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因肿瘤、先天性疾病、炎症或其他原因引起的气管狭窄，在临床并非罕见。目前尚无理想的治疗方法，气管移植被认为是解决这一难题的希望所在。气管移植用于临床，面临移植气管的血运建立、免疫排斥反应控制和供体来源三大障碍。我们课题组针对这些问题已经进行了一系列实验研究，成功建立了颈部肌肉瓣包裹深低温冻储犬、兔异体气管移植模型，并且运用碱性成纤维细胞生长因子（bFGF）促进移植气管血运建立，取得一定效果。为进一步探索移植气管早期血运重建的方法，延长移植气管长度，克服既往方法的不足，本课题设计并实施了基因治疗促进移植气管血运重建的研究；另一方面，为从根本上解决供体气管来源困难，异种气管移植是最佳选择，本课题对此进行了初步探索。 方法如下： 一：通过基因克隆技术，构建并大量制备pcDNA3.1/myc-His（-）C-bFGF真核表达体系；脂质体（lipofectamine2000）包裹重组质粒体外转染Hela细胞，RT-PCR和细胞免疫组织化学方法检测其瞬时表达情况；直流电脉冲介导重组质粒在兔颈部肌肉瓣内转移并表达，组织化学和免疫组织化学方法测定外源基因表达情况以及促血管生成的生物学效应；以肌肉注射结合基因缝线、直流电脉冲介导方法对兔颈部肌肉瓣包裹自体气管移植进行基因治疗，观察对其成活的影响。 二：建立SD大鼠颈部肌肉瓣包裹移植气管模型，以深低温冻储同种异体气管移植为对照，通过组织化学检查，免疫荧光检查，流式细胞术等方法，观察冷冻与非冷冻豚鼠—大鼠非协调性异种气管移植的成活情况，分析其免疫排斥反应的特点和机制。 结果显示： 一：pcDNA3.1／myc-His（-）C-bFGF真核表达体系在体外成功转染Hela细胞，RT-PCR和细胞免疫组织化学显示其在mRNA水平和蛋白水平均有表达。DcDNA3.1／myc-His（-）C-bFGF和pCD2-VEGF121重组质粒转染在体肌瓣，获得外源基因高水平表达。7天达到高峰，持续3周。转基因肌肉产生血管增生，血流增强的生物学效应。转基因肌肉瓣包裹并结合基因缝线方法对移植气管进行基因治疗，使兔颈部10个环移植气管血运建立并长期存活。实验动物肝肾组织病理检查无异常发现。bFGF，VEGF121两基因治疗组无明显差异。 二：颈部肌肉瓣包裹深低温冻储同种异体SD大鼠长期存活。豚鼠—大鼠冷冻异种气管移植最长成活14天，平均13.2±0.75天；新鲜异种气管移植最长成活9天，平均8.0±1.09天。组织学检查，异体移植气管基本正常，气管通畅度大于80％。异种移植气管呈急性排斥反应表现，移植物大量嗜酸粒细胞，淋巴细胞，单核巨嗜细胞浸润；受体IgM，IgG，C3沉积；外周血CD4+T、CD8+T淋巴细胞明显升高；黏膜上皮剥脱，软骨失去活性；气管通畅度小于50％。以上表现随时间延长而加重，冷冻组弱于非冷冻组。 根据上述结果，得出如下结论： 一：颈部肌肉瓣包裹结合一次性基因治疗能够促进移植气管早期血运建立，延长移植气管长度，为长段气管移植血运重建提供了一条有效途径。质粒DNA直接肌内注射，操作简便，安全，是一种较好基因治疗策略。肌肉瓣具有容量大，血运丰富，