寄生性心室理论的建立

在动物心脏的进化过程中，鱼类只有单心房和单心室，单一血液循环路线；到了两栖类动物，心脏已演变为双心房和单心室，两条血液循环路线。而哺乳类动物心脏具有完整的双心房和双心室，两个心室均呈现并列排列的结构关系，均相对独立工作，动、静脉血完全分开。至今，自然界无任何动物心脏的左右心室呈现包含与被包含的寄生性结构关系。我们设想，应用单心室动物模型，在单心室腔内植入一个无动力的"人工右心室"（又称为寄生性心室），该心室依靠单心室功能而工作，二者之间呈现上述包含与被包含的寄生性结构关系。在我们前期的动物实验中已证实这种心脏有可能达到正常人的心脏功能，但缺乏进一步研究。我们计划对此种心脏进行系列的相关基础研究，进一步证实其科学性和可行性，并建立"寄生性心室理论"。该理论可以为"全人工心脏"结构的设计和建立单心室的根治手术方法提供新的思路及其理念基础。

背景资料与研究目的：自然界动物的心脏结构有着各种存在的形式。鱼类只有单心房单心室，单一的血液循环途径，两栖类的心脏已演变为双心房和分割不完全的单心室，两条循环途径。而哺乳动物心脏具有完整的双心房和双心室，两个心室均呈现并列排列的结构关系。但是迄今为止，自然界还从没有发现这样一种心脏结构关系，即一个心室位于另一个心室之中的寄生性心室关系。我们利用动物实验，人为制作出这样的心脏结构,并验证寄生性心室理论的假说。假说：即把预先制作好的一个无动力心室（寄生性心室）植入单心室（宿主心室）之中，使寄生性心室依靠宿主心室的动力进行工作的寄生性心脏结构。寄生性心室依赖单心室进行工作，据此建立寄生性关系。.方法 动物实验分两期进行，第一期进行肺动脉环缩术（banding术）以增加右室厚度，为二期手术做准备。选用雄性健康成年绵羊10只，通过超声测量其左右心室厚度和有关右心室参数，一期肺动脉banding术在全麻下，通过左侧开胸进行，在保证动物存活的基础上尽量收紧环缩带。二期手术于8周后在全麻下通过右侧开胸进行，首先根据超声测得的有关数据制备人工寄生性右心室，然后建立体外循环，并在体外下切除大部分室间隔、全部的三尖瓣叶及腱索，此时单心室病理生理学动物模型建立成功。在“单心室”内缝合植入自制的寄生性右心室后，完成手术。逐步撤除体外循环后，观察寄生性心脏的跳动情况，停用血管活性药物后能否持续维持血液动力学稳定，利用心外膜超声观察寄生性心室的运动状态并计算EF值，在停机即刻、停机1小时、停机3小时、停机6小时检查动脉血乳酸值。停机6小时后处死动物完成实验。.结果 在一期banding手术中，所有动物肺动脉收缩压/主动脉收缩压均≥0.5(59.1%±5.3%)，术后8周复查心脏超声显示右心室厚度/左室游离壁厚度均≥0.6(69.1%±8.9%)。二期手术建立的寄生性心脏可以在脱离体外循环、甚至是停用血管活性药物的情况下继续工作，并且能保持血液动力学的稳定。心外膜超声显示寄生性心室运动形态类似于正常的右室搏动，EF值稳定在55-70% (72±5.6%)之间。停机6小时实验动物的循环状态稳定，血清乳酸水平无增高倾向。.结论 寄生性心脏可以维持绵羊静息状态下的血液循环，寄生性心脏理论是成立的。.