Parkland公式对海水浸泡弹烧复合伤犬血流动力学的影响
陈 强1,赖西南2,葛衡江1
(1第三军医大学大坪医院野战外科研究所麻醉科,重庆 400042; 2第三军医大学大坪医院第六研究室,重庆 400042)
【摘要】 目的:探讨Parkland公式用于海水浸泡弹烧复合伤复苏时的价值。方法:建立海水浸泡弹烧复合伤模型后,依模型将14只成年杂种犬随机分为海水浸泡弹烧复合伤组(浸泡组,n=8)和Parkland公式复苏组(复苏组,n=6)。动态监测两组动物伤前及伤后4、7、10、20和28 h共6个时间点的中心体温(CT)、心率(HR)、平均动脉压(MAP)、平均肺动脉压(MPAP)、中心静脉压(CVP)、肺毛细血管楔压(PCWP)、心脏指数(CI),并计算每搏输出指数(SVI)、外周循环阻力指数(SVRI)、肺循环阻力指数(PVRI)。结果:复苏治疗后,复合伤动物血流动力学多项指标明显改善,但在复苏早期有尿量偏多、CVP一过性增高的现象,存在一定容量超载的风险;同时,在实验的后期,虽然仍在进行复苏治疗,但血流动力学指标再次下降,反映了血流动力学稳定性欠佳。结论:Parkland公式对海水浸泡弹烧复合伤动物救治有效,但仍存在一定不足,需进一步改进。
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【关键词】 复苏;海水浸泡;弹烧复合伤;血流动力学
Effects of resuscitation with Parkland formula on hemodynamics in projectile-burn combined wound in dogs with seawater immersion CHEN Qiang1, LAI Xi-nan2, GE Heng-jiang1.1. Department of Anesthe siology, 2. The 6th Laboratory, Daping Hospital and Research Institute of Surgery, Third Military Medical University, Chongqing 400042, China
【Abstract】 Objective: To explore the value of resuscitation with Parkland formula on hemodynamic in dogs with projectile-burn combined wound and seawater immersion. Methods: After creating model of projectile-burn combined wound in dogs with seawater immersion, 14 dogs were randomized into two groups: projectile-burn combined wound with seawater immersion group(immersion group,n=8), Parklandformula resuscitation group(resuscitation group, n=6). Before injury and 4, 7, 10, 20, 28 hours after injury, the changes of central temperature(CT) and hemodynamics, including heart rate, mean arterial pressure(MAP), mean pulmonary arterial pessure(MPAP), central venous pressure(CVP), pulmonary capillary wedge pressure(PCWP), cardiac index(CI), were recorded, and stroke volume index(SVI), systemic vascular resistance index(SVRI), pulmonary vascular resistance index(PVRI) were calculated. Results: After resuscitation, CT was increased significantly, MAP, PCWP, CI, SVI were improved significantly. CVP and the amount of urine were increased compared to normal in early period of resuscitation, indicating that circulating volume was overloaded. Hemodynamics aggravate again during later period of experiment when resuscitation was performed, indicating that hemodynamics was not stable. Conclusion: Fluid resuscitation according to Parkland formula is available. Therefore, The Parkland formula has deficiency, and need improve.
