手術方案

在100%氧氣中使用3%的異氟醚，以1升/分鐘的流速誘導全身麻醉，并以1升/分鐘的流速使用2%的異氟醚維持全身麻醉。調整機械通氣以確保氧分壓穩定在60至90毫米汞柱之間。大鼠仰臥并固定成X形。剃除腹部、大腿和后肢腹側的毛發，無菌準備手術。在白線處做一個3厘米長的線性皮膚切口，牽開腹腔內臟器，打開腹膜后腔以充分暴露降主動脈和腔靜脈。對腎下主動脈和腔靜脈進行環形解剖，以便在實驗后期放置手術血管鉗。

圖2實驗裝置和手術過程。

在正常灌注條件下，測量左后肢和右后肢的組織含氧量。在本實驗中，我們使用了兩種方法作為對照。我們在右上后肢腹側安裝了一個近紅外成像裝置(組織血氧儀)，以評估軟組織血氧飽和度。此外，還將克拉克氧電極(丹麥Unisense)插入左后肢的腓腸肌，以實時監測肌肉內氧張力(肌肉內氧張力)。圖2展示了實驗裝置的概覽。

在獲得穩定連續的基線測量值后，將氧傳感繃帶貼在左后肢克拉克電極監測區域表層的剃毛皮膚上。讓繃帶風干1分鐘，然后涂上一層透明的隔離層，以減緩室氧和傳感繃帶之間的氧氣交換速度。如前所述，通過計算紅通道和綠通道圖像的強度比來生成氧張力(組織pO2)圖像。

在左后肢上以每分鐘一張照片的速度拍攝平衡圖像20分鐘，然后通過夾住腎下降主動脈和腔靜脈束誘導雙側后肢缺血。隨后，以每分鐘1張照片的速度重復拍攝實驗性氧傳感繃帶的照片，持續20分鐘，同時進行連續氧監測，以評估組織在缺血條件不斷增加的情況下的氧張力。缺血20分鐘后，移除手術夾，再重復成像程序20分鐘。六只大鼠各進行了三次實驗。手術結束后，終止動物實驗。使用強度校準曲線生成每個時間點的組織pO2張力值。纏上繃帶后，繃帶氧張力會在大約20分鐘內與下面的組織達到平衡。平衡曲線由第一個20分鐘基線測量值擬合而成。主動脈結扎和再灌注期間經皮氧張力的偏差是通過比較測量的氧張力-時間軌跡和平衡曲線繪制的。使用近紅外組織血氧儀和克拉克電極進行連續記錄。

結果

圖3(上圖)根據氧傳感繃帶測量值計算出的透皮氧張力(pO2)圖示例。(下圖)三個區域：(左)平均基線測量值；(中)結扎降主動脈后；(右)取下降主動脈夾后。

如圖3所示，結果可分為三個區域。區域A代表正常生理條件下大鼠的基線組織氧飽和度。夾閉主動脈會導致軟組織氧飽和度、經皮氧張力和肌肉內氧張力迅速下降，然后穩定在高原水平(B區)。松開夾鉗后，再灌注和再吸氧迅速增加，在再次穩定在基線水平之前顯示出一個初始峰值(C區)。

圖4(左)克拉克氧電極測量獲得的平均數據。(右)近紅外(NIR)組織血氧儀得出的平均數據。

克拉克氧電極記錄到的穩定20分鐘后的平均參考肌內氧張力基線為78.2±10.5mmHg(中位數為75.9mmHg)。結扎主動脈后，肌內氧張力明顯降低，新的平均基線為14.1±16.5mmHg(中位數為3.2mmHg；p<0.001)(圖4)。軟組織氧飽和度的近紅外組織氧飽和度記錄也呈現出類似的趨勢；基線讀數為69.1±14.1%(中位數為67.5%)，手術結扎后顯著降至44.9±19.5%(中位數為53.8%)。平均而言，氧傳感涂敷繃帶測量到的經皮pO2在夾住主動脈后從85.2±15.9mmHg(中位數為83.3mmHg)降至64.1±13.8mmHg(中位數為63.7mmHg)，相應的值為p<0.001?？傊中g結扎導致所有三種模式下的登記氧合率極顯著下降。

松開主動脈則顯示出相反的類似反應。在氧飽和度登記出現初始峰值后，克拉克電極測量值在73.7±15.2mmHg(中位數，68.7mmHg)達到平衡。同樣，近紅外組織氧飽和度記錄在達到初始峰值后，在64.9±14.7%(中位數，70.0%)時達到平穩階段。最后，氧感應分子恢復到81.2±17.8mmHg(中位數為82.7mmHg)。從鉗夾狀態到未鉗夾狀態的生理變化在所有三種技術中都有顯著的統計學差異(p<0.001)。有關氧張力詳細測量的其他數據可作為補充材料查閱。[見圖，補充數字內容1，其中顯示了氧傳感涂敷繃帶(上圖)、克拉克電極(下圖，左側)和近紅外組織血氧儀(下圖，右側)測量的詳細氧張力實驗數據，http://links.lww.Com/PRS/C2 01]。