兔无心跳供体肺离体肺移植灌注模型的建立(1)
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【摘要】 目的 探讨建立一种简单有效的兔无心跳供体肺移植灌注模型。方法 将30只兔随机分为有心跳组(A组)，无心跳缺血60 min组(B组)，无心跳缺血90 min组(C组)。A组供兔处死后，取供肺保存在4℃LPD液中4 h；B组供体抽血造成失血性休克并维持30 min后处死，供肺热缺血60 min，冷保存5 h；C组与B组不同之处在于供肺热缺血90 min。然后建立灌注模型灌注90 min。于1、15、30、60、90 min血气分析PO2并记录PAWP。灌注结束后检测供肺W/D、MPO活性和MDA水平。结果 A、B两组所有指标均无明显差异。三组供肺血PO2均随时间的延长降低，但C组PO2低于A、B组(P<0.05)；三组PAWP随时间的延长渐升高，但C组程度高于A、B组(P<0.05)。C组供肺W/D、MPO活性、MDA水平较A、B组高(P<0.05)。结论 休克30 min、热缺血60 min兔NHBD肺离体肺移植灌注模型，模拟了临床NHBD肺移植肺保护，具有手术操作简单、重复性好、可靠性高的优点。
【关键词】肺移植；肺保护；无心跳供体；动物模型；兔
无心跳供体肺的保存和减轻缺血再灌注损伤研究是肺移植领域的重点。本实验通过建立兔无心跳供体肺离体肺移植灌注模型，旨在探讨改进供肺保存方法，提高保存质量，延长保存时间，减轻供肺IRI。
1 材料与方法
1.1 实验动物和主要试剂
健康新西兰大白兔30只，体重为(2.5±0.5)kg，雌雄不拘，每次实验需2 只，分别作为供者和受者；ALCV9型动物呼吸机；BT100~300 m型蠕动泵；髓过氧化物酶(MPO)试剂盒，丙二醛(MDA)试剂盒；低钾右旋糖苷(LPD)液等。
1.2 实验方法
1.2.1 实验分组 30只动物按随机区组设计的原则，将其分为有心跳组(A组)，无心跳缺血60 min组(B组)，无心跳缺血90 min组(C组)。
1.2.2 兔NHBDs肺移植缺血再灌注模型的建立
1.2.2.1 有心跳供肺(HBDs)的采取 A组供体兔乌拉坦(3 ml/Kg)耳缘静脉麻醉，接呼吸机，频率40/min，潮气量15 ml/kg，氧浓度21%。肝素化，开胸，静脉推注氯化钾停心。肺动脉插管。左心耳插管引流。肺动脉管接4℃LPD液原位灌洗，压力40 cmH2O，量60 ml/kg。于吸气末切下心肺组织，解剖并剪下左肺，于4℃LPD液中保存4 h。
1.2.2.2 无心跳供体(NHBDs)肺的采取 供体麻醉、插管、开胸与A组相同，抽血80～100 ml造休克并维持30 min后处死。双侧胸腔第2、7肋间各插管备胸腔冲洗。关胸，B组供肺即原位室温继续通气60 min。C组通气90 min。
供肺原位冷LPD液灌洗，同时经胸管向胸腔内滴注4℃盐水，加强供肺冷保护。灌毕切肺，保存4 h。
1.2.2.3 离体肺移植灌注模型的建立
受体兔麻醉、插管、机械通气。右颈动脉置管。颈外静脉插管至右房，肝素化。股静脉置管备用。
供肺复温，受体兔右颈静脉管经硅胶管接蠕动泵后再与供肺肺动脉管连接。受兔右股静脉管与供肺静脉管连接形成循环回路。供肺机械通气，开通蠕动泵，泵速增至10 ml/min并维持。灌注90 min后放血处死受兔，取供肺检测。
1.2.3 观察指标 ①供肺顺应性检测：三组供肺转流期间分别于1 min、15 min、30 min、60 min、90 min测气道峰压(PAWP)。②供肺氧和能力检测：灌注后于5个时间点取供肺静脉血测氧分压(PO2)。③供肺湿重干重比(W/D)：灌注毕，切取供肺秤湿重(W)；然后烘干秤干重，计算W/D。④供肺髓过氧化物酶(MPO)活性测定。⑤供肺丙二醛(MDA)测定。
1.3 统计学方法
数据用(x±s)表示。采用SPSS 13.0统计软件包进行方差分析和SNKq检验。对PAWP、PO2数据分析采用重复测量数据的方差分析。检验水准α=0.05。
2 结果
2.1 三组供肺离体灌注呼吸力学和血气指标
随着灌注时间的延长，所有供肺PAWP均逐渐升高(P<0.01)，而PO2逐渐降低(P<0.01)。B组与A组的PAWP和PO2均差异无统计学意义(P>0.05)。C组和A组、B组相比，灌注后PAWP升高更大，提示肺顺应性更差；而PO2降低更多，即氧和能力更差(P<0.01)。如表1、表2。
2.2 灌注后供肺W/D、MPO活性、MDA活性的测定
B组与A组的W/D、MPO活性和MDA活性差异无统计学意义(P>0.05)。C组W/D、MPO活性和MDA活性比A组和B组高(P<0.01)如表3所示。
表1
各组供肺灌注不同时间PAWP(kPa)变化
组别
PAWP(kPa)
1 min15 min30 min60 min90 min
P组内P组间
A1.15±0.041.21±0.091.33±0.081.39±0.101.70±0.13<0.01Pa0.135
B1.17±0.031.20±0.061.35±0.071.50±0.061.91±0.12<0.01Pb0.000
C1.23±0.031.33±0.041.50±0.081.81±0.062.49±0.31<0.01pc0.000
注：Pa为A组和B组间p值 ......
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