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1目的和意义本实验在同种异体大鼠原位肝脏移植(orthotopic liver transplantation,OLT)模型基础上,对受体大鼠进行术前肠道缺血预适应(ischemic preconditioning,IPC)处理,研究肠道缺血预适应通过对大鼠小肠上皮细胞和细胞外基质的早期保护作用,进而对肠道黏膜屏障与肠道免疫屏障起到保护作用,从而对大鼠移植肝脏形态与功能产生保护,有利于提高大鼠术后生存率与移植肝脏的利用率。2方法2.1清洁级SD大鼠,随机分为3组,正常对照组(假手术组,S组,n=6):正常大鼠仅做剖腹手术;肝脏移植组(OLT组,n=6):受体大鼠不进行肠道缺血预处理,行大鼠原位肝脏移植;肠道缺血预适应肝脏移植组(IOLT组,n=6):受体大鼠先进行10min的肠系膜上动脉缺血预处理,然后立即行大鼠原位肝脏移植。2.2两组大鼠肝脏移植均采用改良的Kamada二袖套法施行大鼠原位肝脏移植。2.3 OLT组及IOLT组大鼠均在移植肝脏血流再灌注后1h取材。各组取Tretiz韧带下5cm空肠作为标本,测定受体大鼠小肠黏膜MPO活性及MDA含量,光镜下观察受鼠小肠组织病理改变,黏膜湿重、微绒毛高度及宽度,透射电子显微镜观察受体大鼠小肠黏膜超微结构变化;以移植肝脏肝尾叶为标本,光镜下观察移植肝脏肝小叶形态结构,透射电子显微镜观察移植肝脏肝细胞超微结构变化;取门静脉血测定肝脏移植后受体大鼠血清SOD活性和NO含量,全自动生化分析仪测定肝功能各项指标。3结果3.1大鼠肝脏移植手术成功的标准是手术结束后,大鼠即刻苏醒、翻身,并能维持有效的呼吸、心跳。两组肝移植大鼠例数各为20对;3.2 OLT组、IOLT组的有效例数各20只(每组随机抽取6只于移植肝脏血流再灌注后1h采集标本,剩余14只用于观察存活率)。供受体手术时间,无肝期及冷保存时间无明显差异。IOLT组大鼠一天生存率为85.71%(12/14)与OLT组78.57%(11/14)比较虽略有增高,但无显著差异(P>0.05),一周生存率为57.14%(8/14),与B组的一周生存率35.71%(5/14)相比显著提高(P<0.05);3.3 OLT组、IOLT组大鼠肝脏移植后,受体大鼠小肠黏膜MPO活性及MDA含量测定,与S组比较:OLT组小肠MPO活性(1.808±0.073ΔA·g-1)明显高于S组(0.446±0.066ΔA·g-1)、IOLT组(1.061±0.073ΔA·g-1)(P<0.01);MDA含量( 0.917±0.030mmol·gprot-1 )亦明显高于S组(0.368±0.051mmol·gprot-1)、IOLT组(0.645±0.065mmol·gprot-1)(P<0.01);S组和IOLT组之间差异有显著性意义(P<0.01);3.4 OLT组、IOLT组大鼠肝脏移植后,受体大鼠血清SOD活性、NO含量测定,与S组比较:OLT组肝脏移植后,受鼠血清SOD活性(133.08±8.77nμ·gprot-1)和NO含量(8.32±0.65ng·mL-1)减低,较S组SOD活性(246.06±14.88nμ·gprot-1)、NO含量(20.80±1.26ng·mL-1)与IOLT组SOD活性(193.31±7.07nμ·gprot-1)、NO含量(15.41±0.71ng·mL-1)相比差异有显著性(P<0.01);3.5 OLT组、IOLT组大鼠肝脏移植后,受体大鼠肝功能各项指标测定,与S组比较:OLT组大鼠肝脏移植后,受鼠血清TP(66.87±2.77g·L-1)、ALB(26.07±0.60 