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目的:建立大鼠同种异体喉异位移植模型;探讨TNF-α及IL-10在大鼠喉移植急性排斥反应期移植喉不同组织及血清中表达的改变及其与急性排斥反应的关系;分析上述二因子在移植喉组织的表达与在血清中表达的相关性;探讨二因子血清水平的表达对预测急性排斥反应的作用。方法:进行Wistar→SD大鼠喉移植,术后依照注射环孢霉素A剂量不同随机分为3组:0mg组、5mg组及10mg组,以未进行喉移植手术的SD大鼠为对照组。术后第3、7、11天取各实验组移植喉进行病理学检查,观察急性排斥反应的程度;免疫组化检测TNF-α、IL-10在喉组织不同部位的表达,以图像分析系统作半定量分析;ELISA检测血清TNF-α、IL-10浓度的改变。结果:①各组术后各观察时间点移植喉均成活。0mg、5mg组在术后第3、7、11天分别呈轻、中、重度排斥反应,术后时间越长排斥反应越重,10mg组术后各时间点均无明显排斥征象;②免疫组化检测显示各实验组TNF-α、IL-10均呈阳性表达,对照组基本不表达。图像分析表明:术后各时间点不同组织层面间阳性表达率均有显著性差异(P均<0.01),粘膜上皮层表达最高、其次为粘膜下层、再次为肌肉组织、表达最低的为软骨组织。0mg、5mg组术后各时间点移植喉各组织层面的TNF-α表达均明显高于10mg组相应时间点相应组织层面的表达,而且术后随时间延长表达逐渐增高(P均<0.01);10mg组各组织层面在术后各时间点的表达无显著性差异(P>0.05);除软骨层外,0mg组术后各时间点各组织层面的表达均明显高于5mg组相应时间点相应组织层面的表达(P均<0.01)。0mg、5mg组移植喉各组织层面IL-10的表达在术后第11天明显低于同组相应组织层面术后第3、7天的表达;10mg组各组织层面在术后各时间点的表达均无显著性差异(P均>0.05),且均明显高于0mg、5mg组相应组织层面相应时间点的表达(P均<0.01);5mg组术后各时间点粘膜上皮及粘膜下层的表达均明显高于0mg组相应时间点相应组织层面的表达(P均<0.01)。③各实验组血清TNF-α、IL-10浓度在术后各时间点均较对照组升高。0mg、5mg组TNF-α浓度术后随时间延长而增加,各时间点差异均具有显著性意义(P均<0.01),但10mg组术后各时间点无显著性差异(P均>0.05),始终维持在相对较低的水平,而且均明显低于0mg、5mg组术后相应时间点(P均<0.01);0mg组术后各时间点的浓度均明显高于5mg组相应时间点(P均<0.01)。0mg、5mg组的IL-10浓度在术后第11天均明显低于同组术后第3、7天,而10mg组术后各时间点的浓度均明显高于0mg、5mg组术后相应时间点(P均<0.01);5mg组术后各时间点的浓度均明显高于0mg组相应时间点(P均<0.01)。④TNF-α在各组术后各时间点的血清浓度的变化与各组术后各相应时间点各组织层面组织免疫组化表达水平的变化均呈正相关; IL-10在各组术后各时间点的血清浓度的变化与各组术后各相应时间点粘膜上皮和粘膜下层组织免疫组化表达水平的变化均呈正相关(P均<0.01)。结论:大鼠喉异位移植模型可以获得很高的成功率;供体喉的高抗原性主要集中于喉的粘膜上皮层及粘膜下层组织;TNF-α能有效地反映免疫排斥反应的程度,而IL-10则是反映免疫耐受的有效指标。血清中TNF-α及IL-10浓度的监测可以反映移植喉早期急性排斥反应及免疫耐受的情况,从而为临床开展喉移植提供理论基础及实验依据。