无心跳供体肺移植中部分液体通气对肺保护的病理学评估

背景:如何在热缺血期给予无心跳供体肺提供保护进而降低移植后原发性移植物失功能是所有研究者和临床医生面前的首要问题。目的:从病理学角度评价部分液体通气在无心跳供体肺移植中对供体肺的保护作用。方法:将36只清洁级SD大鼠随机均分为3组,应用自制16G深静脉留置针作气管插管,行气管切开并连接至呼吸机行机械通气。经颈静脉注入KACL溶液猝死大鼠,用多导生理检测仪连续记录血压,在血压变为0mmHg时,认为造模成功,模型建立后氧气组大鼠继续给予机械通气2h;盐水组和氟化碳组先给予盐水和氟化碳5min的纯氧通气,后从气管插管中注入相当于功能残气量的高氧盐水和高氧氟化碳(10mL/kg),并给予机械通气2h。结果与结论:大体观察盐水组肺脏肿胀,肺组织表面片状出血,肺呈暗红色,气道内有血性水肿液;氧气组见肺脏肿胀较轻,肺表面有少量出血点;氟化碳组肺组织炎症细胞浸润和组织水肿明显减轻。光镜下盐水组和氧气组呈弥漫性肺泡和间质充血、水肿,支气管壁及毛细血管周围有大量的炎性细胞浸润和肺泡过度膨胀,肺泡壁断裂;氟化碳组肺组织细胞结构较为完整,无明显破坏。结果可见部分液体通气可以对无心跳供肺起到很好的保护作用。

无心跳供体肺支气管内气体二次流动特性分析

无心跳供体(NHBD)肺有望解决临床供肺严重不足的问题,肺内低温通气被公认为是NHBD肺在体低温保护的有效方法之一。通过建立3D非对称四级支气管模型,借助计算流体动力学(CFD)方法,分别研究在3种被动呼吸频率(0.125、0.25、0.5 Hz)条件下肺支气管内的二次流结构特性。研究结果表明,被动吸气时主支气管截面上不存在二次流结构,且截面上最大无量纲速度差分别为0.67(@0.125 Hz)、0.5(@0.25 Hz)和0.3(@0.5Hz),但在被动呼气时存在明显的二次流结构,且其截面最大无量纲速度差增大到1.25、1.1和1.06;随着支气管级数的增加,无论是吸气还是呼气状态,其对应截面上都存在明显的二次流动结构,但呼吸频率对其截面上最大无量纲速度差变化的影响不大(维持在1.0左右);总体来讲,左肺各支气管内的流动结构比右肺要复杂一些,这与左右支气管的不对称结构有关。该研究明确了低温保护性气体在NHBD肺支气管内的流动总是伴随着二次流的特性,这对于进一步探索其临床保护工艺研究具有重要的指导意义。

热缺血时间对无心跳供体肺移植再灌注后Ⅱ型细胞凋亡的影响

目的研究热缺血时间对无心跳供体肺移植后Ⅱ型肺泡上皮细胞凋亡的影响。方法将经历不同热缺血时间(30min、60min、120min)间隔Wister大鼠的左肺移植到同系Wister大鼠受体。再灌注2h后,提存肺泡Ⅱ型上皮细胞并进行分析。结果流式细胞计数结果:对照组(心跳组)移植再灌注2h后凋亡细胞率(0.093 1±0.007 7);热缺血-30min组移植再灌注2h后凋亡细胞率(0.166 5±0.014 8);热缺血-60min组移植再灌注2h后凋亡细胞率(0.227 5±0.020 1);热缺血-120min组移植再灌注2h后凋亡细胞率(0.436 5±0.033 7)。各组之间比较P均<0.05。且随着热缺血时间的延长,凋亡率成上升趋势。结论无心跳供体肺移植后原发性移植物失功能的发生率高的一个可能原因是随着热缺血时间的延长造成了移植后II型细胞凋亡比例增高使得移植肺处于失功能状态。

无心跳供体肺支气管内气体三维流动的数值模拟研究

无心跳供体肺(NHBD)有望解决临床供肺严重不足的问题,肺内低温通气被公认为是NHBD肺在体低温保护的有效方法之一,可提高供肺的利用率。通过建立三维非对称四级支气管模型,运用计算流体动力学(CFD)方法对支气管内的气流流动特性进行数值模拟,并通过试验对数值模拟的边界条件进行验证。研究结果表明:在被动呼吸的吸气和呼气时,支气管截面上的无量纲速度分布不同,左肺支气管和右肺支气管截面上的速度分布也存在较大差异,其中左肺下叶支气管内中心线上的无量纲速度峰值最大,达到1.7,而右肺上叶支气管内中心线上的无量纲速度峰值最小,仅为0.8;由于分叉角度和管径不同,导致吸气过程中流入左主支气管内和右主支气管内的流量分别占55%和45%,而左肺下叶支气管内的流量比率在各肺叶支气管内的流量比率最高,约为35%;通过分析支气管内的流动压力损失,得出支气管的平均压降系数与Re的关系为珔Cp∝Re-0.6。可见,由于支气管的非对称结构以及分叉处空间旋转角度的存在,使得支气管内的气体流动结构比较复杂,这对于无心跳供体肺原位通低温保存的临床实验研究有一定的参考价值。

部分液体通气对无心跳供体肺的保护作用

目的观察部分液体通气对无心跳供体（NHBD）肺的保护作用。方法36只清洁级SD大鼠随机分为3组：氧气组（C组）、盐水组（B组）和部分液体通气组（A组）。建立NHBD肺模型后行机械通气2h并监测大鼠气道压，2h后测量P-V曲线，切除大鼠左肺下叶，观察供体肺病理特点。行右肺支气管灌洗，测量灌洗液中肺表面活性物质相关蛋白B、C（SP-B、SP-C）的浓度。切除大鼠右肺上叶，并进一步行SP-B、SP-C的实时定量聚合酶链反应（Real-timePCR）检测。结果A组大鼠动态顺应性和静态顺应性在2h热缺血期间都优于B和C组（P〈0．05）；病理组织评分A组优于B组和C组（P〈0．05）；肺泡灌洗液酶联免疫吸附试验（ELlSA）检测和肺组织的Real．timePCR检测说明SP-B和SP-C蛋白和RNA含量差异有统计学意义，其中A组含量明显高于B组和C组（P〈0．05）。结论部分液体通气可以对热缺血期间供肺的肺功能和肺组织起到很好的保护作用，并对sP-B和SP-C有较好的保护作用。

器官组织移植

人脐带间质干细胞大鼠脑内移植的实验研究；改良“Cuff”技术联合缝合法建立小鼠颈部异位心脏移植模型;不同浓度硫化氢对离体大鼠心脏低温保存效果的研究;单肺移植治疗伴有肺动脉高压的终末期肺;