g·L-1)含量明显减低,TBIL(12.40±2.90umol·L-1)、ALT(1299.83±22.42u·L-1)、AST(1862.83±211.19u·L-1)与ALP(108.50±2.35u·L-1)含量不同程度增高,与S组TP(71.53±1.07g·L-1)、ALB(29.81±1.01g·L-1),TBIL(2.20±0.90umol·L-1)、ALT(67.83±1.72u·L-1)、AST(194.33±14.11u·L-1)与ALP(127.17±24.82u·L-1)相比有显著性差异(均为P<0.05);IOLT组大鼠肝脏移植后,受鼠血清TP(68.87±3.70g·L-1)、ALB(26.57±0.69g·L-1)含量减低, TBIL(7.80±0.80umol·L-1)、ALT ( 644.00±214.37u·L-1 )、AST(772.00±85.08u·L-1)与ALP(74.33±9.16u·L-1)含量增高,与S组相比亦有显著性差异(均为P <0.05);OLT组AST、ALT、ALP指标较IOLT组亦有显著性差异(P <0.05);3.6 OLT组、IOLT组大鼠肝脏移植后,受鼠小肠组织病理改变;黏膜湿重、微绒毛高度及宽度测定,与S组比较:光镜下观察S组大鼠肠黏膜结构正常;IOLT组肠黏膜损伤较轻,固有层轻度水肿,少量炎性细胞浸润;OLT组肠绒毛破坏较重,绒毛上皮脱落,绒毛顶端间质水肿明显,中央乳糜管和血管扩张,固有膜水肿伴炎性细胞浸润,肠壁各层均变薄,特别是绒毛高度降低,绒毛宽度减少。肝脏移植术后,OLT组空肠黏膜湿重(20.67±2.16mg·cm-1)、绒毛高度(170.83±8.89μm)和宽度(66.17±7.19μm)显著低于S组空肠黏膜湿重( 38.50±5.36mg·cm-1 )、绒毛高度(309.00±17.19μm)和宽度(118.83±9.13μm)以及IOLT组空肠黏膜湿重(31.17±3.49mg·cm-1)、绒毛高度(256.17±8.09μm)和宽度(79.50±6.22μm) (P<0.01);IOLT组和S组之间差异亦有显著性意义(P<0.01);透射电子显微镜下观察见OLT组大鼠小肠黏膜局部绒毛减少,连接松弛,部分线粒体基质空泡化、密度减低;IOLT组术后肠道黏膜绒毛较完整,细胞连接较紧密;3.7 OLT组、IOLT组大鼠肝脏移植后,受鼠移植肝脏病理变化:光镜下观察OLT组,术后1h肝细胞形态略肿胀,肝板轻度增厚,肝窦狭窄,肝细胞轻度脂肪变性,肝小叶,中央静脉,汇管区结构尚清。IOLT组术后1h,肝细胞轻度水肿肝窦狭窄,枯否氏细胞略增多,小叶结构较完整;透射电子显微镜下观察可见OLT组大鼠移植肝脏细胞胞浆内结构崩解,线粒体肿胀、空泡化、嵴消失,可见脂滴和板层样小体;IOLT组大鼠术后肝脏肝细胞核及线粒体均基本正常。4结论受体大鼠肠道缺血预适应对大鼠移植肝脏具有保护作用。实验表明受体大鼠肠道缺血预适应对大鼠小肠上皮细胞和细胞外基质均有早期保护作用。通过对肠道小肠上皮细胞和细胞外基质的保护,进而对移植肝脏产生保护作用,其机制可能与稳定肠道黏膜屏障有关,通过缺血预适应减轻肠道组织缺血再灌注损伤,减少肠道内细菌易位,减轻毒素通过淋巴或门静脉途径加重对移植肝脏的损伤,从而改善移植肝脏的功能。因此在肝脏移植领域,加强对肠道黏膜屏障的保护可能具有非常重要的临床实践意义。通过对肠道的保护减轻移植肝脏的损伤,对改善移植物的功能和延长移植物存活具有十分重要的意义。