皮瓣缺血再灌注损伤大鼠模型的构建及其运用进展

皮瓣缺血再灌注损伤(flap ischemia-reperfusion injury, FIRI)动物模型可以为皮瓣移植术后坏死的发病机制和治疗提供有价值的信息,建立合适FIRI动物模型是了解FIRI病理生理学和实验新防治方法的必要前提。在设计FIRI动物模型时,重要的是要了解各种动物模型的特点、造模方法和独特表现,以及了解所选动物模型哪些部位的组织结构或功能与人类皮瓣相似。半个多世纪以来,研究者们运用大鼠分别构建了腹部和背部岛状皮瓣模型、大鼠背部随意皮瓣模型以及一些新型FIRI模型。然而,到目前还没有一个理想的模型能够完全模拟人类皮瓣移植术后坏死这种复杂机制以及对其防治的方法。因此,本文总结了目前用来制作FIRI模型最常用的大鼠模型,有助于研究者根据研究设计来选择大鼠合适的部位和方法进行造模,更有助于实验的顺利开展。

表皮生长因子联合地塞米松防治大鼠超长随意型皮瓣缺血坏死的实验研究

目的研究联合应用表皮生长因子(EGF)和地塞米松防治大鼠超长随意皮瓣缺血坏死的效果及探讨超长随意皮瓣远端缺血坏死的机制。方法将40只Wistar大鼠随机分为对照组、EGF组、地塞米松组和EGF联合地塞米松治疗组,比较4组大鼠皮瓣成活的情况。结果 4组皮瓣成活率两两比较,地塞米松组与EGF组差异无统计学意义(P>0.05),其他各组间差异有统计学意义(P<0.01)。结论 EGF与地塞米松都能促进皮瓣成活,联合应用促进皮瓣成活的效果更佳。

血管内皮生长因子基因修饰人羊膜间充质干细胞利于超长随意皮瓣的成活

背景:研究证实血管内皮生长因子能够诱导新生血管形成,人羊膜间充质干细胞也可通过多种机制改善皮瓣移植的缺血再灌注损伤。因此,用血管内皮生长因子基因修饰人羊膜间充质干细胞为促进皮瓣成活提供了可能。目的:探索局部应用血管内皮生长因子基因修饰人羊膜间充质干细胞对超长比例随意皮瓣成活的影响。方法:将30只成年SD大鼠随机分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组,每组10只,在其背部左右分别构建2 cm×8 cm超长缺血随意皮瓣模型,皮瓣蒂部位于髂棘水平,分别为Ⅰ-left,Ⅰ-right,Ⅱ-left,Ⅱ-right,Ⅲ-left,Ⅲ-right。皮瓣掀起后即刻,Ⅰ-left、Ⅱ-left注射0.5m LLG-DMEM培养基划分为对照组,Ⅰ-right、Ⅲ-left注射0.5m L细胞浓度为1×10~9 L^(-1)的人羊膜间充质干细胞悬液划分为实验组1,Ⅱ-right、Ⅲ-right注射0.5 mL细胞浓度为1×109L-1转染血管内皮生长因子基因的人羊膜间充质干细胞悬液划分为实验组2,每个皮瓣共注射5点,每点注射0.1m L。移植后即刻、24,48h以及4,7d,激光多普勒血流监测仪监测皮瓣中部和蒂部的血流灌注值,移植后7d观察各组皮瓣的成活率,取成活皮瓣组织通过组织学观察各组皮瓣毛细血管密度,荧光显微镜观察人羊膜间充质干细胞在皮瓣内的分布及存活状况,Westernblot检测皮瓣组织中血管内皮生长因子蛋白水平。结果与结论:①实验组2皮瓣成活率、血流灌注值、皮瓣毛细血管密度明显高于实验组1及对照组,实验组1皮瓣成活率、血流灌注值、皮瓣毛细血管密度明显高于对照组,差异有显著性意义(P <0.05);②在荧光显微镜下观察发现,实验组1、实验组2皮瓣组织内有CM-Dil标记的人羊膜间充质干细胞;③各组皮瓣组织血管内皮生长因子蛋白表达均呈阳性,实验组2皮瓣组织血管内皮生长因子蛋白表达明显高于实验组1及对照组,实验组1皮瓣组织血管内皮生长因子蛋白表达明显高于对照组,差异有显著性意义(P <0.05);④结果证实,在超长随意皮瓣中、远部位应用人羊膜间充质干细胞可明显改善皮瓣成活率;人羊膜间充质干细胞经血管内皮生长因子基因转染后能够分泌更多的血管内皮生长因子蛋白,进而促进超长随意皮瓣血管新生,提高皮瓣成活率。

