心脏骤停动物研究中模型构建、复苏实施、监测评估与报告规范专家共识(V1.3)第一轮改良德尔菲法专家函询问卷(匿名)

尊敬的专家:

您好!

动物模型是心脏骤停研究领机制研究、策略验证的核心工具,但现有研究多环节异质性显著,制约横向比较与成果转化。

我们组织制定本专家共识,围绕 10 个核心问题形成 60 条推荐意见初稿,诚邀您参与改良德尔菲法首轮函询。预计耗时 20 分钟,您的意见将直接影响最终推荐。函询全程匿名:姓名仅用于回执核对,个人意见不向其他专家披露;未达成共识的重要修改意见将纳入第二轮函询。

感谢您的支持与贡献!

共识制定工作组

研究注册号:PREPARE-2026CN900

一、专家基本信息表
1. 姓名
2. 单位及科室
3. 职称
4. 学历/学位
5. 您从事急诊医学、重症医学、复苏基础研究或实验动物学等相关领域的工作年限
6. 您是否主持或参与过心脏骤停动物实验研究?
7. 您的主要研究方向(可多选)
8. 您对“心脏骤停动物研究”领域的熟悉程度
(三)判断依据及其对您意见的影响程度(请在每行选择一项,反映该判断依据对您做出评价时的影响程度)
  • 影响程度大
  • 影响程度中
  • 影响程度小
理论分析
实践经验
参考国内外文献
参考同行意见
直观感受
三、推荐意见评分表(第一轮) 请逐部分阅读“问题概述”(不参与评分),并对该部分各条推荐意见的同意程度进行评分;每部分后设有“修改意见及评论”栏。
第一部分 问题1 如何根据研究目的选择动物种属? 【问题概述(不参与评分)】不同动物种属在胸廓解剖、心脑血管生理、胸外按压可操作性、长期随访可行性、可实施的监测项目及成本结构等方面存在明显差异。若研究问题与模型层级不匹配,即使实验过程规范,也可能导致成本升高、主要终点敏感性降低或结果外推价值不足。当前实践中,物种选择常受既往实验室条件和研究传统影响,而非由研究目标本身驱动,因此有必要形成分层建议。 请对以下各条推荐意见的同意程度评分(5=完全同意,4=同意,3=不确定,2=不同意,1=完全不同意)
  • 5=完全同意
  • 4=同意
  • 3=不确定
  • 2=不同意
  • 1=完全不同意
【3.1.1】对于机制研究、分子通路验证、遗传学操作及药物早期筛选,建议优先采用啮齿类模型(小鼠便于基因修饰研究,大鼠便于置管监测和行为学评价)。
【3.1.2】对于复苏流程优化、按压与通气策略比较、器械评价、体外心肺复苏(ECPR)相关研究以及多模态脑监测研究,建议优先采用大动物模型(以猪为主)。
【3.1.3】所有研究均应完整报告动物物种、品系、性别、年龄(周龄/月龄)或发育阶段、体重范围及选择该模型的理由。研究设计宜纳入雌雄两性;仅采用单一性别时应说明理由并限定结论的外推范围,纳入两性时应按性别报告结果。
【3.1.4】应分别界定幼龄、成年和老龄动物,不宜在结论中直接合并外推。老龄动物对相同停搏时长的耐受性降低,造模参数需单独校准。以临床转化为目标的研究宜考虑与目标人群匹配的老龄或共病模型(如心肌缺血/梗死、糖尿病)。
【3.1.5】若研究目标涉及临床转化验证、器械评价,或主要终点依赖临床尺度的连续血流动力学及高级脑功能监测,原则上不宜仅以啮齿类模型作为唯一验证平台;纯机制研究可在啮齿类模型中完成。
第二部分 问题2 如何根据研究目的选择造模方式? 【问题概述(不参与评分)】心脏骤停动物模型并非单一模型,而是依据病因与诱导方式构建的模型体系。心室颤动(VF)模型、窒息性停搏模型、失血/创伤性停搏模型及化学性停搏模型在循环衰竭轨迹、氧债形成过程、复苏难度和器官损伤谱方面均存在差异。若仅因某模型技术成熟而泛化应用于所有科学问题,易导致模型病理生理特征与临床实际情境脱节。 请对以下各条推荐意见的同意程度评分(5=完全同意,4=同意,3=不确定,2=不同意,1=完全不同意)
