致命性大出血是战创伤致残、致死的最重要原因。据美军2001年至2018年战伤死亡数据统计分析，枪伤所致的死亡占39.8%，并且89.4%的战伤死亡发生在战术区，其中致命性大出血是战创伤中重要的可预防性死亡原因，因其所致的死亡约占战伤死亡的88.4%，及时有效的止血可以降低90%的死亡率［1, 2, 3］。致命性大出血按其创伤部位可分为可压迫性出血（compressive hemorrhage，CH）和不可压迫性出血（non-compressive torso hemorrhage，NCTH）。其中交界部位属于NCTH，是指颈部、腋窝及腹股沟等躯干与四肢和头颈部连接的部位，常为大血管走行及分叉区域，传统止血带难以有效止血，因此交界部位大出血常导致较高的死亡率，约占可预防死因的67%［4, 5］。
为深入研究交界部位致命性大出血的致伤机理、出血控制效果及病理生理变化，建立快捷、稳定、可重复性好的动物模型是基础，但目前建立的交界部位致命性大出血动物模型往往局限于刀割法与穿刺装置损伤法。Stuart等［6］建立了一种简化的创伤性出血模型，切开皮肤分离暴露股动脉、腋窝动脉和颈动脉后，使用6 mm的穿刺活检装置进行创伤模型制备。而该方法难以模拟真实战场环境枪弹伤所致的交界部位大出血模型，其主要困难在于无法直接定位髂动脉走行以及不能准确、快捷定位可靠的弹着点。
超声是目前创伤院前和战现场最便携化、最小型化且无辐射的影像学设备，且掌上超声已经能够通过微型化、集成化和模块化做到如手机般大小，可方便地应用于特殊环境。本研究拟通过掌上超声定位髂动脉并体表标识弹着点，以建立野战环境下以髂动脉为代表的交界部位枪弹伤出血动物模型。
材料与方法
一、实验动物及实验场地
实验动物为成年健康长白猪8头，体重（50±5）kg，雌雄不限。由北京实创世纪小型猪养殖基地［动物许可证号：SC2019-06-013］提供。所有动物的使用均遵循《实验动物管理条例》相关规定，实验前于实验环境中适应72 h，动物于实验前12 h开始禁食不禁水。实验场地为某兵器研究所，参与实验的射手均为该所具有丰富射击经验的人员，所用枪支弹药均由该所提供。
二、仪器与方法
1．仪器：掌上超声诊断仪（武汉启佑生物医疗电子有限公司，型号：Q7），线阵探头（L11-4Ks），频率6.0~11.0 MHz，外形尺寸为140 mm（长）×55 mm（宽）×26 mm（厚），净重140 g（图1 ）。
2．模型制备：（1）动物麻醉：常温下将舒泰®50和速眠新Ⅱ按1∶2的比例进行混合，以0.1 ml/kg肌注诱导麻醉；随后在超声引导下经左侧颈内静脉穿刺放置双腔中心静脉导管以维持静脉通道。并将舒泰®50和速眠新Ⅱ按1∶1体积配比，溶于50 ml 0.9%的氯化钠溶液中，以10 ml/h的速度静脉滴注以维持麻醉［7］。实验动物在备皮后应用联合气管导管进行气道保护。在超声引导下行左侧股动脉穿刺置管并连接脉搏指示器连续心输出量（pulse indicator continuous cardiac output，PICCO）监测仪连续监测血压和心率。麻醉成功以动物的浅感觉消失，血压、呼吸和心率等生命体征平稳为标准。（2）超声确定体表弹着点：麻醉后的动物侧卧位置于可升降的射击台上，腹部朝向射击方向，用捆绑绳将其双前肢及左后肢水平固定，右后肢垂直固定于试验台上。在实验动物腹股沟区涂布适量耦合剂，首先将掌上超声纵切轻置于腹股沟区进行扫查，探及髂动脉及髂静脉长轴切面，调整合适增益及深度，左右摆动探头以清晰显示髂动脉，使髂动脉长轴清晰显示于屏幕中央（图2 ），并使用彩色多普勒超声及频谱多普勒超声确定髂动脉血流（图3 ）。然后在长轴切面基础上将探头旋转90°，上下移动探头以扫查髂动脉走行方向，在体表做标记，即为弹着点（图4 ）。（3）枪弹伤交界部位致命性大出血模型制作：射手使用9 mm口径手枪，射击距离为2 m。射击前与射手进行充分沟通，保证射击方向与掌上超声探头方向一致，瞄准标记点后进行射击，射击完成后保持自由出血30 s［8］。
