同种异体心脏移植是当前治疗终末期心脏“泵衰竭”及不可矫治先天性心脏病的唯一有效手段。随着现代医学技术的发展及免疫药物的应用研究，使不断增加的终末期泵衰竭患者通过接受心脏移植走向高质量甚至正常的生活。但心脏移植领域目前仍有许多方面问题，诸如再灌注损伤、移植后急慢性排异反应、移植后冠状血管病、移植供体的保存、心肌保护等还未根本解决，仍需深入研究。 本研究选用大鼠同种异体腹腔心脏移植模型，观察研究同种异体心脏移植后再灌注损伤、心肌细胞凋亡及其在预测心脏移植疗效中的意义。同时探求来源于天然植物的促生长因子----蜕皮甾酮及一氧化氮前体左旋精氨酸对移植心脏的保护作用。 方法 本实验选用Ono大鼠同种异体腹腔心脏移植模型，略加改进，用近交系SD大鼠做同种异体腹腔心脏移植模型的供、受体，观察移植心肌的组织学及超微结构改变，及受体各脏器的组织学改变：移植后第1，3，7，10天，全自动生化分析仪测定血清心肌酶谱(CPK、LDH、GOT)，硫代巴比妥酸法测定血清丙二醛(MDA)含量及心肌MDA含量，放射 一 免疫法测定血清超氧化物歧化酶（SOD）含量；用原位末端标记（TUNEL） 技术检测心脏移植后各时相点心肌细胞凋亡情况，免疫组化染色法观察 凋亡相关基因Bcl上及Bax蛋白表达；在此基础上，进行同种异体心脏 移植心肌保护的相关研究，用蜕皮激素及一氧化氮的前体左旋精氢酸进 行干预，采用放免、硝酸还原酶法，观察移植后7天这一特定时相点心 肌酶谱、循环内皮素、一氧化氮含量，四道电生理仪测受体血流动力学 指标，TUNEL及免疫组化法，观察细胞凋亡及相关蛋白表达，探讨这两 种药物是否对移植心脏起保护作用。 结 果 一、模型的建立 建立了大鼠同种异体腹腔心脏移植模型。手术成功率80—90％。 取供心时间 7士2smin，主动脉与腹主动脉吻合时间 10土3min，肺动脉 与下腔静脉吻合时间12土3min，总缺血时间37土6min。 二、病理学观察 移植后第7天，病理提示心脏移植后受体各脏器、移植心脏均发 生明显的病理改变。光镜下可见心肌纤维肿胀，空泡变性，部分心肌 纤维断裂、紊乱，肌间隙增宽，心肌纤维间可见出血及灶性坏死，微 小血管血栓形成。有较多炎性细胞浸润。心肌冠状小动脉管壁肿胀、 增厚、管腔变小。透射电镜显示细胞皱招、部分断裂，细胞器外溢， 胞核不规则，染色质边集，线粒体峭模糊、部分消失、线粒体间空泡 较多、线粒体内出现空泡及致密颗粒。肌原纤维排列紊乱、均质化， 肌节模糊、明暗带模糊；偶见染色质密集，浓缩。 三、移植后再灌注损伤研究 4 沼放军军医进修学院博士论文 中文拘拄 同种异体心脏移植后，实验观察的不同时相点血清LDH、GOT、CPK 均升高，且从第1天开始升高，第7天达到高峰，以后开始下降但第10 天还未降至正常。心脏移植后第1天起大鼠血清及心肌丙二醛（MDA） 含量即开始升高，随时间延长逐渐升高；各时相点血清超氧化物歧化酶 （SOD）含量开始降低，第7天降至最低点，以后开始回升。 四、移植后心肌细胞凋亡的改变 心脏移植后从移植的第1天起即发主心肌组织学损伤，且随着时间 的延长组织损伤分级增加；心脏移植后心肌细胞凋亡指数…I卢心肌组 织损伤分级呈正相关；移植心肌细胞凋亡指数在移植后7天达到高峰， 以后逐渐下降；心脏移植后实验的各个时相点均可见Bcl上与Bax蛋白 的表达。BclZ蛋白表达越强，凋亡指数就越低，Bax蛋白表达越强，凋 亡指数就越高。 五、心脏移植后蜕皮激素及左旋精氨酸干预作用 同种异体心脏移植后，应用植物单体成分—一p．蜕皮素（p 一ecdysterone EDS）及（L一arginine L一Arg），起至心肌保护作用，表现在： 减少了脂质过氧化反应的代谢总产物丙二醛（MDA）含量、增加了自由 基清除剂超氧化物歧化酶旧OD）含量；形态学进一步证实EDS及L－Arg 的心肌保护作用；减轻心肌细胞凋亡及促凋亡基因Bax的表达，加强抑 制凋亡基因 BclZ的表达；减少循环 ET1的含量，增加 NO的含量，从 而起到心肌保护的作用。 5 沼放军军医进修学院博士论文 中文拘安 结 论 1．建立了同种异体腹腔心脏移植动物模型。