, 百拇医药
【Key words】 resuscitation; seawater immersion; projectile-burn combined wound; hemodynamics
统计资料表明,海战较陆地战斗有较高的死亡率;在致伤因素中,烧伤复合弹伤在战斗减员中占据重要地位(1,2)。由于海上作战区域特殊,伤员受伤落水后早期救治中难以在外科救治的黄金时间(伤后6~8 h)内开展,采取最基本的救治措施至少也需要4~6 h,因此,如何对这类伤员进行救治,对于保障我军战斗力具有重要意义。本研究旨在结合海战特点,采用动物模型,探讨在这一特殊环境下对战伤进行救治的特点。
1 材料与方法
1.1 实验动物和分组:健康成年杂交犬14只,雌雄不拘,体质量12~15 kg,平均13.7 kg。随机分两组:即海水浸泡组(n=8)在致烧伤复合弹伤后立即置21~23 ℃海水中浸泡,4 h后捞出,热风吹干毛发,置25 ℃室温下进一步观察;复苏组(n=6)致伤方法同浸泡组,出水后进行液体复苏治疗。
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1.2 动物模型制作(3):犬经质量分数为3%的戊巴比妥钠1 ml/kg麻醉后,皮肤常规剪、脱毛。按如下步骤依次致伤:首先于背部脱毛区采用体积分数为3%的凝固汽油燃烧10 s,导致10%总体表面积(TBSA)的Ⅱ度烧伤(病理证实);然后将犬仰卧,后肢垂直悬吊于特制固定架上,采用53式滑膛枪发射1.03 g钢珠,发射药量为0.65 g,射距2 m,致犬右后肢切线伤,并避免股骨、大血管以及神经损伤,伤口面积(15.68±4.96)cm2,弹丸初速度(867.0±19.2)m/s,能量吸收为(387.1±0.2)J;最后将犬固定并浸泡于特定海域的海水中(盐度25.3 g/L,pH 8.1,渗透压为1 250~1 350 mmol/L,水温为21~23 ℃),保持头颈部及双上肢露出水面。
1.3 复苏方法:复苏组犬出水后按Parkland公式进行复苏(给1%TBSA乳酸林格液4 ml/kg,每日需水量按1 500 ml/m2计算,用质量分数为5%的葡萄糖液完成)(4)。同时,为纠正浸泡导致的低体温,在开始治疗的3 h内,所用液体均加温至40 ℃,通过四腔气囊漂浮导管输入进行复温治疗。
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1.4 观察指标
1.4.1 死亡率:动态观察动物不同时间段的死亡数,计算两组动物不同时间段的死亡率。
1.4.2 中心体温:颈外静脉置入Arrow 5F Swan-Ganz 四腔气囊漂浮导管,用Gould-SP1445血流动力学监测仪动态观察动物不同时间段右心房中心体温,观察海水浸泡对中心体温的影响。
1.4.3 血流动力学:动态监测伤前及伤后4、7、10、20和28 h共6个时间点的心率(HR)、平均动脉压(MAP)、平均肺动脉压(MPAP)、肺毛细血管楔压(PCWP)、中心静脉压(CVP)、心脏指数(CI),并计算外周循环阻力指数(SVRI)、肺循环阻力指数(PVRI)和每搏输出指数(SVI)。
1.4.4 尿量:所有参试动物均安放尿管,记录各时间段平均尿量。
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1.5 统计学方法:所有计量资料均采用SPSS 100统计软件处理,以均值±标准差(x±s)表示,用t检验和重复测量数据的方差分析进行组内、组间效应的比较,P<0.05为差异有统计学意义。
2 结 果
2.1 死亡率(表1):两组伤后4~28 h总体死亡率分别为浸泡组50.0%,复苏组16.7%。
2.2 中心体温变化(表2):复苏组的复温措施为捞出水后用热风吹干毛发,前3 h的复苏液体加热至40 ℃输注。结果取得了良好的复温效果,伤后7 h(即复苏3 h)动物体温显著高于不复温的浸泡组(P<0.05),已达到或接近伤前水平。
2.3 尿量变化(表3):两组浸泡过程中尿量相差不显著,出水后复苏组尿量较浸泡组明显增加,复苏治疗后3 h内平均达(2.38±0.18)ml·h-1·kg-1,呈尿量偏多表现。