  • 5=完全同意
  • 4=同意
  • 3=不确定
  • 2=不同意
  • 1=完全不同意
【3.2.1】对于除颤策略、经典高级生命支持流程、按压质量评估以及多数药物复苏研究,建议优先采用VF模型。
【3.2.2】对于低氧性停搏、无脉电活动(PEA)、围产期/新生儿停搏、儿科停搏及呼吸衰竭相关机制研究,建议优先采用窒息模型。
【3.2.3】对于复苏后再灌注损伤、神经功能障碍及心肌功能障碍研究,VF、窒息及化学性停搏模型均可采用,但应根据目标机制与临床映射关系作出选择。氯化钾(KCl)等钾盐诱导的停搏伴高钾血症,其病理生理过程与VF及窒息模型不等价。
【3.2.4】对于失血性停搏、创伤性停搏、创伤复苏及创伤相关的复苏性主动脉球囊阻断术(REBOA)研究,建议采用失血/创伤模型,并报告失血量、失血速度及合并创伤类型。
【3.2.5】所有研究均应在方法学部分明确说明:模型所拟模拟的临床场景、病理生理特征及其外推边界。
【3.2.6】ECPR研究还应报告ECPR启动前的常规CPR时长、插管方式与部位、体外循环流量、抗凝方案及撤机标准;体外循环建立的灌注不计为ROSC(见3.5.7)。
第三部分 问题3 如何定义停搏确认时点? 【问题概述(不参与评分)】心脏停搏确认时点是心脏骤停动物研究中最关键、也最易混淆的时间节点定义之一。当前文献常将诱导开始与有效循环消失混为一谈,导致no-flow起点存在差异。这一问题在窒息模型中尤为突出——从停机或夹闭气道到真正进入无有效循环状态之间,通常存在一个持续数分钟的低氧低灌注阶段(大鼠约3min,猪约8min)。因此,窒息开始时点不应直接等同于停搏确认时点。请对以下各条推荐意见的同意程度评分(5=完全同意,4=同意,3=不确定,2=不同意,1=完全不同意)
  • 5=完全同意
  • 4=同意
  • 3=不确定
  • 2=不同意
  • 1=完全不同意
【3.3.1】建议将诱导起点与停搏确认/no-flow起点分开记录;停搏确认时点不应直接等同于窒息开始、放血开始、电刺激开始或注药开始的时点。
【3.3.2】所有模型的no-flow起点均应建立在有效循环消失的客观证据基础上,而非仅依据心电图改变或诱导操作开始进行判定。
【3.3.3】对于电刺激诱导的VF模型,建议至少同时记录两个时间点:(1)VF诱导时点;(2)循环停搏确认时点。其中,no-flow起点宜定义为VF出现后动脉压搏动波消失或平均动脉压(MAP)降至预设阈值的时点,而非电刺激开始时点,no-flow时长均自该时点起算。
【3.3.4】对于窒息性心脏骤停模型,建议在方案中预先明确停搏确认阈值。以大鼠为例,现有研究采用的阈值包括MAP<10mmHg、10mmHg≤MAP<20mmHg、20mmHg≤MAP<25mmHg或25mmHg≤MAP<30mmHg等,以20或25mmHg较常用。建议以MAP≤20mmHg作为参考阈值;若依据物种特异性预实验采用其他阈值,应在方案中预先说明理由。
【3.3.5】对于失血/创伤性停搏模型,建议同样以持续MAP≤20mmHg或预设的等效有创血压阈值作为停搏确认标准(如主动脉收缩压<10mmHg),同时应排除在既定失血目标完成前因室颤/室速等异常节律导致的灌注下降。
【3.3.6】对于化学性停搏模型(如氯化钾/KCl诱导),建议将停搏确认时点定义为药物注射后出现心静止并伴有效循环消失的时点,而不应将注药开始时点记为停搏起点。
【3.3.7】若因技术原因无法建立连续有创动脉压监测(见3.8.1),不建议仅凭人工触诊确认停搏,应采用可重复的替代证据,如超声心动图或多普勒显示无有效心室射血(包括心室静止或室颤无射血)。