高压氧、地塞米松对大鼠超长随意皮瓣成活率的影响及其机制探讨

目的观察高压氧、地塞米松对大鼠超长随意皮瓣成活率的影响,并探讨其机制。方法将60只Wistar雄性大鼠随机分为A、B、C组各20只,均沿大鼠背部中线设计约1 cm×6 cm大小、蒂在尾端的超长随意皮瓣。A组不给予任何干预,B组术后即刻皮瓣下注射地塞米松5 mg,C组术后每天给予高压氧2次(每次1 h,共5 d)。术后第7天测算各组试验皮瓣成活面积、成活率,免疫组化法检测皮瓣组织中的血管内皮生长因子(VEGF)及CD105,透射电镜观察线粒体改变。结果与A组比较,B、C组皮瓣成活率、成活面积、皮瓣组织中VEGF及CD105表达均升高,B组变化更明显,P均<0.05。B、C组1、2级线粒体所占比例均高于A组,P均<0.05;B、C组比较,P>0.05。结论高压氧与地塞米松均可促进皮瓣成活,该作用与增加VEGF及CD105表达、改善线粒体结构有关。

地塞米松在大鼠缺血随意皮瓣中的作用

目的 :研究局部使用地塞米松对大鼠缺血随意皮瓣的作用。方法 :建立大鼠背部缺血随意皮瓣的动物模型 ,随机分为 2组 ,实验组术后皮瓣下一次给予地塞米松 5mg(用生理盐水稀释至 3ml) ,对照组术后皮瓣下一次给予 0 .9%生理盐水 3ml。均于术后 7d取材 ,测定皮瓣坏死率和组织中丙二醛含量 ,观察大体及病理切片。结果 :实验组皮瓣坏死率和丙二醛含量较对照组显著降低 (P <0 .0 1 )。光镜下 ,实验组的炎性反应较对照组明显减轻。结论 :地塞米松能提高缺血随意皮瓣的成活率 ,大剂量一次性给药的方法是可行的。

高压氧对超长随意皮瓣成活率及其血液流变性影响的实验研究

目的探讨高压氧对超长随意皮瓣移植术后的成活情况以及皮瓣皿液流变性的影响。方法制作大鼠背部随意皮瓣动物模型，长宽比为3：1，随机分为三组，A组为高剂量高压氧组，B组为低剂量高压氧组，C组为对照组。分别于术后1,3，5，7d检测各组动物皮瓣血流速度并取蒂部全血，检测全血粘度（高切、低切），红细胞聚集指数和血沉。术后第7d观察各组皮瓣成活而积并计算皮瓣成活率。结果 三组皮瓣成活率及血液流变性比较，A组与B组均优于C组，皮瓣成活率明显提高，血液流变性明显改善。A，B两组之间无明冠差异。结论高压氧能够改善皮瓣血液流变性。提高皮瓣成活率。

