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编号:10498244
大鼠原位异体肾移植的模型研究
http://www.100md.com 《苏州大学学报(医学版)》 1999年第8期
     作者:庄建平 郭震华 侯建全

    单位:苏州市第二人民医院泌尿外科,苏州,215002

    关键词:原位异体肾移植;近交系;动物模型

    苏州医学院学报ACTA ACADEMIAE MEDICINAE SUZHOU1999年 第19卷 第8期 Vol 摘要 采用SD大鼠作为供体,Wistar大鼠作为受体,供鼠取双侧肾脏,原位灌注,移植肾放置左侧,血管直接吻合,输尿管带膀胱瓣与膀胱吻合的方法,建立稳定可靠实用的原位异体肾移植动物模型。

    中图法分类 R699.2

    The Rat Model of the Renal Allograft in Prime Position

    Zhuang Jianping, Guo Zhenghua, Hou Jianquan
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    Department of Urology, Suzhou No. 2 People's Hospital, Suzhou, 215002

    Abstract We used SD rats as donors and Wistar rats as recipients and built the animal model of the renal allogratf in prime position which was the stable, trustworthy and practical. Two donor's kidneys was used,infusion was conducted at prime position, grafted kidney put at left side. Direct vascular anastomosis and operation of connecting ureter attached part of bladder with the bladder were conducted.
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    Key words model; rat; kidney transplantation

    为了研究肾移植后的免疫变化和各种药物对肾移植的影响,我们参考有关文献,建立了一种稳定可靠实用的大鼠原位异体肾移植的模型,为研究移植排异、耐受等方面提供了可靠的基础。

    1 材料与方法

    1.1 材料

    1.1.1 动物:供体为SD大鼠,受体为Wistar大鼠,均为雄性,鼠龄6~14周,体重200g~350g,近交系,由苏州医学院动物实验室提供。

    1.1.2 手术器械:显微外科手术器具1套,常规手术器具若干,医用无损伤缝合线(9-0、8-0、6-0),外科显微镜1台,双极电凝器1台。

    1.1.3 药品:乙醚、肝素、等渗盐水、器官保养液、阿托品、抗生素。
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    1.2 方法

    1.2.1 供肾制备:以乙醚3 ml加入2500 ml广口瓶内,放入大鼠约3 min 后,固定于手术台上,头部用50 ml针筒制备成面罩,放入纱布一块罩着(术中发现麻醉浅时加入乙醚0.2~0.4 ml/次)。注射阿托品0.1 mg,取腹正中切口切开皮肤、皮下组织、腹白线、腹膜,切口中上部向左右横向延长,背部放置背垫1块,充分显露双侧肾脏及所属动静脉,用湿沙布敷盖周围组织器官。

    1.2.1.1 供肾血管游离:切断乙状结肠,直肠向上翻起,充分显露双侧肾脏、动脉、静脉,用无齿镊钝性分离肾动、静脉及其分支,游离和其连接部的腹主动脉和下腔静脉,除去血管周围脂肪和结缔组织,分别电扎和结扎肾动、静脉分支,肾上腺动脉和精索静脉,同样分离出右侧肾动脉、静脉。结扎肠系膜上动脉,在其上方腹主动脉部以及腹主动脉远端部,各放置1号细丝线转绕,勿结扎,在右肾静脉上方和左肾静脉下方的下腔静脉区各放置1号细丝线围绕,勿结扎。
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    1.2.1.2 输尿管、膀胱分离:从肾门部沿着输尿管向下分离输尿管周围组织至精索、输精管处,切断精索输精管后,游离整个膀胱。输尿管周围脂肪和结缔组织适当保存。

    1.2.1.3 原位灌注:腹主动脉远端部用1号细线结扎,肠系膜动脉上方的腹主动脉结扎后立即用套管针向心插入已分离好的腹主动脉,针尖拔出,套管留下,并结扎,注入4℃、含有肝素25 U/ml器官保养液约2~3 ml,可见双肾和附属血管完全苍白,停止灌注,立即结扎下腔静脉上下端,切断下腔静脉、腹主动脉。从上向下分离双侧肾脏、输尿管、膀胱。立即放入4℃器官保存液中。

