大鼠肺炎链球菌感染供肺的体外肺灌注修复模型的建立

目的测试体外肺灌注(ex-vivo lung perfusion,EVLP)联合体外抗生素治疗移植前肺炎链球菌急性感染大鼠供肺的疗效,定量分析供肺感染后细菌载量的变化,评估体外肺功能。方法大鼠经气管注入或0.5 ml磷酸盐缓冲液(PBS)(对照组),或0.5 ml含105肺炎链球菌的PBS溶液(感染组、感染治疗组)后获取心肺供体。对照组和感染组不接受抗生素治疗,感染治疗组在常温EVLP灌注液中加入美罗培南和万古霉素。供肺均在体外常温灌注并通气4 h,对灌注液、肺泡灌洗液及供肺组织匀浆进行肺炎链球菌定量分析,并评估体外肺生理功能。采用2-way ANOVA分析肺功能,Dunnett法检验时间效果,Sidak’s法分析组间因素。供肺湿重变化采用1-way ANOVO分析,Tukey’s矫正。灌注液、肺泡灌洗液和肺组织的细菌定量以样品中细菌负荷的绝对浓度表示,并根据临床相关性分类,采用Fisher’s精确检验分析。结果 EVLP转流期间体外抗生素治疗对肺炎链球菌感染供肺静态顺应性无显著改善作用[(0.076±0.020) ml/cmH2O比(0.096±0.035) ml/cmH2O,t=0.984,P>0.05],感染供肺无论是否进行了体外抗生素治疗其氧合能力均随灌注延长逐渐下降[(32.75±12.03) mmHg比(41.31±13.46) mmHg,t=1.060,P>0.05]。对照组和感染治疗组供肺在4 h EVLP灌注液中无细菌污染,感染组EVLP结束时所有供肺灌洗液中均可培养出细菌(χ^(2)=15.00,P<0.01)。感染治疗组中50%供肺的灌洗液培养阳性,与对照组比较感染性移位并不显著(χ^(2)=10.18,P>0.05)。感染治疗组(细菌中位数=103)比未治疗组(细菌中位数106)肺实质细菌载量低,两组均比对照组具有更高的肺实质细菌定量(χ^(2)=13.00,P<0.05)。结论本模型证明在常温EVLP转流期间进行体外抗生素治疗可减少急性肺炎链球菌感染的供肺和整个EVLP系统的细菌载量,但对肺功能改善不明显。