不同成分的门静脉血供对大鼠肝脏缺血再灌注损伤的影响

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【目的】1、建立操作简便、稳定可靠、重复性好的大鼠门静脉动脉化模型(完全门静脉动脉化及部分门静脉动脉化)。2、探讨大鼠门静脉接受不同血供(完全门静脉血、门静脉血及动脉血、完全动脉血)时对肝脏缺血再灌注损伤的影响。【方法】实验一大鼠模型的建立与观察:1.1完全门静脉动脉化(CPVA)模型:使用“”型同种异体血管材料(上端套袖套,下端结扎,侧端旷置),以套入式缝合及袖套法建立大鼠模型。切除左肾,将左肾动脉与门静脉残端借同种异体血管材料连接,左肾静脉借袖套与肠系膜上静脉连接。1.2部分门静脉动脉化(PPVA)模型:采用“”型同种异体血管材料(上、下端套袖套,侧端旷置),以套入式缝合及袖套法建立大鼠模型。切除左肾,将左肾动脉与门静脉残端、肠系膜上静脉借同种异体血管材料连接。1.3观察:70例SD大鼠随机分成3组,完全门静脉动脉化组30只、部分门静脉动脉化组30只与对照组(仅切除左肾及游离门静脉第1属支)10只。分析3组手术时间、出血量、门静脉阻断时间及存活率。实验二探讨大鼠门静脉接受不同血供时对肝脏缺血再灌注损伤的影响:108例SD大鼠随机分成CPVA组36只,PPVA组36只与对照组36只。术中确保第一肝门阻断时间为25min,以诱导近似相同程度的肝脏缺血再灌注损伤。术后2h,6h,1d,3d,7d随机抽取6只大鼠有创监测门静脉压力,并观察肝脏功能(外周血ALT、AST),血清一氧化碳(NO),血浆ET-1变化,肝脏病理改变,及检测肝组织p38MAPK磷酸化水平。统计学处理应用SPSS13.0统计软件分析,计量资料采用均数±标准差表示,多组间计量资料比较采用单因素方差分析及析因分析,进一步两两比较采用SNK检验法;动物生存时间采用累积生存曲线;率的比较采用χ2检验或者Fisher精确概率法检验,P<0.05为差异有统计学意义。【结果】实验一大鼠模型的建立与观察:两种模型均造模成功。CPVA模型成功率96.7%(29/30),手术时间为(53±3.95)min,出血量约为1.1±0.4ml,门静脉阻断时间为(12.5±1.5)min。PPVA模型成功率100%(30/30),手术时间为(49.5±3.0)min,出血量约为0.97±0.33ml,门静脉阻断时间为(15.2±1.8)min。对照组成功率100%(30/30),手术时间为(23.9±1.85)min,出血量约为0.25±0.13ml,门静脉不需要阻断。与CPVA组相比,PPVA组术中出血量及术后7d累计生存率差别无统计学意义(P>0.05),PPVA组手术时间要短,但门静脉阻断时间要长,差异有统计学意义(P<0.05)。实验二大鼠门静脉接受不同血供时对肝脏缺血再灌注损伤的影响:2.1门静脉压力:CPVA组及PPVA组术后5个时间点门静脉压力与对照组比均明显增高,差异有统计学意义(P<0.05)。PPVA组术后2h门静脉压力与CPVA组比明显增高,差异有统计学意义(P<0.05)。2.2血清谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)含量比较: CPVA组及PPVA组术后2h、6h、1d、3d的血清ALT、AST值与对照组比明显下降。PPVA组术后2h、6h、1d、3d的血清ALT值及术后2h、6h的血清AST值与CPVA组比显著降低,差异有统计学意义(P<0.05)。2.3血清NO: CPVA组及PPVA组术后2h、6h、1d的血清NO值与对照组比明显下降,差异有统计学意义(P<0.05)。PPVA组术后2h、6h、1d的血清NO值与CPVA组比较均显著降低,差异有统计学意义(P<0.05)。2.4血浆ET-1:CPVA组及PPVA组术后2h、6h的血浆ET-1值与对照组比较明显下降,且PPVA组在术后1d的血浆ET-1值与其相比仍有降低,而CPVA组术后7d的血浆ET-1值与其比更高,差异有统计学意义(P<0.05)。PPVA组术后2h、6h、1d、7d的血浆ET-1值与CPVA组比较均显著降低,差异有统计学意义(P<0.05)。2.5肝脏病理HE结果:对照组缺血再灌注损伤最严重,恢复最慢,可见大量肝细胞排列紊乱、明显水肿、呈空泡变性,肝窦少量淤血伴大量中性粒细胞渗出及枯否细胞聚集,肝小叶结构不清,有少量液化坏死灶。CPVA组可见肝细胞轻微水肿,少量肝细胞呈空泡变性,肝窦轻微淤血,并可见中性粒细胞渗出及枯否细胞聚集,肝小叶结构不清。可见肝细胞片状液化性坏死。PPVA组缺血再灌注损伤最轻,恢复最快,肝小叶、中央静脉、汇管区结构清晰,肝细胞索排列整齐,少量炎性细胞浸润;肝窦结构规则,肝窦内皮细胞无明显肿胀变形,有轻度淤血。偶见肝细胞片状液化性坏死。2.6肝脏组织p38蛋白表达:CPVA组和PPVA组各个时间点pp38蛋白表达量呈现先增加后减少趋势,其中表达高峰出现在术后6h。对照组各个时间点pp38蛋白表达量呈现递减趋势,术后1d后几乎不表达。三组各个时间点p38蛋白表达没有统计学差异。术后6h,CPVA组和PPVA组pp38蛋白表达明显较对照组高,CPVA组与PPVA组比pp38蛋白表达明显较低。【结论】1、采用同种异体血管借助袖套方法建立大鼠完全及部分门静脉动脉化模型操作简单、重复性好、成功率高。2、完全门静脉动脉化组及部分门静脉动脉化组大鼠较对照组大鼠更能耐受肝脏缺血再灌注损伤,其中后者表现更明显,其机制可能与激活p38MAPK信号通路抑制炎性反应有关。
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