豚鼠至大鼠异种小肠移植模型的建立

　　第一军医大学学报1999年第19卷第3期

蒋邦好　李朝龙孔令红

　　 摘要　目的：建立袖套法豚鼠至大鼠异种小肠移植模型，初步观察异种小肠移植超急性排斥反应的过程。方法：行异种异位全小肠移植，移植小肠肠系膜上动脉（腹主动脉）与受体肾以下腹主动脉作端侧吻合，切除受体左肾，移植小肠肠系膜上静脉（门静脉）与受体左肾静脉行袖套吻合。结果：共实施异种小肠移植40例，成功34例，供受体手术时间平均为150min，血管吻合成功率达90%。再灌流后15～20min移植小肠发生超急性排斥反应，表现为移植小肠变黑，肠蠕动停止，失去活力。结论：袖套法豚鼠至大鼠异种小肠移植模型具有操作简便、静脉吻合口并发症少的优点，是研究异种小肠移植较好的模型。

　　 关键词：豚鼠　大鼠　异种小肠移植　超急性排斥反应

　　自Lillehei^[1，2,3]首先用狗作全小肠移植试验后，同种异体小肠移植经过不断改进外科技术和探索免疫抑制措施，已逐渐应用于临床，特别是CsA、FK506出现后，同种异体小肠移植已有长期存活的病例。随着小肠移植在临床上广泛开展，供肠来源也会象肾、心、肝脏移植一样严重缺乏，异种移植将可能是解决供求矛盾的办法。现有的异种移植研究多是以异种心脏、肾脏移植为基础而开展的，而异种小肠移植却鲜见报道，国内尚无此项研究报道。为探索异种小肠移植排斥反应的机理，本实验采用改进的Monchik法建立起豚鼠至大鼠异种小肠移植模型，并初步观察异种小肠移植超急性排斥反应的过程。

　　1　材料与方法

　　1.1　材料　供体为雄性豚鼠，体重250～350g，受体为雄性Wistar大鼠，体质量300～400g，供受体各40只，选择体质量相近的豚鼠与大鼠作供受体配对。袖套吻合管由聚乙烯管加工而成，管环外径0.25cm,内径0.15cm, 管环中部有环行刻槽(用于血管翻转后环扎固定)。动物均在术前24h禁食,饲以含0.5%卡那霉素的葡萄糖生理盐水。20%乌拉坦液腹腔注入麻醉，供受体均按1.2g/kg·bw计算G,清洁手术, 血管吻合在手术显微镜下操作。

　　1.2　方法

　　1.2.1　供体手术　作腹部十字切口，开腹后将小肠及盲肠推向左侧，沿下腔静脉注入肝素盐水3ml（含肝素25´10³U/L），距回盲部1cm结扎、切断回肠，游离并切除盲肠、结肠，此时大部小肠相应被游离。游离十二指肠降部，显露腹腔干（有70%～80%豚鼠腹腔干与肠系膜上动脉共干），结扎、切断腹腔干分支，保留肠系膜上动脉，游离腹主动脉上段。结扎、切断幽门静脉、脾静脉，游离门静脉主干，去除包绕其上的胰腺组织，于十二指肠空肠曲下1cm处离断空肠。于膈下平面阻断腹主动脉。沿腹腔干起始部上、下各4mm切断腹主动脉，于肝门部切断门静脉，迅速将切除小肠放于4℃林格氏液（含肝素25´10³U/L），立即行动脉插管，灌洗小肠血管床至肠壁及系膜呈白色，流出液清亮，需灌洗林格氏液约10ml。然后灌洗肠腔，清除肠内容物，修整动静脉断端，腹主动脉远侧断端作结扎，清除包绕门静脉的残余胰腺组织。

　　1.2.2　门静脉袖套准备　将供肠门静脉自延伸一方穿过套管内口，断端外翻套于管环，外翻部分盖过管壁的环行刻槽,将其环扎固定于刻槽。准备好门静脉袖套后移植小肠置于4℃林格氏液（含肝素25´10³U/L）保存。

