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第一部分胎羊体外循环模型的建立目的建立胎羊体外循环模型,观察此模型对胎羊的影响。方法孕羊(孕120-140天)8只,随机分为对照组和转流组,每组4只。对照组孕羊下腹部正中切口,暴露子宫,切开子宫,暴露胎羊,切开胎羊一侧上肢,套管针置入腋动脉,用于检测血流动力变化和采集血液标本。胎羊正中开胸,主肺动脉和右心房插管,接体外循环管道和储血器,利用离心泵和胎盘(作为唯一氧合器)建立体外循环,不转流,观察3h。转流组手术操作和建立体外循环同对照组。转流组转流60 min,停机后观察2h,分别记录转流前、转流30 min、转流60min、转流结束后1h、转流结束后2 h胎羊平均动脉压、心率和腋动脉血气结果。结果整个实验过程中,所有孕羊和胎羊全部存活。在实验过程中,孕羊的血压、心率稳定。体外循环前后胎羊的平均动脉压、心率、和动脉血气值均有变化,胎羊动脉平均压(MAP)和心率(HR)的平均值先上升后下降,动脉血氧分压(Pa O2)总体趋势下降,但都没有统计学意义(P>0.05)。体外循环过程中胎羊动脉PH下降明显,其的变化在统计学上有意义(F=6.081,P=0.049)。胎羊动脉血PH随时间逐渐下降,停机后1h到达最低谷然后上升(P<0.01),对照组和转流组下降幅度不同,转流组下降幅度大(P=0.005)。体外循环过程中胎羊动脉二氧化碳分压(Pa CO2)上升明显,其的变化在统计学上有意义(F=9.951,P=0.004)。胎羊动脉血(Pa CO2)随时间逐渐上升,停机1h后到达最高峰后下降(P<0.01),对照组和转流组上升幅度不同,转流组上升幅度大(P<0.01)。体外循环过程中胎羊动脉血乳酸盐(Lactate)上升明显,其的变化在统计学上有意义(F=24.580,P=0.003)。胎羊动脉血乳酸盐(Lactate)随时间逐渐上升,停机1h后到达最高峰后趋于平稳(P<0.01),对照组和实验组上升幅度不同,实验组上升幅度大(P=0.002)。结论胎羊体外循环模型对胎羊的影响明显,胎羊体外循环后发生不可逆酸中毒,缺氧和高碳酸血症、高乳酸血症,胎羊心率,平均动脉压最终下降。我们推测这主要可能和胎羊体外循环后胎盘功能障碍有关。此模型可为将来胎儿体外循环技术向临床应用转化提供一些实验基础。第二部分胎羊体外循环中胎盘HIF-1α、i NOS的表达变化及相关性研究目的检测胎羊体外循环前后胎盘组织中HIF-1α、i NOS的表达变化,并探讨它们在胎羊体外循环后胎盘功能损伤机制中作用。方法分别取对照组和转流组胎羊体外循环转流前和停机2h后的胎盘母体面约1x1x1cm3大小的胎盘组织。采用荧光RT-PCR定量分析HIF-1αm RNA、i NOSm RNA转录状况。免疫组织化学(IHC)SP法检测各组胎盘组织中HIF-1α、i NOS的表达水平,并利用Image-Pro Plus6.O(IPP)彩色图像分析系统对胎盘组织中HIF-1α、i NOS的表达情况进行半定量分析。结果转机后胎盘组织中均有HIF-1αm RNA、i NOSm RNA的转录。HIF-1αm RNA RT-PCR半定量转流组与转流前相比p<0.05(t=4.642 p=0.001),组间比较t=9.013 p<0.01,差异有统计学意义。胎盘组织中i NOSm RNA RT-PCR半定量转流组与转流前相比p<0.01(t=13.47 p<0.01),组间比较t=24.85 p<0.01,差异有统计学意义。转机后胎盘组织中均有HIF-1α、i NOS阳性表达。HIF-1α主要表达在胎盘组织的合体滋养细胞与细胞滋养细胞的胞浆中,i NOS主要表达在胎盘胎盘组织血管内皮细胞的细胞膜中。转机前后胎盘组织中HIF-1α的表达量分别为0.166±0.021 0.350±0.055,转机前后比较有差异有统计学意义p<0.05(t=3.019 p=0.019),组间比较p<0.05(t=3.334p=0.013),差异有统计学意义。转机前后胎盘组织中i NOS的表达量分别为0.169±0.031 0.373±0.043,转机前后比较差异有统计学意义p<0.05(t=3.317p=0.013)。组间比较p<0.05(t=3.090 p=0.018),差异有统计学意义。结论胎羊体外循环后胎盘组织中HIF-1α、i NOS表达增强,二者均可能参与了胎儿体外循环后胎盘功能损害的病例生理过程,我们推测两者可能形成HIF-1α/i NOS信号通路介导胎儿体外循环后胎盘功能的损伤。