第四部分 问题4 no-flow时长应如何制定? 【问题概述(不参与评分)】no-flow时长是决定模型严重程度、可复苏性以及脑心结局的关键变量,但不应被理解为适用于所有研究的固定数值,且同一时长在不同物种和模型中所代表的缺血负荷并不相同。不同研究目的对应不同的模型严重程度需求:机制研究通常要求较高的存活率和较低的围术期死亡率,神经保护研究需要形成稳定且可比较的器官损伤,ECPR或难治性停搏研究则可能需要更重的缺血负荷。 请对以下各条推荐意见的同意程度评分(5=完全同意,4=同意,3=不确定,2=不同意,1=完全不同意)
  • 5=完全同意
  • 4=同意
  • 3=不确定
  • 2=不同意
  • 1=完全不同意
【3.4.1】no-flow时长应以研究目的为导向设定;下文参考区间仅用于提高研究间可比性,不作为跨物种或跨模型的固定标准。
【3.4.2】所有研究必须在方案中预先设定no-flow(即未治疗心脏骤停)时长,并说明该设定与研究目的之间的逻辑关系。
【3.4.3】low-flow时长指自CPR开始至ROSC或终止复苏的时间(ECPR研究至体外循环建立),应与no-flow时长一并报告,二者之和为总缺血时间。
【3.4.4】对于以可复苏性及脑/心结局可比性为目标的VF模型,大鼠no-flow多取6~8min(ROSC率约80%,早期神经功能损伤随时长加重),猪多取5~8min,模拟长时间停搏时可延长至10min以上;具体时长应结合预实验预先设定。
【3.4.5】对于大鼠窒息模型,近年研究的确认无血流时长(confirmedno-flow)多为4min~10min;有研究报道6min时ROSC率>80%,7min时降至约50%。应根据目标损伤严重程度选择并经预实验确定,同时报告所用的停搏确认阈值(见3.3.4)。
【3.4.6】对于窒息模型,不建议仅以总窒息时长作为唯一时间指标,应同时报告总窒息时长、窒息起点至停搏确认时长及confirmedno-flow,并以confirmedno-flow作为主要比较变量。
【3.4.7】对于氯化钾(KCl)等钾盐诱导的小鼠化学性停搏模型,8min最为常用,文献报道多为4min~10min,可根据目标严重程度选择;老龄小鼠应相应缩短。
【3.4.8】对于失血/创伤性停搏模型,现阶段不建议给出跨研究通用的固定no-flow分钟数;应根据失血速度、停搏阈值、创伤负荷及研究目的预先设定,并在方案中说明依据。
第五部分 问题5 如何标准化ROSC定义? 【问题概述(不参与评分)】ROSC是心脏骤停研究最重要的过程性终点之一,但现有文献在定义上存在明显异质性。既有研究以有组织电活动恢复为标准,也有研究以达到一定血压阈值并维持一定时间为标准;阈值可见收缩压>50mmHg~80mmHg或MAP>60mmHg,持续时间则从60s到20min不等。若ROSC缺乏统一定义,研究间比较将失去共同基础。请对以下各条推荐意见的同意程度评分(5=完全同意,4=同意,3=不确定,2=不同意,1=完全不同意)
  • 5=完全同意
  • 4=同意
  • 3=不确定
  • 2=不同意
  • 1=完全不同意
【3.5.1】不建议仅以心电图恢复或有组织电活动恢复定义ROSC。ROSC应至少满足以下条件:(1)恢复能够产生灌注的自发心律;(2)达到预设血压或灌注阈值;(3)持续达到预设时长;(4)判定期间无胸外按压及机械或体外循环支持。
【3.5.2】在具备有创动脉压监测条件时,建议优先采用MAP≥60mmHg或等效灌注阈值;若采用其他阈值,必须在方案中预先说明依据。无有创监测时,可以超声或多普勒证实的主动脉血流作为替代证据(见3.3.7)。
【3.5.3】若研究仅需界定是否出现ROSC,建议将最短持续时间设为≥1min(任何ROSC);若需以ROSC作为进入ROSC后观察期的入口,建议参照临床Utstein定义,以停止按压后自主循环持续≥20min作为持续ROSC标准,1~20min内失稳者记为短暂ROSC。