　　1.2.3　受体手术　先行右侧颈静脉插管，建立输液通道，每半小时缓慢注入5%糖盐水1～2ml，作腹正中切口，开腹后将肠管推向右侧，剪开后腹膜，显露左肾及肾以下腹主动脉，游离左肾及左肾动、静脉，结扎、切断左侧输尿管，结扎左肾动脉、肾上腺血管、睾丸静脉，以微血管夹夹闭左肾静脉，于肾门将左肾切除，肝素盐水冲洗左肾静脉断端。移植肠袢移入腹腔，按自然位置摆放，将供肠门静脉袖套插入左肾静脉断端约3mm，5-0丝线结扎固定左肾静脉于刻槽内，完成袖套吻合。游离肾以下一段腹主动脉，以两只小血管夹间隔约0.7cm，同时阻断腹主动脉，于阻断部前方中央开一1.2～1.5mm侧孔。将供肠动脉断端与腹主动脉作端侧吻合，用8-0无损伤缝合线连续缝合。先松开左肾静脉阻断夹，此时可见下腔静脉血液返流入供肠静脉，说明袖套吻合口通畅，再松开腹主动脉阻断夹，移植肠袢立即红润。将一段小肠的系膜摊开，肉眼或手术显微镜下观察系膜血运及肠壁颜色变化。

　　2　结果

　　2.1　手术操作情况　共实施异种小肠移植40例，供受体手术时间平均为150min，热缺血时间为0，冷缺血时间控制在1.5 h以内，供体手术约30～40min，灌注、静脉袖套制作约20～25min，静脉吻合5～10min，动脉吻合15～20min。依次开放静、动脉阻断夹后移植小肠立即红润，此时大鼠呼吸深快，心跳加速，缓慢注入5%糖盐水1～2ml，呼吸、循环功能逐渐恢复正常。血管吻合成功率达90%，其中2只再灌流后1min内出现静脉血栓，4只开放动脉阻断夹后，动脉吻合口漏血（其中2只经修补成功，2只出血休克死亡），2只再灌流后约10min大鼠死亡，死亡前移植小肠血运良好，无吻合口狭窄。

　　2.2　排斥观察　移植成功34例，观察到异种小肠移植超急性排斥反应的自然过程。再灌流后15～20min移植小肠逐渐变黑，蠕动减少，肠壁血管网显露呈黑色条纹，小肠失去活力，再观察10min，移去移植小肠，解剖动、静脉吻合口，证实吻合口无血栓形成。

　　3　讨论

　　3.1　小肠移植的模式　同种异体小肠移植根据移植物长度不同分为节段性小肠移植和全小肠移植^[4]，临床上小肠移植大多数采用节段小肠，目的是减少排斥^[5]，而大鼠小肠移植模型一般选用全小肠。本实验实施的豚鼠至大鼠异种小肠移植，为了探明异种小肠移植排斥是否有其特异性，采取了全小肠移植。选用的豚鼠与大鼠体质量相近，移植小肠长度（80～100cm）、质量及Payer斑的密度均与大鼠相似。根据移植小肠动、静脉吻合部位的不同，小肠移植可分为异位辅助小肠移植和原位小肠移植^[6，7]。原位小肠移植要求供受体肠系膜上动、静脉分别作原位端端吻合，技术操作难度大，动物实验很少采用^[8]，本实验采用了改进的Monchik法^[9]，行异种异位辅助小肠移植，简化了操作步骤。

　　3.2　供肠切取和灌注、修整　豚鼠内脏解剖与大鼠相似，但小肠切取与大鼠同种移植有不同之处：(1)豚鼠腹腔干与肠系膜上动脉有70%~80%的共干，脾动脉、胃左动脉、胃右动脉由此共干动脉发出，游离肠系膜上动脉时需先将其结扎、切断。(2)豚鼠血管对操作刺激敏感，稍受牵拉则痉挛，难以行原位插管灌注。操作要点：（1）切取肠系膜上动脉时保留一小段腹主动脉以备吻合。（2）先将小肠及系膜游离，最后依次切断腹主动脉、门静脉，并迅速将供肠放入含肝素的4℃林格氏液。（3）修整供肠时，将门静脉上的胰腺组织、淋巴结清除干净，结扎小的静脉分支。

