在世界范围内,供体器官的极度缺乏已经成为制约器官移植事业发展的最主要矛盾,在我国这一情况更加突出。随着体制改革、法律完善及人民群众素质提升等原因,死囚供体器官渐渐退出我国历史舞台,无心跳供体(donation after cardiac death,DCD)逐年增多,成为我国供体器官的主要来源。DCD供体器官所受缺血再灌注损伤较重,术后发生移植物功能延迟恢复甚至原发性移植物无功能的风险明显增加。如何减轻此类供体器官的损伤,并在移植前评估器官的活性是当前研究的热点。大动物实验研究能够更好地模拟人体器官的生理及病理过程,是进行DCD供体研究的最佳模型。但针对DCD供体,前期报道中的动物模型在死亡诱导方式、生理参数监控,以及供体器官的获取方式方面存在较大的差异。心脏死亡供体模型在死亡诱导方式及时间方面极为敏感,因此我们在参考国内外前期研究的基础上,建立了一种较为稳定的可控型小型猪心脏死亡供体模型。前期研究已证实,机械灌注保存较传统的低温静态保存(cold storage,CS)可有效减轻供体器官的缺血再灌注损伤。但对于DCD供体,低温灌注与常温灌注,哪种方式更为适用,仍有待进一步研究。有鉴于此,我们开展了本课题的研究。目的:建立小型猪可控型无心跳供体模型,采用本实验室自行设计的离体器官灌注保存设备进行体外器官灌注保存。1.建立无心跳供体的动物模型。采用冠脉结扎的方法建立小型猪制备可控型无心跳供体的动物模型,监测循环衰竭前血流动力学、血气分析及死亡时间等,在心跳停止后的不同时间切取供体器官(肝/肾),对供体肝/肾进行病理组织穿刺活检,分析病理损伤情况。2.分别在常温(37℃)有氧K-H液及低温(4℃)无氧K-H液状态下,对DCD供肾离体机械灌注保存,比较两种灌注方式在减轻DCD供肾损伤方面的效果。方法:1.采用3组五指山小型猪(2~4个月龄),每组3头。全麻后辅助呼吸,开胸行心脏左降支动脉分离术,分离供肝及供肾,并经腹主动脉插管,连接HC-A II液预备灌注,准备完毕后在深度麻醉下停止呼吸机、液体及药物支持,并同时结扎心脏左降支动脉,至呼吸心跳完全停止,期间记录心率、收缩压、舒张压、中央静脉压力、血氧饱和度并定时取血进行血气分析等。在心脏停搏后分别等待0min、15min、30min,开始HC-A II液灌注,至肝肾颜色灰白之后,行肝肾联合切取术;灌注完成后对供体肝肾行组织活检。2.供肾随机分成两组,一组在4℃下用K-H液离体机械灌注保存,另一组在37℃下采用新鲜配制有氧K-H液进行离体机械灌注保存。监测肾脏的尿量;并在灌注的不同时间采集灌注液,检测灌注液中的LDH,穿刺取肾组织,制成均浆,检测组织中的SOD、GSH-PX的含量,在灌注6h后的时间终点穿刺供体肾脏组织行病理分析。结果:1.冠状动脉左降支结扎同时停止呼吸机辅助呼吸后,小型猪的心率、收缩压、舒张压、中央静脉压力、血氧饱和度和二氧化碳分压发生显著变化,约7min左右呼吸循环衰竭而死亡。2.常温离体机械灌注相较于低温离体灌注的保存方式,能减轻供体器官的细胞损伤,减轻氧化应激反应,减轻组织病理损伤。结论:1.新的供体模型呼吸循环衰竭稳定、可控制、无药物毒副作用,大约在7±0.17min后心跳停止后死亡。该模型适用于供体器官的进一步研究。2.常温离体机械灌注相较于低温离体灌注方式,更能改善DCD供体器官的细胞缺血、缺氧状态,减轻组织细胞的损伤。