈍性胸部創傷(Blunt chest trauma, BCT)是引起死亡的一個主要原因﹝1﹞。BCT可引起氣管支氣管傷、肺撕裂、延遲性血胸、心髒及大血管損傷等﹝2～6﹞。由于胸腔內有心髒、肺和大血管等重要器官，其損傷程度常常是決定創傷患者傷情發展、轉歸和預後的主要因素。本實驗應用BIM-Ⅱ型生物撞擊機，觀察不同致傷參數對兔BCT後胸內各器官傷情的影響，為臨床診斷和治療BCT提供理論和實驗依據。
1 材料與方法
1.1 實驗動物和致傷方法 隨機選取四川健康家兔72只，雌雄不限，體重1.8～3.5(2.46±0.51) kg，經耳緣靜脈注射3%戊巴比妥鈉30 mg/kg麻醉，然後將兔固定于兔架上。剪去胸部兔毛，放置肢體導聯監測心電圖，並將心電信號接入計算機觸發系統。然後將兔架直立，採用我室自行研制的BIM-Ⅱ型生物撞擊機，根據心動週期的不同時相採用計算機控制觸發系統在收縮末期或舒張末期撞擊兔胸前區，撞擊中心點在第4、5肋間胸骨左緣旁0.5 cm。
1.2 設置致傷條件 驅動壓力600～1 100 kPa，撞擊面積12.56 cm2、4.15 cm2、1.77cm2,撞擊時相收縮末期或舒張末期，胸壁向內壓縮3.0 cm。
1.3 病理觀察及傷情判定
動物活殺後，立即夾閉氣管，開胸取出心髒和肺髒，剖開心髒和肺髒，將內、外膜結合在一起計算出血面積佔總面積的百分比。此外，對胸壁軟組織出血情況、肋骨骨折數和胸腔積血情況也作詳細記錄。參照傷情評定方法及判定標準，評定胸部傷情的總體創傷分數。
1.4 統計學處理
採用χ2檢驗。
2 結果
2.1 驅動壓力的影響 在撞擊面積、撞擊時相不變的情況下，隨驅動壓力增加，胸壁、肺和心髒損傷的程度也明顯加重，見表1、2。
表1 不同驅動壓力對兔心血管系統病變的影響
tab 1 The effects of different driving pressure on the cardiovascular system after BCT in rabbits
| Driving pressure(kPa) |
Pericardium bleeding |
RV endocardium bleeding |
LV endocardium bleeding |
AO rupture |
PA rupture |
| 600(n=12) |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
| 700(n=12) |
1(8.3%) |
1(8.3%) |
2(16.7%) |
0 |
0 |
| 800(n=12) |
3(25%) |
6(50%)※ ※ |
7(58.3%)※ ※ |
0 |
0 |
| 900(n=12) |
4(33.3%)※ |
6(50%)※ ※ |
8(66.6%)※ ※ |
1(8.3%) |
1(8.3%) |
| 1 000(n=12) |
5(41.7)※ |
8(66.6%)※ ※ |
8(66.6%)※ ※ |
1(8.3%) |
1(8.3%) |
| 1 100(n=12) |
6(50%)※ ※ |
10(83.3%)※ ※ |
10(83.3%)※ ※ |
1(8.3%) |
3 (25%)※ |
※：P＜0.05，※ ※：P＜0.01 vs the 600kPa. RV: right ventricle; LV: left ventricle; AO: aorta; PA: pulmonary artery
表2 不同驅動壓力對兔胸壁和肺髒病變的影響
tab 2 The effects of different driving pressure on the thoracic wall and lungs after BCT in rabbits
|
Lungs |
Thoracic wall |
| Driving pressure(kPa) |
Congestion |
Fracture of ribs |
Paradoxical breathing |
Scatter bleeding |
Focal bleeding |
Tearing |
| 600(n=12） |
4(33.3%) |
0(0%) |
0(0%) |
3(25%)※ ※ |
1(8.3%) |
0 (0%) |
| 700(n=12) |
12(100%)※ ※ |
0(0%) |
0(0%) |
2(16.7%)※ |
7(58.3%)※ ※ |
0(0%) |
| 800(n=12) |
12(100%)※ ※ |
4(33.3%)※ |
0(0%) |
2(16.7%) |
10(83.3%)※ ※ |
2(16.7%) |
| 900(n=12) |
12(100%)※ ※ |
8 (66.6%)※ ※ |
1(8.3%) |
0(0%) |
12(100%)※ ※ |
2(16.7%) |
| 1 000(n=12) |
12(100%)※ ※ |
10(83.3%)※ ※ |
5(41.7%)※ ※ |
0(0%) |
12(100%)※ ※ |
4(33.3%)※ |
| 1 100(n=12) |
12(100%)※ ※ |
12 (100%)※ ※ |
5(6只死亡) |
0(0%) |
12(100%)※ ※ |
7(58.3%)※ ※ |
※：P＜0.05，※ ※：P＜0.01 vs the 600kPa
2.2 撞擊面積的影響
在驅動壓力和撞擊時相不變的情況下，隨撞擊面積增加，胸壁和肺損傷程度增加，但心髒損傷程度並不隨之增加；反之，隨撞擊面積減小，胸壁和肺髒的損傷程度減輕，但心髒的受損程度則明顯加重。
