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研究背景及目的:心血管疾病是目前世界上发达及发展中国家的首要死因,而心室颤动(ventricular fibrillation,VF)是导致心跳骤停(cardiac arrest,CA)的最主要因素。CA后的心肺复苏(cardiopulmonary resuscitation, CPR)研究一直来均是医学研究的热点。在已有报导的CPR研究中,研究者常选用大动物(如猪和狗)进行实验,操作复杂,需要大量的人员参与,且实验费用高,因此探索建立与临床相关性好的小动物CA模型已成为当前CPR实验研究的热点之一。临床上,VF常常发生在有心肌缺血病理基础的患者,而且大部分室性心律失常事件都发生在急性心肌梗死(acute myocardial infarction,AMI)后的第1个小时。遗憾的是目前关于VF研究理想的实验结果却难以在临床上得到相同的疗效,其主要原因可能是目前常用的实验动物模型缺乏与临床相应的疾病基础。我们在前期的实验研究中已经证实:应用经体表交流电刺激方法可对家兔诱导VF,但短暂的交流电刺激诱导出来的VF很容易自动转律,延长电刺激时间虽然能使VF自动转律的机会大大减少,无脉性电活动(pulseless electric activity,PEA)或全心停搏的几率却相应增加。另有学者用开胸的方法对健康家兔诱导VF,这种有创的方法使用的剌激电压较低,但诱导出来的VF是否会自动转律尚不清楚,而且有创和无创的电刺激法诱导VF对心肺复苏的疗效有无差异也不清楚。由于CA的类型不同,其治疗和预后也不同。因此,探索建立一种心脏节律相对一致(VF、PEA或全心停搏)的CA模型一直是我们追求的理想状态。本研究的目的之一是比较开胸或经体表交流电刺激法对家兔心脏节律变化和CPR疗效的影响,进而阐明能否用无创性电刺激法代替有创性电刺激法建立家兔CA模型;目的之二是观察心肌缺血对心肌VF阈值的影响,探索建立与临床相关性更好的AMI后CA模型,为后续的研究奠定基础。方法:1、开胸与经体表交流电刺激诱导家兔发生VF的比较:健康家兔20只,分为闭胸组和开胸组,每组实验家兔10只。闭胸组经体表交流电刺激诱导VF:首先给予1～2次短暂交流电刺激(30V/5s)看能否诱发VF,若不能诱发VF则逐渐调高电压(2V/次)并重复对家兔进行刺激,直至能诱发VF;诱发VF后观察心电图(electrocardiogram,ECG)变化,并在刺激时起到4min时对家兔进行CPR;若家兔在这4min内自动转律并恢复有效心脏搏血功能,则待血压平稳5min后再进行第二次延长时间(30s)的交流电刺激以诱导CA(CA成功标准:交流电刺激时有创血压监测显示动脉搏动波消失伴MAP﹤10mmHg;停止交流电刺激时ECG为VF、PEA或全心停搏),必要时增加交流电刺激时间(15s/次),然后进行CPR。开胸组:切开家兔胸骨并暴露心脏,以交流电经心外膜刺激家兔心脏诱发VF。同样先给予1～2次短暂交流电刺激(1V/5s)看能否诱发VF,若不能诱发VF则逐渐调高电压(0.5V/次)并重复对家兔进行刺激,直至能诱发VF;诱发VF后观察ECG变化类型,并在停止刺激时起到4min时对家兔进行CPR;若家兔在这4min内自动转律并恢复有效心脏搏血功能,则待血压平稳5min后再进行第二次延长时间(30s)的交流电刺激以诱导CA,必要时增加交流电刺激时间(15s/次),然后进行CPR。分别记录能诱发两组家兔VF的交流电电压级别、交流电刺激时间、VF发生率及持续时间、CA后ECG变化类型及CPR成功率。2、家兔AMI后VF动物模型研制:健康家兔36只,分为对照组、非梗死组、梗死组,每组实验家兔12只。对照组家兔先监测血压、ECG 1 h,然后以交流电经体表刺激(30V/30s)诱发VF。非梗死组、梗死组家兔行胸骨切开术并暴露心脏,在心脏左前降支根部穿一5-0缝线,非梗死组家兔不结扎左前降支,梗死组家兔结扎左前降支;然后闭合胸腔并监测两组家兔血压、ECG 1 h,再以交流电经体表刺激(30V/30s),必要时增加交流电刺激时间(15s/次)以达到CA标准。三组家兔均在开始交流电刺激起4min后进行CPR。比较三组家兔实验过程中交流电刺激时间、ECG变化类型、CPR成功率及1h生存率。结果:1、给予30V/5s短暂交流电刺激时,闭胸组、开胸组家兔均能100%诱发VF,但VF很快便转为窦性心律;闭胸组家兔VF持续时间为14.6±7.6s,开胸组家兔VF持续时间为16.7±7.8s,无显著差异性(P=0.551)。延长交流电刺激时间诱导家兔达CA标准时,闭胸组用时64.50±28.32(s30～120s),开胸组用时40.50±12.34s(30～60s),两组有显著差异性(P=0.024)。达CA标准时,闭胸组有7只家兔为VF及3只为PEA,开胸组有12只家兔为VF,无显著差异性(P=0.211);CPR前,闭胸组有5只家兔为VF、5只为PEA,开胸组有4只家兔持续为VF、6只为PEA,无显著差异性(P=1.0)。CPR后,两组实验家兔均有6只复苏成功,且生存时间均大于1h,无显著差异性(P=1.0)。2、梗死组家兔行左前降支结扎术后,ECG呈现Ⅱ、Ⅲ、avF导联ST段明显弓背样抬高伴T波高尖,Ⅰ、avL导联ST段下移伴T波倒置的动态变化过程。给予30s交流电刺激家兔时,梗死组、非梗死组、对照组家兔VF持续时间分别为24.50±21.82s,19.50±11.15s和35.00±55.82s,三组组间比较均无显著差异性(P﹥0.05)。梗死组、非梗死组、对照组家兔成功诱发VF达CA标准所用交流电刺激的时间分别是51.25±16.25s(30～75s),71.25±20.35s(30～120s)和68.75±25.15s(30～120s);三组组间比较,梗死组用时短于非梗死组及对照组(P=0.025,0.048),有显著差异性。达CA标准时,梗死组有12只家兔为VF,非梗死组有11只为VF和1只为PEA,对照组有9只为VF和3只为PEA;CPR前,梗死组有3只为VF、8只为PEA和1只为全心停搏,非梗死组分别有5只为VF和7只为PEA,对照组则有7只为VF和5只为PEA;梗死组、非梗死组、对照组分别有3只、5只和7只家兔为持续性VF;三组间两两比较均无显著差异性(P﹥0.05)。CPR后,梗死组、非梗死组、对照组分别有9只、7只和9只家兔复苏成功;1h生存率分别为44.4% , 100%和100%。梗死组1h生存率低于非梗死组和对照组(P=0.034,0.029)。结论:1、开胸与经体表交流电刺激的方法均可诱发家兔发生VF,发生VF的家兔VF持续时间无差异且均有自动转律的可能,CA后ECG变化类型及CPR疗效相似。经体表交流电刺激诱发家兔VF的方法较开胸交流电刺激诱发家兔VF的方法简单、创伤小、可操作性强,是建立家兔VF模型理想方法。2、经体表交流电刺激在诱导家兔发生VF的过程中,AMI不增加家兔发生持续性VF的几率、不降低复苏成功率,但明显缩短AMI家兔自主循环恢复后的生存时间,提示心肌缺血对家兔室颤阈值影响较小,主要是加重复苏后的心功能障碍。