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2.4 血流动力学变化(表4):复苏组动物的HR回升,接近伤前水平,但与浸泡组相同时间点比较偏慢;在实验后期,复苏组HR进一步增快,明显高于浸泡组。复苏后MAP仍呈进行性下降的趋势,但各时间点MAP的测定值明显较浸泡组改善。PCWP、CI、SVI的变化特征与MAP的变化特征基本一致。复苏组SVRI、PVRI较浸泡组明显改善,表现为各时间点复苏组对应循环阻力较浸泡组减小,还表现在阻力达到最高峰的时间明显延迟。特别值得注意的是,CVP于复苏早期(复苏后3 h,即伤后7 h)有一过性偏高,达到1.2 mm Hg;同时在复苏过程中CVP稳定性欠佳,仍呈进行性下降趋势,伤后28 h为最低值,但仍然高于浸泡组。
3 讨 论
在目前海水浸泡战伤的救治中,李辉等(5)通过研究发现,低渗液体不能用于海水浸泡胸部战伤的救治,其原因主要为扩容作用弱,战伤的救治维持时间较短,且在组织病理学上有肺脑水肿的表现,因此低渗液体也不适用于海水浸泡弹烧复合伤复苏。吴印爱等(6)发现在海水浸泡腹部战伤的救治中,采用低张胶体液结合低张晶体液进行复苏效果较采用等张晶体液复苏效果理想,它不仅能有效纠正浸泡后的高渗血症,还能较稳定地维持血容量,增加尿量,又能避免肺脑水肿。针对海水浸泡弹烧复合伤伤情特点如何进行救治,目前还是个空白。以往多认为烧伤复合其他战伤时,容量复苏可参照烧伤复苏有关公式进行。目前国内外对战伤情况下的烧伤救治中较为普遍采用的是Parkland公式,因此我们首先探讨了Parkland公式是否适用于海水浸泡弹烧复合伤的救治。死亡率是反映伤情特点最直接的表现,因为机体一切功能指标和病理变化最严重的结局才导致死亡,所以死亡率在判断伤情标准及复苏救治效果中有重大意义。从实验中可以看出,用Parkland公式指导液体复苏有较好的救治效果,这不仅表现在动物死亡数明显减少,还表现在死亡时间明显延迟,为进一步救治争取了时间。低温对机体的影响是明显的,我们已有的研究结果表明,中心体温<32 ℃时死亡率高达100%。本实验中浸泡组复合伤动物中心体温呈现明显下降,最大降幅达4 ℃,为中度低温(7),这是加重复合伤伤情的重要因素之一,所以,尽早纠正因浸泡导致的低体温是救治的关键之一。中心体温过低致死的常见原因为心律失常,特别是心室颤动。因此,本实验采用了中心复温方法,可以在第一时间内最大限度地恢复中心体温,尽早恢复心脏正常工作时的温度,为进一步血流动力学的改善创造条件。在该研究中,烧伤面积占TBSA约10%,在使用Parkland公式指导复苏时,应当补充每日须水量(4)。动物在复苏治疗后,血流动力学多项指标均不同程度得到改善,主要表现为复苏后MAP、PCWP、CI、SVI较浸泡组明显改善;但在实验后期,这些指标再次下降,接近于浸泡组。复苏后SVRI、PVRI虽均较浸泡组明显改善,但复苏组出水后二组数据进行性增高的趋势并没有得到有效遏制,至实验后期达到最高峰。从复苏早期CVP偏高、尿量偏多来看,存在早期复苏液量偏多的不足。综上,从实验中可以得出结论:用Parkland公式进行该类复合伤的救治存在早期复苏液量偏多、血流动力学稳定性欠佳的不足,需要进一步改进。
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参考文献
(1) Junling S.Contributis factors of injury to the ship crowd naval warfare under high-techcountermeasures(C).International Review of the Armed Forces Medical Services.USA,1996.123-125
(2)Smith A M.Medical implication of war at sea(J).Navy Med,1995,86(6):13-19
(3)陈强,赖西南,葛衡江,等.海水浸泡对犬弹烧复合伤多脏器组织病理学的影响(J).第三军医大学学报,2003,25(24):2219-2225.
(4)王礼振,主编.临床输液学(M).第1版.北京:人民卫生出版社,1998.382
(5)李辉,鹿尔驯,虞积耀.快速输注低张液体在治疗胸外伤后海水浸泡致高渗血症中的作用(J).中国危重病急救医学,2001,13(7):433-435.
(6)吴印爱,王志伟,刘献棠,等.低张胶体液对失血并腹腔海水浸泡伤实验犬的救治作用(J).中国危重病急救医学,2003,15(10):628-630.
(7)华山.创伤和手术后的低温(J).国外医学创伤与外科基本问题分册,2000,27(1):8-9.
