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目的
通过建立兔深低温停循环(DHCA)体外循环模型,观察深低温停循环肺缺血期间肺动脉灌注含依达拉奉保护液对术后肺组织及肺功能的影响,并探索其可能机制。
方法
24只健康新西兰大耳白兔随机分为3组:(1)对照组,给予建立深低温停循环体外循环模型:(2)低钾右旋糖苷液(LPD)保护液组,给予肺动脉灌注低钾右旋糖苷保护液;(3)依达拉奉组,给予肺动脉灌注含依达拉奉(5mg/kg)的低钾右旋糖苷保护液。观察各组基础状态、停体外循环即刻、停体外循环1小时及停体外循环2小时的肿氧合指数、肺顺应性比较各组术后肺功能的变化情况。并检测肺静脉血中丙二醛(MDA)、超氧化物岐化酶(SOD)含量及右房血-肺静脉的中性粒细胞扣押比例。三组均于术后处死,取肺组织行HE染色、免疫组化及细胞凋亡检测观察各组肺组织结构、炎症反应及细胞凋亡情况,透射电镜观察比较各组肺组织超微结构改变。实验数据以X-±s表示,组间比较用t检验,P＜0.05认为有统计学差异,所有统计由SPSS13.0完成。
结果
三组实验动物均无死亡。对照组、LPD组、依达拉奉组各组肺顺应性(ml/cmH2O)基础状态下无差异,CPB后均有不同程度降低,CPB结束即刻(50.75±3.28、59.63±2.67、64.38±2.50,二者P＜0.05),CPB结束1小时肺顺应性进一步降低,CPB结束2小时与1小时结果一致;肺氧合指数(mmHg)基础状态下无差异,CPB结束后各组均不同程度下降(198.25±11.02、224.62±8.12、244.87±13.05,二者P均＜0.05),1小时后进一步下降,CPB结束2小时与1小时结果一致;右房-肺静脉血中性粒细胞扣押比例(%)停CPB即刻(26.26±4.73、19.28±4.25、12.76±2.49,二者P均＜0.05),CPB结束1小时扣押比例增加(30.31±6.76、25.46±5.28、18.99±3.97,二者P均＜0.05),CPB结束2小时与1小时比较扣押比例未进一步增加;肺静脉血中丙二醛含量(nmol/ml)基础状态下无差异,CPB结束即刻(20.96±2.19、17.10±3.07、13.40±2.94,二者P均＜0.05),停CPB1小时各组进一步增加,停CPB2小时与1小时结果一致;肺静脉血中超氧化物歧化酶含量(U/ml)各组基础状态下无差异,CPB结束即刻(72.08±4.78、80.72±5.64、91.07±6.61,二者P＜0.05),CPB结束1小时各组进一步下降,CPB结束2小时与1小时结果一致:HE染色显示依达拉奉组肺组织结构清晰、红细胞渗出少、较少炎症细胞浸润、肺泡内液体聚集少,较LPD组损伤轻,LPD组好于对照组;免疫组化检测显示白细胞介素-6(IL-6)表达对照组(27.90±3.95%)＞LPD组(20.18±2.22%)＞依达拉奉组(14.44±1.75%)(二者P＜0.05);肺组织细胞凋亡率对照组(6.64±0.85)＞LPD组(3.18±0.71)(P＜0.05),LPD组(3.18±0.71)＞依达拉奉组(2.22±0.46)(P＞0.05);电镜结构显示依达拉奉组基膜结构完整,血气屏障结构清晰,Ⅱ型上皮细胞数量明显增多,胞质内线粒体及板层小体丰富,未见肿胀,LPD组及对照组均有不同程度破坏,LPD组好于对照组。
结论
本实验采用的肺动脉灌注低温肺组织保护液的方式可明显减轻深低温停循环带来的肺组织损伤,低温保护液中加入依达拉奉可进一步减轻肺组织损伤,保护肺氧合功能。