淫羊藿苷优化大鼠脂肪干细胞促进超长随意皮瓣存活的实验研究

目的 探讨淫羊藿苷(ICA)优化大鼠脂肪干细胞(rASCs)促进超长随意皮瓣存活的作用及机制。方法 选择6周龄雌性健康无特定病原体(SPF)级SD大鼠作为实验动物。提取rASCs并鉴定其多向分化能力及表面标志物。通过蛋白免疫印迹(WB)实验检测不同浓度ICA(0、0.1、1、10μM)对rASCs中血管生成因子[血管内皮生长因子(VEGF)、血小板源性生长因子-BB(PDGF-BB)、成纤维细胞生长因子-2(FGF-2)、胰岛素样生长因子-2(IGF-2)]表达的影响。设置rASCs组(予未处理的rASCs)、ICA+rASCs组(予1μM ICA预处理的rASCs)及空白对照组(予等体积PBS),每组3只大鼠,根据分组在皮瓣蒂部注射相应细胞悬液。于治疗后7、14、28 d评估皮瓣存活情况。治疗后28 d取皮瓣组织行组织学及WB实验,检测组织中微血管密度(MVD)、胶原含量及各血管生成因子的表达情况。结果 rASCs具有成脂、成骨和成软骨分化的能力,CD29及CD44呈高表达,不表达CD45。WB结果提示ICA处理能显著提高rASCs中血管生成因子的表达(P<0.05)。动物实验结果显示,与空白对照组比较,rASCs组及ICA+rASCs组治疗后7 d、14 d的皮瓣存活面积比更高(P<0.05);在治疗后28 d,仅ICA+rASCs组的皮瓣存活面积比显著高于空白对照组(P<0.05)。组织学实验结果显示,与空白对照组相比,rASCs组和ICA+rASCs组的皮瓣组织结构排列更为紧密,MVD、胶原含量显著提高(P<0.05)。WB结果显示,rASCs组和ICA+rASCs组的VEGF、PDGF-BB和FGF-2蛋白表达水平均显著高于空白对照组(P<0.05),且ICA+rASCs组的VEGF、PDGF-BB蛋白表达水平较rASCs组更高,差异有统计学意义(P<0.05)。结论 ICA能够提高rASCs血管生成因子的表达水平,这可能是其优化rASCs促进大鼠超长随意皮瓣存活的机制。

褪黑素通过激活Nrf2抑制铁死亡改善随意皮瓣存活

目的:探讨褪黑素(MLT)是否能通过减轻随意皮瓣的铁死亡促进随意皮瓣存活。方法:将20只6~8周龄的雄性C57BL/6小鼠随机分为对照组和MLT组,观察术后3、7 d各组皮瓣存活情况及血流动力学。取皮瓣组织评估水肿情况,通过病理学染色、透射电子显微镜观察、免疫印迹等检测方法探讨MLT对随意皮瓣存活的作用及对铁死亡的调节作用。为探讨核红细胞因子2相关因子2(Nrf2)在MLT抑制随意皮瓣铁死亡中起到的作用,使用Nrf2抑制剂ml385作为抑制剂,随机将45只6~8周龄的C57BL/6小鼠分为对照组、MLT组和MLT+ml385组,观察形态学变化并检测相关生化指标变化。结果:各组在术后第3、7天都出现远端皮瓣坏死。MLT组较对照组增加了皮瓣存活面积(P<0.05)及皮瓣血流灌注(P<0.05)。HE染色可见MLT组皮瓣内小血管含量多;Masson染色见真皮层纤维排列规整;免疫组织化学染色可见MLT组较对照组CD34阳性小血管增多(P<0.05),凋亡相关蛋白减少(P<0.05),抗氧化蛋白含量增加(P<0.05)。透射电镜可见皮瓣组织中铁死亡特征性改变。组织脂质过氧化物(LPO)检测、组织Fe含量检测、谷胱甘肽(GSH)水平以及Western blot结果表明,与对照组相比,MLT组GSH上调(P<0.05),组织Fe积累降低(P<0.05),LPO减少(P<0.05)。联合使用ml385后,Western blot结果表明,与MLT组比,MLT+ml385组中Nrf2下调(P<0.05),抗氧化指标HO-1下调(P<0.05),抗脂质过氧化指标GPX4下调(P<0.05),Fe结合蛋白轻链(FTL)下调(P<0.05)。结论:MLT治疗有利于小鼠随意皮瓣的存活;铁死亡是影响随意皮瓣存活的因素之一,抑制铁死亡能够促进随意皮瓣存活;MLT抑制铁死亡依赖于激活Nrf2提高抗氧化能力减轻脂质过氧化并促进Fe代谢。