【3.5.4】若动物血压一度达到阈值,但在预设持续时间(见3.5.3)内再次跌破阈值,或需重新开始胸外按压、除颤或机械循环支持,则不应计为ROSC。
【3.5.5】若在ROSC判定时间窗内出现新的心律失常,应根据是否仍维持自发灌注进行判定。若持续出现VF、无脉性室性心动过速、PEA、心静止或其他不再产生灌注的节律,应视为ROSC失败或ROSC中断;若虽有心律失常但仍能维持灌注并持续满足血压阈值,则可继续纳入ROSC计时。
【3.5.6】研究方案应预先声明ROSC判定时是否允许使用血管活性药物。若允许,应明确药物使用时间是在ROSC达标前还是达标后,并报告判定窗内需血管活性药物维持的动物比例;若不允许,应在定义中明确说明。
【3.5.7】体外膜氧合(ECMO)、体外生命支持(ECLS)或其他体外循环建立的灌注不应计为ROSC。
【3.5.8】所有研究结果中,建议至少同时报告:(1)符合研究方案预先定义的ROSC率;(2)未达到正式ROSC标准的短暂ROSC事件数量(见3.5.3)。
第六部分 问题6 如何界定模型成功与失败标准? 【问题概述(不参与评分)】心脏骤停动物研究中,模型成功和失败的界定长期缺乏统一标准。若研究开始前未明确模型成功标准、模型失败标准、排除标准及人道终点,易将技术问题误判为生物学结果,或将本应纳入主要结局框架的疾病相关死亡简单剔除,从而产生偏倚。 请对以下各条推荐意见的同意程度评分(5=完全同意,4=同意,3=不确定,2=不同意,1=完全不同意)
  • 5=完全同意
  • 4=同意
  • 3=不确定
  • 2=不同意
  • 1=完全不同意
【3.6.1】所有研究均应在实验开始前预先明确模型成功标准、模型失败标准、排除标准、复苏终止标准(如CPR最长时长、最大除颤或给药次数)及人道终点;这些标准应与研究目的和主要终点一致,且不得在知晓结局后临时调整。所有进入复苏流程的动物,无论复苏是否成功,均应纳入报告。
【3.6.2】对于所有心脏骤停动物研究,建议将基础模型成功标准至少设定为:(1)按预设诱导方式进入目标心脏骤停状态;(2)达到预设停搏确认标准;(3)完成预定no-flow过程;(4)进入既定复苏流程。
【3.6.3】对于以复苏后脑损伤、心功能障碍、多器官损伤或延迟观察终点为主要终点的研究,应将达到预设ROSC标准并进入相应观察窗的要求纳入成功标准。若主要终点需要在特定时间点测量,则未进入该观察时点的动物需要在结果中进行报告以便于判断偏倚大小,不应被简单自动排除。
【3.6.4】当死亡本身属于疾病过程或复苏后综合征自然病程的一部分时,原则上应纳入主要结局框架,而不应简单排除。若死亡明确由与模型无关的技术并发症(如气管导管误入食管或脱出、置管致大出血、设备故障、麻醉意外等)导致,可按预设标准判定为技术失败,但必须明确报告。
【3.6.5】对于窒息模型,建议依据预实验或既往同平台数据,预先设定窒息起点至停搏确认时长的时间窗,作为过程质量控制指标并纳入模型成功/失败标准;时间窗不宜过窄,并应报告窗内达标率及排除原因。
【3.6.6】对于等级性或有序功能结局,如神经功能缺损评分(NDS)或行为学等级,若死亡在临床和实验解释上可被视为比最差存活状态更差,建议预先设定基于等级的复合终点策略,例如将死亡赋予该量表最差等级,并采用与有序数据相匹配的统计方法。
【3.6.7】对于仅能在存活到固定时间点的动物中测量的连续变量,如生化指标、分子表达、影像学参数或射血分数,可进行基于存活者的条件分析,但仅作为补充分析(主要分析应遵循3.6.4),且必须在方法和结果中明确声明,并在讨论中承认潜在幸存者偏倚。