作者简介:陈 强(1969-),男(汉族),河南省潢川人,讲师,主治医师。, http://www.100md.com
(1第三军医大学大坪医院野战外科研究所麻醉科,重庆 400042; 2第三军医大学大坪医院第六研究室,重庆 400042)
【摘要】 目的:探讨Parkland公式用于海水浸泡弹烧复合伤复苏时的价值。方法:建立海水浸泡弹烧复合伤模型后,依模型将14只成年杂种犬随机分为海水浸泡弹烧复合伤组(浸泡组,n=8)和Parkland公式复苏组(复苏组,n=6)。动态监测两组动物伤前及伤后4、7、10、20和28 h共6个时间点的中心体温(CT)、心率(HR)、平均动脉压(MAP)、平均肺动脉压(MPAP)、中心静脉压(CVP)、肺毛细血管楔压(PCWP)、心脏指数(CI),并计算每搏输出指数(SVI)、外周循环阻力指数(SVRI)、肺循环阻力指数(PVRI)。结果:复苏治疗后,复合伤动物血流动力学多项指标明显改善,但在复苏早期有尿量偏多、CVP一过性增高的现象,存在一定容量超载的风险;同时,在实验的后期,虽然仍在进行复苏治疗,但血流动力学指标再次下降,反映了血流动力学稳定性欠佳。结论:Parkland公式对海水浸泡弹烧复合伤动物救治有效,但仍存在一定不足,需进一步改进。
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【关键词】 复苏;海水浸泡;弹烧复合伤;血流动力学
Effects of resuscitation with Parkland formula on hemodynamics in projectile-burn combined wound in dogs with seawater immersion CHEN Qiang1, LAI Xi-nan2, GE Heng-jiang1.1. Department of Anesthe siology, 2. The 6th Laboratory, Daping Hospital and Research Institute of Surgery, Third Military Medical University, Chongqing 400042, China
【Abstract】 Objective: To explore the value of resuscitation with Parkland formula on hemodynamic in dogs with projectile-burn combined wound and seawater immersion. Methods: After creating model of projectile-burn combined wound in dogs with seawater immersion, 14 dogs were randomized into two groups: projectile-burn combined wound with seawater immersion group(immersion group,n=8), Parklandformula resuscitation group(resuscitation group, n=6). Before injury and 4, 7, 10, 20, 28 hours after injury, the changes of central temperature(CT) and hemodynamics, including heart rate, mean arterial pressure(MAP), mean pulmonary arterial pessure(MPAP), central venous pressure(CVP), pulmonary capillary wedge pressure(PCWP), cardiac index(CI), were recorded, and stroke volume index(SVI), systemic vascular resistance index(SVRI), pulmonary vascular resistance index(PVRI) were calculated. Results: After resuscitation, CT was increased significantly, MAP, PCWP, CI, SVI were improved significantly. CVP and the amount of urine were increased compared to normal in early period of resuscitation, indicating that circulating volume was overloaded. Hemodynamics aggravate again during later period of experiment when resuscitation was performed, indicating that hemodynamics was not stable. Conclusion: Fluid resuscitation according to Parkland formula is available. Therefore, The Parkland formula has deficiency, and need improve.
