吸入一氧化氮對大鼠無心跳供體肺缺血再灌注損傷的影響

1、吸入一氧化氮對大鼠無心跳供體肺缺血再灌注損傷的影響【摘要】目的討論一氧化氮(N)對大鼠無心跳供體(NHBD)肺缺血再灌注損傷(IRI)的影響。方法大鼠隨機分為組:有心跳供體(HBD)組;組:NHBD-吸氧組;組:NHBD-吸氧N組。組在處死的同時灌注4低鉀右旋糖苷液(LPD),組、組處死后維持輔助呼吸,放置室溫中30in再灌注LPD液。供肺置于4LPD液中4h后行原位左肺移植術(shù)。術(shù)后維持輔助呼吸1h。組通氣吸氧的同時吸入濃度為4010-6的N。結(jié)果與組比擬,組肺順應(yīng)性、動脈血氧分壓高,肺組織丙二醛含量低(P0.05)。結(jié)論吸入低濃度N可減輕大鼠NHBD肺缺血再灌注損傷?！娟P(guān)鍵詞】一氧化氮;組織

2、供者;肺移植;缺血;再灌注損傷;疾病模型,動物KEYRDS:nitrixide;tissuednrslungtransplantatin;isheia;reperfusininjury;diseasedels,anial肺移植是治療晚期肺部疾病的成熟方法。但肺移植例數(shù)卻一直得不到顯著進步,其中一個重要原因就是適宜供體肺嚴重短缺。假設(shè)能應(yīng)用無心跳供體(NHBD)肺,將極大緩解供肺來源緊張的狀況。先前筆者的研究已證實NHBD肺可作為供體肺1。但缺血再灌注損傷(IRI)限制了NHBD肺應(yīng)用。為減少IRI對NHBD肺造成的影響,保護NHBD肺的構(gòu)造和功能的完善,筆者討論一氧化氮(N)對NHBD肺的保護

3、作用。1材料和方法1.1動物安康雄性Sprague-Daley大鼠60只,體質(zhì)量(35012.5)g(上海第二醫(yī)科大學(xué)實驗動物科學(xué)部,合格證書:醫(yī)動字第07-23-4號)。1.2主要儀器動物人工呼吸機(DH-140B型,浙江醫(yī)科大學(xué)醫(yī)療儀器實驗廠);低鉀右旋糖苷液(LPD,福州嘉華制藥);N監(jiān)測儀(英國iredial公司);N標(biāo)準(zhǔn)氣體(北京普萊克斯氣體);手術(shù)顯微鏡(SXP-1B型,上海醫(yī)用光學(xué)儀器廠);血氣分析儀(i-STAT便攜式,美國雅培公司);1.3方法大鼠隨機分為3組，供、受體各10只。組:有心跳供體(HBD)組;組:無心跳供體(NHBD)-吸氧組;組:NHBD-吸氧N組。組在處死的

4、同時灌注4LPD;組、組處死后維持輔助呼吸,放置室溫中30in再灌注LPD液。供肺置于4LPD液中4h后行原位左肺移植術(shù)。術(shù)后維持輔助呼吸1h。組通氣吸氧的同時吸入濃度為4010-6的N。供體大鼠腹腔注射戊巴比妥鈉50g/kg。仰臥位,氣管插入16號穿刺針,連接動物人工呼吸機,吸入氧濃度(Fi2)50%,呼吸形式為持續(xù)容量控制,呼吸頻率8090in-1,潮氣量1L/100g,保持呼氣末正壓(PEEP)23H2(1H2=9.8Pa)。自左股靜脈注射肝素鈉500IU。5in后剪開胸骨及腹壁,剪斷腹主動脈放血。心臟停跳的同時于肺動脈主干插入20號穿刺針,結(jié)扎并固定,剪破左心耳,維持通氣的同時自穿刺針

5、灌注4LPD液20L,灌注壓25H2,在肺吸氣末切下心肺組織,立即浸泡在4LPD液中5in,剪下膨脹的左肺,保存在4LPD液中4h。處死供體鼠后,室溫下維持通氣30in再灌注LPD液。NHBD-吸氧組吸入氣不含N,NHBD-吸氧N組吸入濃度為4010-6的N。受體鼠麻醉、插管后,右側(cè)臥位,經(jīng)左第5肋間切口充分暴露左肺門,盡可能靠近遠心端剪除左肺。供肺包以冰水浸泡的濕紗布,放入左側(cè)胸腔,在手術(shù)顯微鏡下9-0錦綸線依次吻合左肺靜脈、左主支氣管、左肺動脈,連續(xù)吻合主支氣管膜部,軟骨部連續(xù)吻合,10-0錦綸線連續(xù)吻合肺動脈,連續(xù)吻合肺靜脈。左肺獲得再灌注后,連續(xù)加大PEEP,使其充分膨脹。組受體在肺移