    1.2.2 供肾的处理:在4℃保存液中修剪供肾动静脉、输尿管、膀胱。首先在膀胱处修剪为一3 mm的膀胱瓣,左右各一,瓣中心为输尿管开口,去除多余膀胱,分离成左、右输尿管和部分膀胱瓣。在腹主动脉内放入套管作为支架,注意双侧肾动脉开口,右侧位置较高。用微型手术剪把腹主动脉剖开,修整长3 mm、宽2 mm椭圆形动脉瓣,中心为肾动脉开口,去除多余腹主动脉。同样下腔静脉剖开,看到双侧肾静脉开口,左侧在肾静脉根部切断,右侧肾静脉较短,可带有部分下腔静脉瓣,切除多余下腔静脉。分离完成后,如灌注不满意,可用含肝素25 U/ml保养液再次灌注2ml左右。
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    1.2.3 原位移植:受体麻醉(方法与供体相同)后,取腹正中切口切开皮肤,进腹。在背部放置腰垫,偏向左侧,湿沙布保护内脏器官和周围组织,用拉钩牵引显露左肾和附属动静脉。

    1.2.3.1 游离受体血管:钝性分离左肾动、静脉及其分支,并分清腹主动脉、下腔静脉,结扎肾动静脉分支,然后分离出肾动脉,在左肾动脉近心端用1-0线结扎,切断。再在肾静脉与下腔静脉连结部,用静脉夹夹住肾静脉,然后在肾门处切断肾静脉,并结扎左输尿管,切断。去除左肾,立即用4℃、25 U/ml肝素等渗盐水冲洗肾静脉。

    1.2.3.2 重建血管:先吻合静脉,再吻合动脉。吻合前,供肾周围放置冰块局部降温。静脉吻合:把供肾放置原肾脏位置(左侧与切除肾一样,右侧背腹侧颠倒过来),用8-0无损伤缝合线两根,分别在肾静脉两端各缝合1针,然后连续缝合静脉背侧、腹侧,在缝合最后2针时,肾静脉内注入4℃、25 U/ml肝素等渗盐水排出空气。如为左肾供体,可先剪除部分肾静脉;如为右肾供体静脉,无需去除。动脉吻合:在分离好的腹主动脉上下方各放一Lee氏夹阻断腹主动脉血流,在原肾动脉残段下方,作一纵行切口,长度与供体肾动脉上的腹主动脉瓣长径一样,用4℃肝素等渗盐水冲洗残余血块后,进行端侧吻合,把肾动脉带有部分腹主动脉瓣缝合到腹主动脉上,先连续缝合血管后壁,再缝合前壁。缝合用9-0无损伤线。缝合最后一针时,腹主动脉内注入4℃、25 U/ml肝素等渗盐水后再缝合。开放血流:检查动静脉吻合口无异常后,去除肾脏周围的冰块,先开放肾静脉上的静脉夹,然后开放腹主动脉上下两个Lee氏夹,并用80℃左右等渗盐水在供肾上复温,数秒内可见移植肾实质变鲜红,用纱布轻压动、静脉吻合口持续片刻,一般渗血均能停止,观察5min,可见输尿管膀胱开口处有尿液流出。
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    1.2.3.3 尿路重建:当输尿管出现尿液后,即可开始进行输尿管膀胱瓣和受体膀胱端侧吻合,在膀胱底部剪一直径与输尿管膀胱瓣直径一致的切口,调整好位置防止扭曲,用6-0无损伤缝合线全层连续套式缝合,缝合好后,检查供体输尿管有否扭曲,有否渗血。再缝合腹膜和腹肌,在腹腔内注入等渗生理盐水3 ml和抗生素,随即缝合皮肤。

    1.2.4 术后复苏:缝合腹腔时,撤去乙醚麻醉,缝合完皮肤后,大鼠就能基本清醒,活动自如,并有饮水行为时可用灯给大鼠保温约半小时。

    1.2.5 右肾切除:可根据情况,移植时或约7d后切除。如为了观察移植后局部免疫情况和病理情况,可不切除右肾。

    1.2.6 术后处理:手术当天,术后1、3、4、5天,可予CsA 10 mg/kg口饲,术后3 d再注射抗生素1次,可提高成活率。

    2 结果2.1 手术中时间的分配:见附表整个移植需约125 min,热缺血时间<3s,冷缺血时间约60 min,血管吻合时间25 min。
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    附表 肾移植时间分配 供 体

    t

    整肾t

    受 体

    t

    麻醉

    3

    麻醉

    3

    消毒剖腹

    5

    消毒剖腹

    5
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    分离血管

    10

    分离结扎血管

    10

    结扎分离

    5

    静脉吻合

    10

    动脉插管

    5

    动脉吻合

    15

    灌注
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    2

    输尿管膀胱吻合

    10

    游离输尿管膀胱

    5

    关腹

    10

    总共

    35

    25

    65

    2.2 移植手术效果:共对60只大鼠进行肾移植术,供体20只,受体40只。麻醉死亡2只,出血死亡2只,静脉血栓死亡1只。术后成活35只中,15只未服用CsA,成活3~7d,20只服用CsA 1周,成活14~90d,术后进食,大小便均正常。
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    3 讨论 大鼠肾移植研究移植物排异和耐受结果可靠,经济,实用可行。本文手术方法方便,容易,实用。

