肝硬化大鼠原位肝移植血流动力学改变

　　　　　　 作者：乔伟，王楠，鲁建国，王青

【摘要】 目的 研究肝硬化大鼠异体原位肝移植术后血流动力学改变。方法 雄性健康SD大鼠50只，采用腹腔及皮下注射四氯化碳(CCl4)，同时饮用乙醇溶液诱导10周，制备肝硬化大鼠模型；按KAMADA二袖套法(门静脉和肝下下腔静脉)对肝硬化大鼠原位肝移植；观察肝移植前后门静脉血流动力学的变化。结果 制备肝硬化大鼠模型36只；进行肝移植手术26次，术后成活并进行门静脉血流动力学指标检测12只。经统计学方法检验，肝移植术后门静脉压较术前明显降低[(1.60±0.10)kPa vs. (1.70±0.25)kPa，P<0.05]；门静脉血流量明显增加[(7.55±1.02)mL/min vs. (6.15±0.88)mL/min，P<0.05]；门静脉阻力明显降低[(11.84×10-2±2.51×10-2)kPa/(mL·min) vs. (16.29×10-2±2.40×10-2)kPa/(mL·min)，P<0.05]。结论 异体肝移植术可改善肝硬化大鼠血流动力学指标。

【关键词】 大鼠；肝硬化；肝移植；血流动力学

　　ABSTRACT: Objective To investigate the hemodynamic changes in cirrhosis rats after orthotopic liver transplantation. Methods The cirrhosis model was constructed in 50 healthy male SD rats by intraperitoneal and subcutaneous injection with carbon tetrachloride (CCl4)， and induced by drinking alcohol solution for 10 weeks. Orthotopic liver transplantation with twocuff technique was adopted to these rats. The hemodynamic changes were observed. Results Cirrhosis model was constructed in 36 rats， 26 of which then received liver transplantation. Finally 12 cirrhosis rats survived， and hemodynamics of portal vein were observed. The statistical analysis revealed that the portal venous pressure decreased significantly after the operation compared with pretransplant [(1.60±0.10)kPa vs. (1.70±0.25)kPa， P<0.05]; the portal vascular resistance increased significantly [(7.55±1.02)mL/min vs. (6.15±0.88)mL/min， P<0.05]; however， the portal venous flow decreased obviously [(11.84×10-2±2.51×10-2)kPa/(mL·min) vs. (16.29×10-2±2.40×10-2)kPa/(mL·min)， P<0.05]. Conclusion The hemodynamics of cirrhosis rats ameliorate after orthotopic liver transplantation.

　　KEY WORDS: rat; liver cirrhosis; liver transplantation; hemodynamics

　　肝硬化门脉高压症是一种常见病、多发病，传统外科手术治疗主要有分流术和断流术两类，其目的是预防食管胃底静脉曲张破裂引起的出血，并非病因治疗；只有肝移植才有可能根本治愈。研究肝硬化大鼠异体肝植入后门静脉系统血流动力学改变，可以明确移植前后门静脉系统血流动力学特征，以及术前、术后血流动力学改变与肝脏移植预后的关系，指导临床肝脏移植。

　　1 材料与方法

　　1.1 实验动物及分组

　　①肝移植组：健康雄性SD大鼠50只，清洁级，体重(240±20)g，购自第四军医大学动物实验中心；以CCl4复合法制备肝硬化大鼠模型，共10周，为受体。②供体组：雄性SD大鼠30只，清洁级，体重(240±20)g，晚7周购自第四军医大学动物实验中心，正常喂养3周，为供体。

　　1.2 试剂和仪器

　　将995mL/L CCl4与大豆油配成400、600mL/L的CCl4油溶液；950mL/L医用酒精与饮用水配成100mL/L的酒精溶液。

　　压力换能器；四道生理记录仪(NIHON KOHDEN， Japan)；MFV3200型电磁血液流量计(NIHON KOHDEN， Japan)。

　　1.3 肝硬化大鼠模型的构建

　　肝移植组大鼠前2周腹腔注射400mL/L CCl4油溶液，首次剂量按0.5mL/100g体重，以后按0.3mL/100g，每周2次，共4次；2周后改为600mL/L CCl4油溶液腹部皮下注射，按0.3mL/100g，每周2次，共16次；同时给以100mL/L酒精溶液喂养，自由摄取普通颗粒饲料。成模时间预计为10周。供体组大鼠正常喂养3周。