6、植過程中維持N通氣(濃度為40106)。1.4觀察指標(biāo)左肺再灌注后1h,經(jīng)右第5肋間結(jié)扎右肺門,采集數(shù)據(jù)。呼吸機直接讀取數(shù)據(jù)肺順應(yīng)性=潮氣量/(吸氣末壓-呼氣末壓)受體鼠結(jié)扎右肺門前后15,30in分別從頸動脈放血0.3L,測定動脈血氧分壓(Pa2)和二氧化碳分壓(Pa2)。取11的肺組織,沖洗干凈,研磨成勻漿,按文獻2硫代巴比妥法測DA含量。LPD液灌注前取11右肺組織,結(jié)扎右肺門后0.5h取11左肺組織行光鏡組織學(xué)檢查(H-E染色40)。1.5統(tǒng)計學(xué)處理數(shù)據(jù)以xs表示,采用SPSS10.0統(tǒng)計軟件處理,組間比擬采用ne-ayANVA方差分析。P0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。2結(jié)果2.1肺組織

7、順應(yīng)性、DA含量及動脈血氧分壓組與組比擬差異無統(tǒng)計學(xué)意義;組與組比擬差異有統(tǒng)計學(xué)意義(表1,2)。表13組實驗大鼠肺順應(yīng)性和肺組織DA含量比擬略表23組實驗大鼠動脈血氣分析比擬略2.2肺組織光鏡檢查組和組肺泡間質(zhì)均有一定量炎性細胞浸潤(P0.05),組炎性細胞浸潤相對較輕(圖1)。3討論當(dāng)前,適宜肺供體的嚴重短缺極大制約了肺移植的開展。Egan等首次應(yīng)用無心跳供體肺于肺移植研究中,發(fā)現(xiàn)狗肺死后尸體原位熱缺血1h、取出冷保存4h、移植1h后仍可維持完善的氣體交換和血流動力學(xué)功能3。本課題組早期研究顯示,與HBD移植肺相比,大鼠NHBD肺熱缺血30in,移植后肺的順應(yīng)性、肺能量代謝物含量,肺氣體交

8、換功能維持正常1。本次研究顯示,組和組移植肺順應(yīng)性、血氣分析和肺組織DA含量差異無統(tǒng)計學(xué)意義。但是,供肺在保存過程中存在的IRI,不僅造成肺移植患者術(shù)后的早期死亡,而且增加了急性排擠反響的發(fā)生率,導(dǎo)致長期存活受體的移植物失功4。NHBD肺還存在熱缺血過程,隨著熱缺血時間的延長,術(shù)后IRI更加嚴重1,5。移植肺發(fā)生IRI的過程中,內(nèi)源性N明顯減少6-7。內(nèi)源性N可對肺IRI產(chǎn)生明顯的保護效果。研究人員運用多種方法處理實驗對象,包括腹腔注射曲匹地爾、鼻飼氯匹格雷、肺保護液內(nèi)參加硝酸甘油(NTG)、左旋精氨酸等,以促進機體內(nèi)源性N的產(chǎn)生,減輕IRI,使肺功能顯著改善8-12。但所有這些實驗都是在有心

9、跳供體的肺移植中所獲得的成果。為了獲取構(gòu)造和功能保存更好的NHBD肺,本研究在前期工作的根底上,給予采用外源性低濃度N(40106)于大鼠NHBD肺移植中,并貫穿于供肺保存、手術(shù)期間及術(shù)后1h整個過程。結(jié)果發(fā)現(xiàn),吸入N組(組)和單純吸氧組(組)相比,吸氣末壓分別為(19.090.35)H2和(21.370.61)H2,肺組織順應(yīng)性分別為(0.1790.0020)和(0.1580.0058),兩者比擬有統(tǒng)計學(xué)意義,提示肺的IRI得到明顯改善。結(jié)扎右肺門后15,30in的Pa2也得到很大的提升,說明移植肺氧合功能也有一定程度的進步;同時肺組織DA含量顯著降低。DA是氧自由基介導(dǎo)的細胞膜脂質(zhì)過氧化產(chǎn)

10、物,是氧自由基致機體組織細胞損傷的重要指標(biāo),是器官IRI最主要的因素,檢測DA是判斷是否發(fā)生脂質(zhì)過氧化反響的重要方法2。組DA降低,提示IRI造成氧自由基對細胞的損害明顯緩解。這和肺組織病理切片上所觀察到的結(jié)果是一致的。本研究結(jié)果與文獻報道根本一致13-15。筆者認為,吸入低濃度外源性N對NHBD肺的IRI具有一定的緩解作用?！緟⒖嘉墨I】1廖東山,廖崇先,李增棋.大白鼠無心跳供體肺移植模型的建立J.中華實驗外科雜志,2022,21(6):747-749.2StrieterR,KasaharaK,AllenR,etal.ytkineinduedneutrphil-derivedinterleuk

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12、GeudensN,VanaudenaerdeB,NeyrinkAP,etal.Ipatfarisheiandifferentleukytesinbrnhalvelarlavagefruselung:pssiblenetargetstnditinthepulnarygraftfrthenn-heart-beatingdnrJ.JHeartLungTransplant,2022,25(7):839-846.6LuYT,LiuSF,ithellJA,etal.Therlefendgenusnitrixideindulatingisheia-reperfusininjuryintheislated,b

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