图2 髂动脉的二维超声声像图。图a为二维超声横切显示髂动脉、髂静脉的短轴切面（长箭头所示为髂静脉，短箭头所示为髂动脉）；图b为二维超声纵切显示髂动脉的长轴切面注：IA为髂动脉 |
图3 髂动脉、髂静脉的彩色多普勒超声声像图。图a为彩色多普勒超声显示髂动脉及髂静脉的短轴切面（短箭头所示为髂动脉，长箭头所示为髂静脉）；图b为彩色多普勒超声显示髂动脉及髂静脉的长轴切面（短箭头所示为髂动脉，长箭头所示为髂静脉） |
3．模型评估：根据动脉破裂出血的表现，初步拟定模型成功的标准：（1）肉眼观鲜红色血液喷射而出；（2）快速出现血压降低、心率增快等失血性休克表现；（3）采用深度麻醉及空气栓塞法处死动物后，沿弹道进行解剖以明确髂动脉破裂。
三、统计学分析
应用SPSS 19.0统计软件进行分析。计量资料（体质量、血压、心率）均符合正态分布，采用
±s表示，实验前与出血30 s后的收缩压、舒张压、平均动脉压及心率比较均采用配对t检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。
结果
一、建模前后生命体征变化情况
本研究共使用实验动物8只，体质量为（53.62±3.78）kg，其中雌性和雄性各4只。8只动物均一次性建模成功。与建模前相比，建模后收缩压降低［（144.38±14.74）mmHg vs （110.00±29.89）mmHg，P=0.001，1 mmHg=0.133 kPa］，舒张压降低［（96.63±17.20）mmHg vs （74.63±22.06）mmHg，P<0.001］，平均动脉压降低［（110.63±15.99）mmHg vs （88.38±27.12）mmHg，P=0.003］，心率增快［（67.25±7.73）次/分 vs （94.50±16.62）次/分，P=0.004］，符合失血性休克表现并具有统计学意义（表1 ）。
表1 实验动物建模前后生命体征变化（ |
| 时间 | 数量（只） | 收缩压（mmHg） | 舒张压（mmHg） | 平均动脉压（mmHg） | 心率（次/分） |
|---|---|---|---|---|---|
| 实验前 | 8 | 144.38±14.74 | 96.63±17.20 | 110.63±15.99 | 67.25±7.73 |
| 出血30 s后 | 8 | 110.00±29.89 | 74.63±22.06 | 88.38±27.12 | 94.50±16.62 |
| t值 | 5.345 | 8.091 | 4.563 | -4.115 | |
| P值 | 0.001 | ＜0.001 | 0.003 | 0.004 |
注：1 mmHg=0.133 kPa |
二、大体解剖结果
髂动脉枪弹伤后，肉眼可见鲜红色血液从腹股沟区喷射而出（图5 ）。处死动物后，沿弹道进行解剖，可观察其均为贯通伤，符合入口小出口大的火器伤特点［9］（图6 ）。其中7只动物髂动脉完全破裂，1只髂动脉不完全断裂，所有动物肌肉损伤严重，股骨呈粉碎性骨折（图7 ）。