2.3 撞擊時相的影響
在驅動壓力、撞擊面積不變、動物體重差異無顯著性的情況下，收縮末期撞擊除了傷及胸壁和肺髒外，對心髒的損傷較為明顯；而在舒張末期撞擊，則主要傷及胸壁和肺髒，特別是對大動脈系統損傷更為明顯，對心髒損傷則較輕。
2.4 動物體重的影響
在致傷參數不變的情況下，體重越重，對鈍性胸部創傷的耐受性越高，體重越輕，則耐受性越低，見表3。
表3 不同致傷參數對死亡率的影響
Tab 3 Effects of different impact parameters on the mortality after BCT in rabbits
| |
Driving pressure(kPa) |
Impact area(cm2) |
Impact time |
BW(kg) |
| |
600 |
700 |
800 |
900 |
1000 |
1100 |
12.56 |
4.15 |
1.77 |
ES |
ED |
＜2.3 |
＞2.3 |
| Deathes |
0 |
1 |
2 |
4 |
7 |
8 |
5 |
1 |
2 |
2 |
6 |
13 |
9 |
| Mortality |
0% |
8.3% |
16.6%※ |
33.3%※ ※ |
58.3%※ ※ |
66.6%※ ※ |
20.8%※ |
4.2% |
8.3% |
5.5% |
16.7%※ |
50%※ ※ |
19.6% |
※：P＜0.05，※ ※：P＜0.01 vs the same parameter；Those in the brackets: Mortality; ES: ending of systolic; ED: ending of diastolic; BW: body weight
2.5 不同致傷參數對兔鈍性胸部創傷後死亡率的影響
隨驅動壓力和撞擊面積增加，體重輕，以及撞擊時相為舒張末期時，胸部傷情隨之加重，死亡率上升，見表3。
3 討論
3.1 鈍性胸部創傷後胸內各器官的表現 BCT後胸壁和心、肺的主要表現為胸壁局部淤血，部分兔的肋骨有骨折，雙肺有散在或灶狀出血，部分兔的肺髒有撕裂0.3～1.5 cm，肝髒膈面撕裂0.5～1.0 cm。心包出血少見。少數心髒表面可見出血點，以右心房和右心室表面多見。心內膜下可見出血，呈散在或點片狀，最常見部位為左心室室間隔面心內膜下，其次為右心室室間隔心內膜下，再次為右心房心內膜下，左心房心內膜下最少見，其中左心室乳頭肌出血較常見。部分兔可見肺動脈和主動脈破裂，以肺動脈破裂多見，動脈破裂後心包腔可見大量凝血塊。
3.2 致傷參數對胸內各器官的影響 隨驅動壓力增加，胸內各器官的損傷明顯加重。增大撞擊面積，損傷主要表現為胸壁局部淤血明顯加重，雙側肋骨骨折數增加，雙肺呈現片狀淤血和出血，以肺門處和上葉為重，肺葉部分撕裂增多且裂口較長。心包及心外膜下未見明顯出血點，左右心室心內膜下可見少數散在點狀出血，未見大面積出血。其中有1例有主動脈根部破裂，未見肺動脈破裂。隨撞擊面積增加，死亡率升高，當撞擊面積為12.56 cm2時，死亡率為20.8%，撞擊面積為4.15 cm2時，死亡率為4.2%，撞擊面積為1.77 cm2時，則死亡率為8.3%，明顯低于12.56 cm2撞擊面積（P＜0.05），表明在一定的撞擊面積範圍內，死亡率隨撞擊面積的增加而上升。在收縮末期撞擊時，心髒損傷加重，主要表現為心外膜可見散在或點片狀出血點，心內膜下也可見明顯出血點，尤以左心室室間隔面為甚，乳頭肌近腱索處出血多見。舒張末期撞擊，損傷主要是大動脈系統，4只兔的肺動脈出現破裂，破口長分別為0.3～0.8 cm，1只兔的主動脈出現破裂，破口長分別為0.2～0.6 cm，表明撞擊時相不同，對心血管的損傷是明顯不同的。本實驗發現無論在收縮末期或舒張末期撞擊，極少造成心髒破裂，僅有1例在右心室前壁可見0.5 cm的裂口，深及肌層，但未達心內膜。
基金項目：國家自然科學基金重點資助項目(39630330)
作者簡介：閔家新(1962-)，男，四川省瀘州市人，博士研究生，主治醫師，講師，主要從事胸部撞擊傷發生機制方面的研究，發表論文20篇。電話：(023)68755156閔家新（第三軍醫大學附屬大坪醫院野戰外科研究所第四研究室，重慶400042)
朱佩芳（第三軍醫大學附屬大坪醫院野戰外科研究所第四研究室，重慶400042)
王正國（第三軍醫大學附屬大坪醫院野戰外科研究所第四研究室，重慶400042)
劉寶鬆（第三軍醫大學附屬大坪醫院野戰外科研究所第四研究室，重慶400042)
週繼紅（第三軍醫大學附屬大坪醫院野戰外科研究所第四研究室，重慶400042)
翁格文（第三軍醫大學附屬大坪醫院野戰外科研究所第四研究室，重慶400042）
參考文獻：
﹝1﹞ Gebhard f， Kelbel M W， Strecker W， et al. Chest trauma and its impact on the release of vasoactive mediators﹝J﹞. Shock,1997,7(5): 313-317.
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﹝6﹞ Von Segesser L K， Fischer A， Vogt P， et al. Diagnosis and management of blunt great vessel trauma﹝J﹞. J Card Surg, 1997 ,12(2 Suppl):181-186.
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