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编号:10871560
异种鼠原位肝移植模型的改进
http://www.100md.com 《第四军医大学学报》 2004年第5期
     An improved technique of orthotopic liver xenotransplantation in hamsterstorats

    LI HaiMin, DOU KeFeng, CHEN Yong, TI ZhenYu, WANG ZhiGang, ZHANG FuQin, ZHOU JingShi

    Department of Hepatobiliary Surgery, Xijing Hospital, Fourth Military Medical University, Xi’an 710033, China

    【Abstract】 AIM: To establish a hamstertorat orthotopic xenoliver transplantation model by modifying 2cuffs orthotopic liver transplantation technique. METHODS: Ninetynine cases of hamstertorat liver transplantations were performed, among which 44 cases were performed by Kamada twocuff technique, and the others by our new modified method. The time of surgery, anhepatic period and the rate of success were compared between these two groups. RESULTS: In the group of modified technique, the time of infra hepatic vena cava and portal vein anastomoses was less than 1 min, and the anhepatic period and donor operation time were reduced to 14 min and 37 min, respectively. The successful rate was 87.3% (48/55). In the group of Kamada two cuff method, the time of surgery was (44.1±4.5) min, the average anhepatic period was (17.1±2.2) min, and the successful rate was 88.6% (39/44). CONCLUSION: Hamstertorat orthotopic xenoliver transplantation can be performed by modified Kamada twocuff technique. The successful rate of grafting significantly increases by this method.

    【Keywords】 hamsters; rats; liver transplantation; disease models, animal; transplantation, heterologous

    【摘要】 目的: 建立金黄地鼠到大鼠异种原位肝移植模型,使异种肝移植模型能够普及应用. 方法: 共施行99例金黄地鼠到大鼠原位肝移植,其中44例采用Kamada方法,55例采用改进方法(即受体肝分步切除的二袖套法原位肝移植),对两种术式的操作时间、无肝期及手术成功率等进行了比较. 结果: Kamada方法受体手术时间(44.1±4.5) min、无肝期(17.1±2.2) min、肝下下腔静脉和门静脉套接时间均3.5 min、手术成功率88.6% (39/44),改进方法所需时间分别为(39.2±3.7) min, (13.9±1.2) min, 1 min,手术成功率87.3% (48/55). 结论: 改进的受体肝分步切除的二袖套法金黄地鼠到大鼠异种原位肝移植术,能缩短无肝期和手术时间,是异种肝移植研究较简单、易行、稳定的动物模型.

    【关键词】 金黄地鼠; 大鼠; 肝移植; 疾病模型, 动物; 移植, 异种

     0引言

    自Kamada等[1]于1979年首次报道二袖套法大鼠原位肝移植术以来,国内已有成功报道[2, 3]. 近年来,临床器官移植得到迅速发展,但供体器官的短缺,严重影响着器官移植的发展. 近年来异种移植的研究,再次兴起热潮[4]. 异种移植将是最终解决全球性供器官严重短缺问题的最有效途径之一. 金黄地鼠到大鼠为协调性异种移植,是开展异种肝移植研究的较好模型之一,但其手术难度较大,限制了其使用. 本实验在我们已开展大鼠原位肝移植的基础上[5,6],采用受体肝分步切除的方法,进行二袖套法金黄地鼠到大鼠异种原位肝移植,目的建立良好稳定的异种肝移植动物研究模型.

     1材料和方法

    1.1材料

    1.1.1动物供体为金黄地鼠(Hamster)(兰州生物制品研究所动物中心提供),雌性,40~60 d龄,体质量100~150 g. 受体为健康封闭群SD大鼠(第四军医大学实验动物中心提供),受体为雄性,体质量180~220 g.

    1.1.2套管准备与Kamada等[1]类似. 血管套管采用的是血管穿刺的外鞘管 (根据血管粗细而采用最佳口径的套管 ). 门静脉(portal vein, PV)选用4 F或5 F,肝下下腔静脉(infrahepatic vena cava, IVC)选用6F导管的鞘管,管体长2.0 mm、柄长1.0 mm,体部中央刻有浅槽以免打结滑脱. 用自制导管作胆总管插管,外径0.6~0.7 mm,长5.0 mm.