第七部分 问题7 心肺复苏流程中哪些环节必须标准化? 【问题概述(不参与评分)】按压、通气、除颤、药物应用及复苏后支持是心肺复苏动物研究的核心干预措施。若这些环节未被标准化并完整报告,即使停搏病因和no-flow完全一致,不同研究之间仍难以进行有效比较。以通气为例,近10年的大动物研究中仅49%报告了呼气末正压。 请对以下各条推荐意见的同意程度评分(5=完全同意,4=同意,3=不确定,2=不同意,1=完全不同意)
  • 5=完全同意
  • 4=同意
  • 3=不确定
  • 2=不同意
  • 1=完全不同意
【3.7.1】以下参数均应预设并完整报告:麻醉药物种类、剂量、给药途径、维持方式及ROSC后是否继续麻醉/镇静;按压方式、位置、频率、深度及中断时长;气道管理方式、通气模式、通气频率、吸入氧浓度(FiO₂)、潮气量或吸气压力、呼气末正压(PEEP);除颤时点与能量;药物种类、剂量、首剂给药时点及给药间隔;液体支持方案及体温控制策略等。
【3.7.2】机械按压研究必须报告设备类型、设定参数、校准方式及质量控制方法。
【3.7.3】手动按压研究必须说明操作者训练背景、按压质量控制措施及减少操作者间差异的方法,建议采用节拍器或实时按压深度/频率反馈装置。
【3.7.4】在未完整报告按压、通气和除颤参数的情况下,不应将某一药物或器械的效果作为主要结论进行归因。
【3.7.5】若研究包含ROSC后观察期,建议同时预设并报告早期复苏后支持策略,包括镇静/镇痛、机械通气维持、液体与血管活性药支持、体温控制及撤机或撤支持标准;长期存活模型还应报告镇痛、营养与饮水、保温及饲养护理方案,以减少复苏后处理差异带来的偏倚。
第八部分 问题8 最低核心监测指标应如何规定? 【问题概述(不参与评分)】若基础监测不足,研究往往只能报告是否达到ROSC或是否存活,难以判断复苏失败究竟与按压质量不佳、通气异常、灌注不足还是体温失控有关。因此,最低监测标准的核心并非监测越多越好,而在于最低监测应足以支撑停搏确认、CPR质量判断、ROSC判定及复苏后早期状态解释。 请对以下各条推荐意见的同意程度评分(5=完全同意,4=同意,3=不确定,2=不同意,1=完全不同意)
  • 5=完全同意
  • 4=同意
  • 3=不确定
  • 2=不同意
  • 1=完全不同意
【3.8.1】所有心脏骤停动物研究的最低基础监测集应至少包括:(1)心电图;(2)连续有创动脉压波形(对于无法实施有创动脉压监测的特殊模型,应采用可靠的替代监测方法并说明依据);(3)核心体温(监测方式见3.9.2)。该组合应足以支持停搏确认、按压期间血流动力学评价和ROSC判定。
【3.8.2】对于已建立人工气道并实施机械通气,或能可靠采集呼气末气体的研究,呼气末二氧化碳分压(EtCO₂)应视为核心推荐监测项,而不应仅作为补充指标。
【3.8.3】在具备血气分析条件时,建议将动脉血气和乳酸纳入最低采样指标,因为其对于解释窒息负荷、通气策略、代谢状态和早期复苏质量具有关键价值。
【3.8.4】对于以CPR质量、血流动力学机制、按压方式、通气策略或ECPR启动标准为主要研究目的的研究,建议进一步增加冠状动脉灌注压(CPP)或等效灌注指标。
【3.8.5】对于以脑保护、脑灌注或ROSC后神经损伤为主要终点的研究,建议在基础监测集之外,根据条件增加局部脑氧饱和度(rSO₂)、脑血流、脑电图(EEG)、颅内压(ICP)等脑监测指标。
【3.8.6】最低采样时间点建议至少包括基线、ROSC后早期及ROSC后60min;以CPR质量或血流动力学为主要终点的研究,应增加CPR期间的采样时点。若研究进入长期观察窗,应根据主要终点预设后续采样时间点。
第九部分 问题9 非温度研究中如何控制和报告体温? 【问题概述(不参与评分)】在非温度干预研究中,体温不应被视为普通背景生命体征,而应被视为可能显著影响结局的强效混杂因素。动物研究的荟萃分析显示,低温可改善心脏骤停后的神经功能、组织学及生存结局,而高温则可能加重脑功能障碍。在啮齿类动物模型中,由于体表面积/体重比较高,且麻醉与再灌注可抑制体温调节,ROSC后若不主动控温,动物常出现自发性低体温,而这一现象本身就可能改善神经结局,从而混淆对干预效应的解释。 请对以下各条推荐意见的同意程度评分(5=完全同意,4=同意,3=不确定,2=不同意,1=完全不同意)