　　3.3　血管吻合　血管吻合是移植成功的关键，Monchik法异位辅助小肠移植模型有较多研究者采用。Yedidag^[10]首先报道的豚鼠至大鼠异种小肠移植也是参照此法，Monchik法有静脉吻合口漏血、血栓形成等缺点。本实验将血管吻合作了较大改进，静脉吻合行肠系膜上静脉（门静脉）与左肾静脉袖套吻合，动脉吻合行肠系膜上动脉（腹主动脉）与受体腹主动脉端侧吻合。该法优点是：（1）静脉吻合时间短，方法简便，减少缺血时间。（2）袖套吻合通畅良好，不易狭窄及形成血栓，且不会出现因针距掌握不好造成的吻合口漏血。（3）只需阻断腹主动脉，且阻断时间不到Monchik法的一半，减少了因淤积的下肢血液回流导致的心肺并发症。

　　3.4　超急性排斥的观察　豚鼠至大鼠异种移植为非协调性异种移植^[11]，非协调性异种移植一般会导致超急性排斥反应，豚鼠至大鼠心脏移植、肾脏移植发生超急性排斥的时间为10～30min^[11]，本实验实施的豚鼠至大鼠异种小肠移植在15～20min发生超急性排斥反应，表现为肠管变黑，肠壁血管显露成黑色条纹，其实为微小血栓，肠蠕动停止，失去活力，这与异种心脏、肾脏移植发生超急性排斥反应的情形相似。超急性排斥发生在血管内，小肠系膜血管能直接观察，所以异种小肠移植便于动态观察排斥过程的征象。另外小肠取活检容易，可连续取材，而心脏、脏肾、肝脏移植不易做到，从这方面来讲，移植小肠移植模型对研究异种移植排斥机制有自身的优点。本实验为短期观察，若采用抗超急性排斥措施使移植小肠成活延长，则需行移植肠造瘘，从瘘口粘膜可观察移植成活及排斥情况。本实验建立了一个较好的异种小肠移植模型，为研究异种移植排斥的机理及异种小肠移植的特点提供了合适的工具。

　　作者简介：蒋邦好，男，1968年出生，1998年毕业于第一军医大学；硕士；电话：87706157-57124

　　作者单位：蒋邦好（解放军157医院普外科）

　　李朝龙（第一军医大学南方医院）

　　孔令红（肝胆外科，³妇产科，广州，510515）

　　参考文献

　　1　Grant d, Wall W, Mimeavlt R et al. Successful small bowel/livertrans plantation. Lancet, 1989, 335(8683):181

　　2　李幼生，李宁，黎 介寿.临床小肠移植.解放军医学杂志，1994,19(4):332

　　3　李宁，黎介寿，李幼生等. 我国首例异体小肠移植成功的临床经验.解放军医学杂志，1994, 19(4):252

　　4　夏五一.大鼠同种节段与全小肠移植的组织学观察.中华器官移植杂志，1986,7:8

　　5　Pritchard tJ , kirkman RL. Small bowel transplantation. World J Surg, 1985, 9(6):860

　　6　Kirkman rL, Lear PA, Madara SL. Small intestine transplantation in the rat immunology and function.Surgery, 1984, 96:280

　　7　Clark cI. Recent progress in intestinal transplantation. Arch Dis Child, 1992, 67:976

　　8　夏五一，夏穗生.大鼠原位和异位小肠移植.中华器官移植杂志，1987,8:61

　　9　Monchik GJ, Russel PS. transplantatio of small bowel in the rat: Tech nical and immunologicalConsiderations.Surgery,1971,70(5):693

　　10　Yedidag eN, Fry JP, Levi E et al. Early histopathology of small intestinal discordant xenografs. Transplantation,1996,27(10):1385

　　11　Auchincloss hJ. Xenogeneic transplantation. Transplantation, 1988, 46:1