    1.2方法

    供、受体术前禁食12 h,不禁水,肌肉注射阿托品0.03 mg. 麻醉采用乙醚和氧气混合吸入. 仰卧位,取上腹部弧形切口进腹.

    1.2.1供体手术

    供体手术方法同文献[7]. 入腹后游离、离断肝周韧带、小血管. 游离下腔静脉,电凝切断右肾动脉,近肾门结扎切断右肾静脉. 距肝总管约5 mm处剪开胆总管前壁,顺此口向上插入自制导管2.5 mm,结扎固定并剪断. 结扎切断幽门静脉支,远离门静脉(PV)主干结扎脾静脉. 缝扎左膈静脉,最后结扎肝动脉. 自肠系膜上静脉穿刺灌注肝脏, 2~3 mL(含肝素25 U·mL-1)平衡盐液,同时横断左肾静脉平面下IVC及左肾静脉,使灌注液顺利流出, 4℃生理盐水浇淋肝脏,使肝脏迅速降温. 连同部分膈肌剪断肝上下腔静脉(suprahepatic vena cava, SVC)、PV血管,置入4℃平衡盐液(含肝素25 U·mL-1)中. 血管袖套准备在冰浴中进行,IVC和PV袖套分别选用6 F,4 F或5 F鞘管,PV可利用脾静脉汇合处作一嗽叭口,外翻固定,IVC可利用右肾静脉汇合处作一嗽叭口,外翻固定. 修剪好SVC开口处,使SVC腔口扩大,保留膈肌环约1 mm,80尼龙线左右角各缝合固定一针,使前壁略长于后壁.

    1.2.2受体手术

    采用如下两种方法. 方法一:采用经典方法切除供肝. 在切除供肝前阻断PV后与近肝端处穿刺PV,推注2~3 mL平衡盐溶液至肝脏变黄,使受体肝内血液入体循环. 左右角二定点法吻合SVC:依次用80尼龙线从左至右连续缝合SVC后壁,至右侧角时锁边,然后连续缝合前壁至左侧角,用肝素液冲洗血管腔排出气泡,锁边后与尾线打结. 受体PV吻合:采用左、右、前3点缝线牵引,将供肝PV套管插入受体PV中,60线环扎固定. 开放PV及SVC,结束无肝期,同法完成IVC袖套吻合. 经尾静脉补充2 mL平衡盐溶液. 最后将供体胆总管插管套入受体胆总管断端并固定. 检查无误,回纳肠管,网膜覆盖胆管吻合处,腹腔注入头孢唑林钠0.25 g,两层关腹. 停止乙醚吸入,动物即能自行翻身和行走,术后灯照保温. 术后3 d内给予100 mL·L-1葡萄糖水喂养.

    方法二(改良术式):入腹后分离受体肝同方法一,在切除供肝前同方法一经PV推注2~3 mL平衡盐溶液,并于PV及IVC阻断夹上方静脉后方穿过一60线备用. 受体肝脏切除紧贴肝门剪除肝脏,但保留少许肝组织及下腔静脉与门静脉组织的连续性,将供肝置于受体剩余少许血管及肝组织之上,贴肝剪开受体SVC前、侧壁,SVC吻合方法同方法一,此时受体的PV及IVC仍保持着连续性,PV袖套吻合:靠近受体肝门剪开PV分叉前壁,将供肝PV套管插入受体PV中,环扎备用线,开放PV及SVC,结束无肝期,同法完成IVC袖套吻合,最后剪除受体剩余的少许血管及肝组织(Fig 1~4). 余方法同方法一.

    统计学处理: 除手术成功率用百分率表示,余结果以x±s表示并用SPSS统计软件包做t检验.

     2结果

    方法一行金黄地鼠到大鼠原位肝移植44例,手术时间供体约需(31±3.8) min,受体约需(44.1±4.5) min,PV和IVC套接各需(3.5±0.7) min,(3.5±0.3) min, SVC吻合需(12±1.6) min,无肝期平均(17.1±2.2) min,最长达25 min. 以术后动物存活>2 d计为移植成功[8],手术成功率为88.6% (39/44).

    方法二行金黄地鼠到大鼠原位肝移植(改良术式) 55例,供体手术约需(31.1±3.5) min,受体手术约需(39.2±3.7) min,PV和IVC套接各需(0.9±0.3) min, (0.8±0.1) min, SVC吻合约需(12.0±1.4) min,无肝期平均(14.6±1.2) min (10~15 min),手术成功率达87.3% (48/55),其中46只存活>5 d的观察期.