　　1.4 肝硬化大鼠肝移植操作

　　供体操作：麻醉后固定于手术台，胸腹部剔毛，碘伏消毒，腹部大十字切口进腹。离断镰状韧带，紧贴肝上下腔静脉以80吻合线缝扎左膈下静脉，游离右三角韧带、右冠状韧带，游离胃小弯背腹侧的尾状叶盘状乳头突，游离右下叶与后腹膜的连接组织。分离出胆总管后，距肝管汇合处远端3mm剪一斜行开口，将胆道支架管向肝侧插入胆总管，50丝线环扎固定。在左肾静脉水平以上游离肝下下腔静脉，紧贴下腔静脉结扎右肾上腺静脉，于结扎线外离断右肾上腺静脉，电灼汇入下腔静脉的腰静脉分支，缓慢将下腔静脉与右肾动脉分开，游离并结扎右肾动脉，紧贴下腔静脉结扎右肾静脉。游离并穿刺腹主动脉，迅速剪开膈肌进胸，钳夹胸主动脉，随即以0～4℃肝素化Ringer液经腹主动脉穿刺处灌注，同时剪开胸段下腔静脉和肝下下腔静脉，使灌注液流出，肝脏表面不断淋0～4℃ Ringer液。分离结扎肝固有动脉，紧贴门静脉结扎离断幽门静脉、脾静脉，于脾静脉结扎线下2mm处离断门静脉，将供肝下拉，连带少许膈环离断肝上下腔静脉，取下供肝置于0～4℃冰水浴中。
　　
　　供肝准备：门静脉及肝下下腔静脉的袖套管均由聚乙烯管制成，袖套和袖套柄长度均为2mm，其中门静脉套管内外径分别为2.0mm和2.35mm，肝下下腔静脉套管内外径分别为2.45mm和2.75mm。显微外科镊夹持门静脉袖套柄，另一把显微外科镊穿过套管腔，轻提门静脉通过套管腔，将袖套柄连同门静脉一起夹住，将门静脉外翻于套管体上，50丝线环扎固定。同法准备肝下下腔静脉。
　　
　　受体手术：离断镰状韧带、肝胃韧带，游离尾状叶盘状乳头突，游离左三角韧带、左冠状韧带，电灼离断左肝与食管间的交通支，缝扎左膈下静脉。与肝管汇合处结扎并离断胆总管，缝扎肝固有动脉。游离右肾静脉水平以上的肝下下腔静脉，离断右三角韧带、右冠状韧带，结扎右肾上腺静脉丛。于右肾静脉水平以上以微血管夹阻断肝下下腔静脉，于幽门静脉水平阻断门静脉，穿刺门静脉分叉处，向肝内注入2mL常温生理盐水。将肝脏下拉，以细弯血管钳连带膈肌阻断肝上下腔静脉，离断肝上、下腔静脉及门静脉，移去受体肝脏。将供肝原位置入，肝上下腔静脉80缝线端端吻合，关闭吻合口前，将管腔内气泡尽量冲出；将供肝门静脉套管置入受体门静脉内，50丝线环扎固定；开放肝上下腔静脉阻断钳和门静脉血管夹，结束无肝期。按门静脉方法端端吻合肝下下腔静脉；将供肝胆总管内支架管插入受体胆总管内，50丝线环扎固定。温盐水冲洗腹腔，30丝线连续缝合腹壁切口。

　　1.5 检测指标及方法

　　在肝移植前后分别检测肝移植组大鼠和供体组大鼠血流动力学指标。以电磁血流量计测量门静脉血流量(portal venous flow， PVF)。分别穿刺回结肠静脉、下腔静脉和腹主动脉，插入测压导管(导管内注入肝素生理盐水抗凝)，通过压力换能器与四道生理记录仪连接，分别测定门静脉压(portal venous pressure， PVP)、下腔静脉压(inferior vena cava pressure， IVCP)和平均动脉压(mean arterial pressure， MAP)。门静脉阻力(portal vascular resistance， PVR)和内脏血管阻力(splanchnic vascular resistance， SVR)按下列公式[1]计算：PVR=(PVP-IVCP)/PVF[kPa/(mL·min)]SVR=(MAP-PVP)/PVF[kPa/(mL·min)]