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【Key words】 resuscitation; seawater immersion; projectile-burn combined wound; hemodynamics
统计资料表明,海战较陆地战斗有较高的死亡率;在致伤因素中,烧伤复合弹伤在战斗减员中占据重要地位(1,2)。由于海上作战区域特殊,伤员受伤落水后早期救治中难以在外科救治的黄金时间(伤后6~8 h)内开展,采取最基本的救治措施至少也需要4~6 h,因此,如何对这类伤员进行救治,对于保障我军战斗力具有重要意义。本研究旨在结合海战特点,采用动物模型,探讨在这一特殊环境下对战伤进行救治的特点。
1 材料与方法
1.1 实验动物和分组:健康成年杂交犬14只,雌雄不拘,体质量12~15 kg,平均13.7 kg。随机分两组:即海水浸泡组(n=8)在致烧伤复合弹伤后立即置21~23 ℃海水中浸泡,4 h后捞出,热风吹干毛发,置25 ℃室温下进一步观察;复苏组(n=6)致伤方法同浸泡组,出水后进行液体复苏治疗。
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1.2 动物模型制作(3):犬经质量分数为3%的戊巴比妥钠1 ml/kg麻醉后,皮肤常规剪、脱毛。按如下步骤依次致伤:首先于背部脱毛区采用体积分数为3%的凝固汽油燃烧10 s,导致10%总体表面积(TBSA)的Ⅱ度烧伤(病理证实);然后将犬仰卧,后肢垂直悬吊于特制固定架上,采用53式滑膛枪发射1.03 g钢珠,发射药量为0.65 g,射距2 m,致犬右后肢切线伤,并避免股骨、大血管以及神经损伤,伤口面积(15.68±4.96)cm2,弹丸初速度(867.0±19.2)m/s,能量吸收为(387.1±0.2)J;最后将犬固定并浸泡于特定海域的海水中(盐度25.3 g/L,pH 8.1,渗透压为1 250~1 350 mmol/L,水温为21~23 ℃),保持头颈部及双上肢露出水面。
1.3 复苏方法:复苏组犬出水后按Parkland公式进行复苏(给1%TBSA乳酸林格液4 ml/kg,每日需水量按1 500 ml/m2计算,用质量分数为5%的葡萄糖液完成)(4)。同时,为纠正浸泡导致的低体温,在开始治疗的3 h内,所用液体均加温至40 ℃,通过四腔气囊漂浮导管输入进行复温治疗。
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1.4 观察指标
1.4.1 死亡率:动态观察动物不同时间段的死亡数,计算两组动物不同时间段的死亡率。
1.4.2 中心体温:颈外静脉置入Arrow 5F Swan-Ganz 四腔气囊漂浮导管,用Gould-SP1445血流动力学监测仪动态观察动物不同时间段右心房中心体温,观察海水浸泡对中心体温的影响。
1.4.3 血流动力学:动态监测伤前及伤后4、7、10、20和28 h共6个时间点的心率(HR)、平均动脉压(MAP)、平均肺动脉压(MPAP)、肺毛细血管楔压(PCWP)、中心静脉压(CVP)、心脏指数(CI),并计算外周循环阻力指数(SVRI)、肺循环阻力指数(PVRI)和每搏输出指数(SVI)。
1.4.4 尿量:所有参试动物均安放尿管,记录各时间段平均尿量。
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1.5 统计学方法:所有计量资料均采用SPSS 100统计软件处理,以均值±标准差(x±s)表示,用t检验和重复测量数据的方差分析进行组内、组间效应的比较,P<0.05为差异有统计学意义。
2 结 果
2.1 死亡率(表1):两组伤后4~28 h总体死亡率分别为浸泡组50.0%,复苏组16.7%。
2.2 中心体温变化(表2):复苏组的复温措施为捞出水后用热风吹干毛发,前3 h的复苏液体加热至40 ℃输注。结果取得了良好的复温效果,伤后7 h(即复苏3 h)动物体温显著高于不复温的浸泡组(P<0.05),已达到或接近伤前水平。
2.3 尿量变化(表3):两组浸泡过程中尿量相差不显著,出水后复苏组尿量较浸泡组明显增加,复苏治疗后3 h内平均达(2.38±0.18)ml·h-1·kg-1,呈尿量偏多表现。