    方法二受体手术、无肝期、IVC和PV套接时间与方法一比较均有显著性(P<0.05). 手术成功率两种方法无显著差异.

     3讨论

    早期的大鼠原位肝移植术式采用缝合法或单袖套法(仅PV行袖套吻合,SVC和IVC行缝合法吻合)[9],但因其无肝期和手术时间较长,手术成功率及术后1 wk存活率较低,因此目前很少有人采用. 二袖套法(IVC和PV行袖套吻合,SVC则行缝合法吻合)和三袖套法由于无肝期较短,术后动物存活情况较好,而金黄地鼠到大鼠原位肝移植较同种大鼠肝移植难以建立,手术成功率低,主要是由于金黄地鼠有其独特的解剖特点,鉴于此,本实验在同种大鼠原位肝移植方法基础上并加以改良,建立一种适合金黄地鼠自身特点的移植方法,简化了手术操作,缩短了手术时间,提高手术成功率. 受体肝分步切除的二袖套法异种金黄地鼠到大鼠原位肝移植方法切实可行.

    受体肝切除是大鼠原位肝移植的主要步骤之一. 本方法一采用张文海等[7]介绍的方法,先切除受体肝脏,然后纳入供肝进行血管吻合、套接,我们体会这种顺序将同时遗留PV、IVC和SVC 3个主要血管断端,PV和IVC套接吻合十分不便,必须在PV和IVC断端各缝2, 3根牵引线,固定在适当位置并保持一定的方向性和牵引张力方能完成血管套接. 在实践中,由于单人操作,致使血管套接和牵引难以同时兼顾,屡屡不能成功,费时较长. 因此李占京等[10]改变了切除受体肝的顺序,先完成IVC和PV两根血管的套接吻合,后切除受体肝脏,最后完成SVC吻合. 明显缩短了吻合时间,提高了吻合成功率. 但受体肝脏的存在,肯定会影响IVC和PV套接的操作. 因此,我们采用受体肝分步切除的方法,即方法二:在切除受体肝时保留其下腔静脉与门静脉组织的连续性. 将供肝置于受体剩余肝脏及血管之上,剪开受体SVC前、侧壁,进行吻合,既不影响SVC吻合,又保持其与PV及IVC的连续性,借助其自然牵引作用,剪开PV及IVC前壁,完成两根血管的套接,使吻合能迅速完成,提高了吻合成功率,明显缩短了无肝期和手术时间. 通过改良,使受体手术时间44 min缩短至39 min左右,比原来手术节约时间(平均5 min).

    无肝期是指SVC和PV从阻断到再通的一段时间,无肝期超过26 min动物则不能存活[1]. 本实验仍采用原吻合SVC吻合、PV和IVC套接的顺序,仅省去了PV和IVC的缝线牵引过程,但使PV和IVC套接容易迅速完成,使原术式的无肝期由17.0 min缩短至14.6 min左右. 我们认为该方法在PV和IVC血管套接时,不仅单人操作能迅速完成,而且保持着受体PV及IVC的连续性,使供肝与受体PV和IVC套接处血管不易发生扭曲和成角,明显缩短了手术时间和无肝期,易于掌握和普及. 结果显示大鼠生存时间在7 d左右,较为稳定,说明金黄地鼠到大鼠异种原位肝移植,是开展异种肝移植免疫学研究较为理想的动物模型.

     【参考文献】

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    Li ZJ, Han BL, Shen WL, et al. Improvement of surgical procedures for orthotopic liver transplantation in rats [J]. Acta Acad Med Mil Tertiae,1998;20(2):74-75.

    基金项目: 国家自然科学基金(30070741); 陕西省自然科学基金(4351098); 第四军医大学博士学位论文课题(B2119)

    通讯作者:李海民(1962),男(汉族),陕西省西安市人. 副主任医师,副教授. Tel. (029)83375259Email. lihaim@fmmu.edu.cn

    (第四军医大学西京医院肝胆外科,陕西 西安 710033)

    编辑黄良田, http://www.100md.com(李海民,窦科峰,陈勇,帝振宇,王志刚,张福琴,周景)