    3.1 手术时间:大鼠肾移植时间一般在2~3h,国外报告平均2h 45min[1],动、静脉吻合平均30min[2],本实验平均2h 5min,动、静脉吻合25min,与国外文献报道无明显差异。冷缺血平均60min,与国外报道30~45min相比有一定差距,主要是由于国外均采用取左肾,随即移植左肾,而我们采用取双肾,然后整肾,再分别移植给2只大鼠,这样,后移植的大鼠冷缺血时间延长,但只要供肾保存在4℃以下并未影响大鼠术后存活情况。

    3.2 手术技术方法:本手术特点是:①供鼠取双侧肾脏;②原位灌注;③移植肾均放置左侧;④血管均采用直接吻合;⑤采用输尿管带膀胱瓣吻合。手术在显微镜下完成。

    3.2.1 取肾与整肾:国外报道[3]大鼠肾移植一般只采用左侧肾脏[3],国内也大多利用左肾[4]。本实验中采用双侧肾移植,取肾时,由于右肾静脉较短,紧贴下腔静脉,故分离时要注意保护肾静脉。同样,右肾动脉位置较高,腹主动脉上的开口与肠系膜上动脉开口很近,要注意区别,结扎腹主动脉和肠系膜动脉时不要误伤。因左肾静脉较长,整肾时可去除部分静脉,以免吻合后扭曲。输尿管分离时,周围脂肪不要去除过多,输尿管带有的膀胱瓣是以输尿管开口为中心,直径约3mm。取肾在活大鼠上进行,热缺血时间<3s,整肾在4℃保养液中进行,经常加冰保持低温。
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    3.2.2 血管吻合:国外报告大鼠肾移植手术血管吻合主要有:①肾动脉和肾静脉均端端吻合;②二者均端侧吻合;③二者均采用Cuff管吻合;④肾动脉套管肾静脉Cuff吻合[2]。但肾动脉端端吻合困难;肾静脉端侧吻合容易成角;Cuff吻合时,Cuff管要求高,有时易致肾静脉狭窄;肾动脉套管易产生血栓。故我们采用肾动脉带有部分腹主动脉瓣,与腹主动脉行端侧吻合。肾静脉直接进行端端吻合。动脉吻合时,可采用一线连续缝合,而静脉可先缝合两端,再缝合前后壁。优点:①缝合方便可靠,手术时间缩短;②供肾血流再灌注后,保证血管通畅,有利于肾功能恢复。另外血管吻合时要注意肾脏局部的低温状态,缝合最后1针时,一定要在血管内注入含肝素的等渗生理盐水,排出空气,防止空气栓塞。吻合后血流开放时,立即予肾脏复温,减少血管痉挛,使肾脏充盈良好。

    3.2.3 输尿管吻合:常规采用端端缝合、端端套管吻合和带膀胱瓣的端侧吻合[5]。我们采用带膀胱瓣的端侧吻合,整个过程方便,术后并发症少,无尿漏及输尿管狭窄发生。
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    3.3 并发症问题:大鼠肾移植手术要求较高,需在显微镜下完成。Ernst wagner[5]报道300例中并发症为29.3%。本实验中,死于麻醉2只,出血和静脉血栓3只,术前术中死亡率约12.5%,术后死因主要为急性排异反应,10只未服用CsA移植鼠在3d内死亡,病理证实为急性排异,死亡率达25%。在服用CsA大鼠中成活最短20d,说明运用CsA对移植长期存活有很大作用,与国外报道[6]一致。

    参考文献

    1 Fabre J, Mueller EA. Renal transplantation in the rat: Details of a technique. The Australian and New Zealand Journal of Surgery, 1977,41∶69

    2 Lee S. An improved technique of renal transplantation in the rat. Surgery, 1967,61∶771
, 百拇医药
    3 Buamis TP. Microsurgical renal transplantation techniques in small animals. Invest Urol,1977,15∶143

    4 钟晓祝,史 伟.胸腺内注射供体MHC抗原诱导大鼠移植肾的长期存活.中华泌尿外科杂志,1997,18(8)∶472

    5 Ernst wagner. The rat experimental model for organ transplan tation:Technique of rat kidney transplantation. Contr Nephrol, 1980,19∶167

    6 Yoshimura N. Kahan BD Nature of the suppressor cells mediating prolonged graft survival after administration of extracted histocompatibility antigen and cyclosporine. Transplantation,1985,29∶162

    (1999年1月22日收稿), 百拇医药