　　1.6 统计学分析

　　采用SPSS 13.0统计软件包。统计结果以中位数±四分位间距(M±QR)表示。采用KruskalWallis秩和检验，多重比较采用Nemenyi检验，以P<0.05为差异有统计学意义。

　　2 结果

　　2.1 一般情况

　　肝移植组50只大鼠在注射CCl4后造模成功36只，供体组30只大鼠全部存活。剔除体重悬殊过大，按体重大小配对(供体重量略小于受体)，进行肝移植手术26次，术后存活并成功进行血流动力学检测12只。在肝移植手术中，供体手术一般需要30～35min，袖套制备约需12～15min，受体手术一般需要25～35min，无肝期一般应小于20min，熟练者可缩短至10～15min。

　　2.2 门静脉系统血流动力学改变

　　肝移植组肝移植手术前和供体组相比，MAP、PVP、PVF及PVR指标有明显差异(P<0.05)；在实施原位肝移植后，PVP较术前明显降低，PVF明显增加，PVR明显降低，而IVCP及SVR指标差异不明显(表1)。表1 供体与肝移植前、后大鼠血流动力学改变（略）

　　3 讨 论

　　3.1 肝硬化大鼠肝移植模型的建立

　　1973年，LEE首次报道了大鼠原位肝移植模型，采用的操作方法与人体肝移植的手术步骤大致相同，手术时间长，术中及术后死亡率均较高。1979年，KAMADA[1]将“袖套法”血管吻合技术首次应用于大鼠原位肝移植，使无肝期控制于26min内，而缩短无肝期对提高术后大鼠存活率有着至关重要的意义。
　　
　　肝移植手术中由于大鼠肝脏分叶较多，且移动范围较大，分离过程中易发生扭转，导致个别肝叶血流充盈受阻，门静脉灌洗时则可能出现肝脏灌洗不均匀成“盲区”，术中应及时将其复位；在阻断门静脉后肝硬化大鼠(切除原肝前)，穿刺门静脉左右分支，注入生理盐水把肝内血液冲入体内，起到“自体输血”的效果；在完成肝上下静脉吻合后，首先应检查各肝叶是否处于原位，若有移位甚至或扭转，应及时复位使再灌注后门静脉血流迅速、均匀地分布于肝脏各叶。

　　大鼠原位肝移植过程中，受体要经历无肝期，缩短无肝期对提高术后大鼠存活率有着重要的意义。研究认为无肝期最长不能超过26min，否则术后受体难以存活[13]。本实验中无肝期最短达到21min。但手术成功率较低，分析受体死亡原因，大多为肝上下腔静脉吻合口漏、感染血栓形成或门静脉袖套扭曲造成门静脉系统淤血致死。与国内外报道的手术成功率和生存时间尚有差距[46]。我们考虑肝硬化大鼠肝功能及抵抗力低下，是手术成功率低的主要原因。

　　3.2 肝移植后大鼠门静脉血流动力学变化

　　肝硬化门脉高压症的始动因素是肝血管阻力增加，在疾病发展过程中起着重要的作用，肝硬化时肝血管阻力增加的部位主要位于肝窦。在肝硬化发展过程中，随着纤维血管膜形成，通向肝实质的肝动脉和门静脉的小支逐渐受压迫、扭曲和闭塞，正常的血流途径遭受破坏。肝移植术从根本上解决了肝硬化形成的始动因素，是目前能从病因上治疗肝硬化的唯一手段。
　　
　　从本实验结果来看，肝移植术后PVP、PVR较术前有明显降低，PVF、MAP较术前明显增加。而在肝移植术手术前后，IVCP及SVR差异不明显。
　　
　　在本实验中，我们通过对肝硬化大鼠进行原位肝移植，检测手术前后血流动力学指标，结果表明：肝移植术在短期内能够很好的降低门静脉压力和门静脉阻力，增加门静脉系统血流流量；但在肝移植前后，大鼠腹主动脉压如何提高不好解释，是麻醉原因、检验误差，有待进一步研究。

参考文献

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