中文摘要：

脑血流存在"压力/流量自我调节"是多年来指导非心血管手术脑保护的最重要学说，理论核心是动脉血压维持在50mmHg以上可以避免脑血流灌注不足。但在婴幼儿先天性心脏病手术体外循环期间，动脉血压将长时间低于50mmHg的缺血阈值，术后初步随访尚未发现这种管理造成并发症增加，但是这与传统的理论产生冲突，因此迫切需要构建适用于婴幼儿体外循环中的"脑血流压力/流量自我调节"假说。本组课题拟建立新生小型猪体外循环模型，期间控制不同温度、灌注流量以及动脉灌注压力，采用经颅多普勒、视觉诱发电位、组织pH计、近红外分光光度仪等手段，对大脑中动脉血流、神经元功能状况、脑组织pH值以及脑组织内氧饱和度进行综合测定，结合组织学和血液学指标对不同转流技术脑组织缺血存在与否及缺血程度进行侦测，为构建婴幼儿体外循环中的新型"脑血流压力/流量自我调节"学说体系奠定实验依据，为合理的灌注管理和减少围术期脑损伤提供途径和思路。

结论摘要：

人体脑血流存在“压力/流量自我调节”是多年来指导非心血管手术脑保护的最重要学说，但在心血管外科，尤其是婴幼儿先天性心脏病手术体外循环期间，动脉血压将长时间低于50mmHg的缺血阈值，术后初步随访尚未发现这种管理造成并发症增加，但是这与传统的理论产生冲突，因此迫切需要构建新型婴幼儿体外循环中“脑血流压力/流量自我调节”假说。本课题组人员在新生猪动物体外循环（CPB）实验模型中，选用中华小型猪健康幼猪，年龄20-60d之间，体重4-8kg之间，控制CPB中不同温度、灌注流量以及动脉灌注压力，采用单泵双管灌注模型，利用TS410血流检测仪实时监测脑内灌注血流量与全身灌注血流量，利用经颅多普勒、近红外分光光度仪等手段，对大脑中动脉血流以及脑组织内氧饱和度进行综合测定，同时实验中采集血样标本测定S-100？蛋白、神经元特异性烯醇化酶（NSE）浓度，实验结束后采集脑组织标本，取大脑皮层额叶行苏木素-伊红染色（HE染色），在显微镜下观察神经细胞结构变化及细胞中尼氏小体的改变。对细胞凋亡相关的低氧诱导因子HIF-1？、细胞凋亡诱导因子AIF及半胱氨酸蛋白酶caspase-3行二氨基联苯胺法（DAB）染色，观察其表达变化。实验结果显示，CPB中脑灌注流量与外周血管压力并无直接相关性，影响脑灌注流量的主要因素是灌注流量而非灌注压力。当外周血管压力增高至70 – 90mmHg时，可以造成脑灌注量下降。血清学检测结果和脑组织免疫组织化学染色证实以上血流动力学监测结果，当灌注流量低于正常水平时，组织学检查显示神经细胞显示缺氧性水肿、空泡变性，尼氏小体数量显著减少。反映细胞凋亡的低氧诱导因子HIF-1？、细胞凋亡诱导因子AIF及半胱氨酸蛋白酶caspase-3阳性细胞在低流量组表达增多。视觉诱发电位监测显示低流量组诱发电位延迟出现，波幅降低。该课题的完成对不同转流技术脑组织缺血存在与否进行侦测，为构建婴幼儿体外循环中的新型“脑血流压力/流量自我调节”学说体系奠定了实验依据，为今后合理的灌注管理和减少围术期脑损伤发生提供途径和思路。同时进行的临床先天性心脏病婴幼儿术后随访显示，与同年龄组非心脏病婴幼儿相比，中等程度以上的先天性心脏病患儿术后神经发育落后，有统计学意义。今后的课题将围绕婴幼儿CPB中脑灌注状况与和术后神经精神发育进行深入探讨。