讨论
现代战争武器威力大，杀伤范围广，战伤伤情严重且复杂，其中因血管损伤导致的致命性大出血是战场上死亡的重要原因［1］。Meizoso等［10］对2004年1月至2013年9月期间因枪击伤导致失血性休克的309例伤员进行生存分析，发现在创伤10 min内到达手术室进行损伤控制的患者总死亡率仅为20%，而超过10 min后，患者的总死亡率增加了近3倍。因此，在院前及战现场环境下快速且有效的止血是挽救伤员生命最关键的措施。四肢创伤出血时使用紧急止血带压迫止血可以及时挽救患者生命，但对于交界部位的致命性大出血，使用传统止血带压迫的方法效果不佳。所以目前对于交界部位致命性大出血的相关研究引起广泛关注，特别是战现场环境下的有效止血措施对于伤员的抢救和后送十分重要。因此，建立简便、稳定及可重复的交界部位枪弹伤致致命性大出血动物模型是进一步研究救治技术的基础。
近年来，随着超声设备微型化的飞速发展，超声仪器更加趋向于便携化、小型化，其中掌上超声的发展更是备受关注。掌上超声被称为“超声视诊器”，是一种手掌大小、易于操作的主机探头合二为一的医用超声设备，因其具有体积小、重量轻、功耗低及无线传输等优点，目前已广泛应用于临床，逐步成为各科医师手中常规的快速诊断工具［11］。李继等［12］在一项纳入210例患者进行桡动脉穿刺置管的实验中，使用掌上超声定位，并与传统触诊及便携超声定位进行对比，发现便携超声及掌上超声定位桡动脉穿刺置管成功率明显高于传统触诊。赵媛媛等［13］在野战环境下使用传统体格检查法和掌上超声对24只爆震伤动物进行检伤分类，实验显示使用掌上超声进行伤情评估的准确性为95.8%（23/24），而传统体格检查的诊断准确性仅为54.2%（13/24）。使用掌上超声可在3~5 min内对血气胸、心包积血、腹部实质脏器损伤、腹腔内出血等紧急情况进行快速检查和伤情评估［14］。除此之外，掌上超声还可用于肢体肌肉伤及骨筋膜间室综合征、骨折、肌腱和韧带断裂等的快速诊断，并能在第一时间明确肢体血管损伤的部位和严重程度，鉴别动脉、静脉和毛细血管渗血，据此选择合适的止血方法［15］。
本研究利用掌上超声定位建立髂动脉枪弹伤动物模型，其优势是快速、准确，成功率高。二维超声和彩色多普勒超声可清晰显示髂动脉、髂静脉及其血流情况和血管走行，通过对髂动脉进行横、纵切面扫查以准确定位弹着点及子弹入射方向。本次实验中8只动物在完成射击后可观察到髂动脉喷射状出血以及血压下降和心率增快，符合交界部位致命性大出血表现，建模成功率为100%（8/8）。动物处死后解剖可显示髂动脉完全断裂（7/8）或部分断裂（1/8），肌肉损伤严重，股骨呈粉碎性骨折。实验证实了掌上超声在建立枪弹伤致交界部位大出血动物模型中能够有效提高血管定位的准确性，并通过明确弹着点和入射角，使髂动脉枪弹伤出血的动物模型稳定、可靠、可重复。此外，超声确定髂动脉位置和弹射方向几分钟即可完成，显著节省时间，缩短实验流程。
本实验仍存在一些局限性。由于超声技术部分依赖操作者的经验，在进行动物建模前需要对超声操作者进行超声检查的技能培训。其次，对于建模后呼吸频率、血红蛋白含量、心排出血量等更多参数的变化在后续的研究中需要多加关注。
综上，掌上超声因具有体积小、重量轻、成像清晰的优势，可适用于野外环境下髂动脉的快速、准确定位，其引导下所建立的动物模型稳定，可重复性高，可为进一步探索枪弹伤致交界部位致命性大出血研究奠定基础。