  • 5=完全同意
  • 4=同意
  • 3=不确定
  • 2=不同意
  • 1=完全不同意
【3.9.1】在所有非温度干预研究中,核心体温控制应作为基础方法学要求,不宜仅依赖室温饲养或普通加热垫进行经验性控温。应预设明确的主动控温时间窗,建议至少覆盖造模全程至ROSC后2h~6h;若主要终点为神经保护或长期结局,应根据研究目的延长监测和报告时程。
【3.9.2】应采用核心体温监测:大动物优先采用食管、膀胱或血管内温度,啮齿类可采用血管内温度、直肠温度,不应仅以体表温度替代。研究中应采用基于核心体温的主动控温方案,并在方法部分明确说明控温方式与监测频率。
【3.9.3】猪模型常温目标多为38℃,大鼠和小鼠多为37.0~37.5℃。研究者应在方案中明确目标温度及允许波动范围(如±0.5℃),并报告体温变化曲线及超出范围的情况。
【3.9.4】若所研究药物或干预可能影响体温调节,研究者应警惕“干预诱导温度偏移”这一混杂机制。若干预组出现更明显的自发性低体温或明显不同的控温需求,则不应将器官或神经保护效应简单归因于分子或血流动力学机制,而应在讨论中说明体温可能是中介因素或混杂因素;有条件时宜设置体温匹配对照组。
第十部分 问题10 神经功能核心评估方法应如何统一? 【问题概述(不参与评分)】复苏后脑损伤是决定心脏骤停幸存者远期死亡和致残的核心因素,因此神经功能结局是心肺复苏动物研究最重要的疗效终点之一。当前研究在评分时点、量表选择和评价维度方面差异较大,既有ROSC后24h内的单次评分,也有连续24h~96h或7d~14d的重复评估;方法上既包括总体功能分级(OPC)、NDS,也包括各类行为学与认知功能测试,且极少采用多模态评估,导致研究间横向比较困难。请对以下各条推荐意见的同意程度评分(5=完全同意,4=同意,3=不确定,2=不同意,1=完全不同意)
  • 5=完全同意
  • 4=同意
  • 3=不确定
  • 2=不同意
  • 1=完全不同意
【3.10.1】神经功能评估时间点均以ROSC时刻为起点计算。短期(≤72h)评估建议在ROSC后24h、48h和72h进行,资源有限时至少包括24h和72h;关注长期神经功能的研究,可增加中期(4d~7d)及长期(≥14d)评估。
【3.10.2】进行神经功能评估时,应尽量确保动物已脱离明显的麻醉、镇静、肌松或重度低温干预影响,评估者应对分组设盲。
【3.10.3】对于观察期≥14d的长期存活模型,建议增加高阶认知功能评估。啮齿类可优先采用Morris水迷宫、新物体识别、T型迷宫等,测试前应评估运动功能(如转棒、旷场试验),以区分运动与认知缺陷;大动物尚缺乏公认的高阶认知测试,可报告NDS及OPC。单一NDS难以充分映射长期认知结局。
【3.10.4】不建议仅以单一行为学终点得出脑保护有效的结论。对于以神经保护为核心的研究,在观察窗内建议至少联合1种客观脑损伤指标,如神经损伤标志物、组织病理学、脑电图或影像学结果进行交叉验证。
四、开放性问题(本部分3题,均为选填,欢迎畅所欲言)
您认为本共识是否遗漏了心脏骤停动物研究中应予规范化的其他重要问题?如有,请简述该问题及您建议的推荐意见。
您对本共识的整体范围、结构或制定方法有何其他建议?
您对本函询问卷本身(条目表述、评分方式、填写时长等)有何意见?
问卷到此结束。衷心感谢您在百忙之中拨冗填写,您的每一条意见都将被认真讨论并纳入修订依据!
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