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2.4 血流动力学变化(表4):复苏组动物的HR回升,接近伤前水平,但与浸泡组相同时间点比较偏慢;在实验后期,复苏组HR进一步增快,明显高于浸泡组。复苏后MAP仍呈进行性下降的趋势,但各时间点MAP的测定值明显较浸泡组改善。PCWP、CI、SVI的变化特征与MAP的变化特征基本一致。复苏组SVRI、PVRI较浸泡组明显改善,表现为各时间点复苏组对应循环阻力较浸泡组减小,还表现在阻力达到最高峰的时间明显延迟。特别值得注意的是,CVP于复苏早期(复苏后3 h,即伤后7 h)有一过性偏高,达到1.2 mm Hg;同时在复苏过程中CVP稳定性欠佳,仍呈进行性下降趋势,伤后28 h为最低值,但仍然高于浸泡组。
3 讨 论
在目前海水浸泡战伤的救治中,李辉等(5)通过研究发现,低渗液体不能用于海水浸泡胸部战伤的救治,其原因主要为扩容作用弱,战伤的救治维持时间较短,且在组织病理学上有肺脑水肿的表现,因此低渗液体也不适用于海水浸泡弹烧复合伤复苏。吴印爱等(6)发现在海水浸泡腹部战伤的救治中,采用低张胶体液结合低张晶体液进行复苏效果较采用等张晶体液复苏效果理想,它不仅能有效纠正浸泡后的高渗血症,还能较稳定地维持血容量,增加尿量,又能避免肺脑水肿。针对海水浸泡弹烧复合伤伤情特点如何进行救治,目前还是个空白。以往多认为烧伤复合其他战伤时,容量复苏可参照烧伤复苏有关公式进行。目前国内外对战伤情况下的烧伤救治中较为普遍采用的是Parkland公式,因此我们首先探讨了Parkland公式是否适用于海水浸泡弹烧复合伤的救治。死亡率是反映伤情特点最直接的表现,因为机体一切功能指标和病理变化最严重的结局才导致死亡,所以死亡率在判断伤情标准及复苏救治效果中有重大意义。从实验中可以看出,用Parkland公式指导液体复苏有较好的救治效果,这不仅表现在动物死亡数明显减少,还表现在死亡时间明显延迟,为进一步救治争取了时间。低温对机体的影响是明显的,我们已有的研究结果表明,中心体温<32 ℃时死亡率高达100%。本实验中浸泡组复合伤动物中心体温呈现明显下降,最大降幅达4 ℃,为中度低温(7),这是加重复合伤伤情的重要因素之一,所以,尽早纠正因浸泡导致的低体温是救治的关键之一。中心体温过低致死的常见原因为心律失常,特别是心室颤动。因此,本实验采用了中心复温方法,可以在第一时间内最大限度地恢复中心体温,尽早恢复心脏正常工作时的温度,为进一步血流动力学的改善创造条件。在该研究中,烧伤面积占TBSA约10%,在使用Parkland公式指导复苏时,应当补充每日须水量(4)。动物在复苏治疗后,血流动力学多项指标均不同程度得到改善,主要表现为复苏后MAP、PCWP、CI、SVI较浸泡组明显改善;但在实验后期,这些指标再次下降,接近于浸泡组。复苏后SVRI、PVRI虽均较浸泡组明显改善,但复苏组出水后二组数据进行性增高的趋势并没有得到有效遏制,至实验后期达到最高峰。从复苏早期CVP偏高、尿量偏多来看,存在早期复苏液量偏多的不足。综上,从实验中可以得出结论:用Parkland公式进行该类复合伤的救治存在早期复苏液量偏多、血流动力学稳定性欠佳的不足,需要进一步改进。
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参考文献
(1) Junling S.Contributis factors of injury to the ship crowd naval warfare under high-techcountermeasures(C).International Review of the Armed Forces Medical Services.USA,1996.123-125
(2)Smith A M.Medical implication of war at sea(J).Navy Med,1995,86(6):13-19
(3)陈强,赖西南,葛衡江,等.海水浸泡对犬弹烧复合伤多脏器组织病理学的影响(J).第三军医大学学报,2003,25(24):2219-2225.
(4)王礼振,主编.临床输液学(M).第1版.北京:人民卫生出版社,1998.382
(5)李辉,鹿尔驯,虞积耀.快速输注低张液体在治疗胸外伤后海水浸泡致高渗血症中的作用(J).中国危重病急救医学,2001,13(7):433-435.
(6)吴印爱,王志伟,刘献棠,等.低张胶体液对失血并腹腔海水浸泡伤实验犬的救治作用(J).中国危重病急救医学,2003,15(10):628-630.
(7)华山.创伤和手术后的低温(J).国外医学创伤与外科基本问题分册,2000,27(1):8-9.
作者简介:陈 强(1969-),男(汉族),河南省潢川人,讲师,主治医师。, http://www.100md.com