两种大鼠皮瓣缺血再灌注损伤模型的比较

目的比较大鼠腹部与背部缺血再灌注损伤(IRI)模型的差异,探讨更为合适的动物皮瓣IRI模型。方法选用健康SD雄性大鼠24只,随机分成4组,每组各6只,分别为腹部皮瓣缺血再灌注(aIR)组,腹部皮瓣假手术(aSH)组,背部皮瓣缺血再灌注(dIR)组及背部皮瓣假手术(dSH)组。腹部皮瓣以腹壁下浅动脉为蒂,背部皮瓣以髂腰浅动脉为蒂。术后5 d,观察大鼠死亡及皮瓣啃食损坏率,应用激光多普勒血流灌注成像仪计算成活区域平均血流灌注量及皮瓣成活率,HE染色进行组织形态学观察,TUNEL染色检测皮瓣组织细胞的早期凋亡,计算凋亡细胞阳性指数(AI)。结果 dIR组死亡率(0.0%)、皮瓣啃食损坏率(0.0%)低于aIR组的16.7%与50.0%,差异有统计学意义(P<0.05),且dIR组炎性浸润情况弱于aIR组。aSH组与dSH组的皮瓣成活率[(59.90±8.94)%、(97.63±1.29)%]及成活区域平均血流灌注量[(125.54±14.52)、(149.38±13.69)PU]分别高于aIR组与dIR组,差异有高度统计学意义(P<0.01)。aSH组与dSH组AI[(13.48±5.23)%、(6.70±3.97)%]分别低于aIR组与dIR组,差异有高度统计学意义(P<0.01)。dIR组皮瓣成活率[(53.30±5.40)%]、成活区域平均血流灌注量[(100.46±15.93)PU]较aIR组[(30.77±11.53)%、(39.45±9.94)PU]高,差异有高度统计学意义(P<0.01)。dIR组AI[(43.72±6.15)%]较aIR组[(57.78±17.38)%]低,差异有高度统计学意义(P<0.01)。结论背部皮瓣缺血再灌注损伤模型是较腹部皮瓣更为理想的模型。

持续皮下注射碱性成纤维细胞生长因子对家兔超长随意皮瓣成活的影响

目的探讨镇痛泵持续皮下注射BFGF对家兔超长随意皮瓣成活的影响。方法将12只家兔随机分为BFGF持续治疗组(A组)、BFGF治疗组(B组)和对照组(C组),每组4只,均构建背部随意皮瓣(6.0 cm×1.5 cm),皮下埋针。A组持续治疗3 d,B和C组第1 d2、d3、d进行BFGF治疗和0.85生理盐水注射,术后7 d分别观察皮瓣的成活面积及成活率,并行新生血管计数的检测及免疫组化检查。结果皮瓣成活率A组为75.41%±2.19%,B组为54.38%±4.52%,C组为35.43%±2.71%。皮瓣中段温度:各组皮瓣中段在术后即刻无显著差异,从第2～3 d起开始有显著差异(P<0.05),各组从第4～7 d开始则基本平稳(P<0.01)。结论持续皮下注射BFGF能够更好地提高随意皮瓣的成活率,内皮细胞增殖的激发可能有一个时间过程。

重组人结缔组织生长因子对大鼠背部超长皮瓣成活的影响

目的探讨皮下局部注射重组人结缔组织生长因子(rCTGF)对超长比例皮瓣血管生成的影响。方法在大鼠背部建成8cm×2cm的超长全厚随意皮瓣。术后在皮瓣分别距蒂端4cm、7cm的中线处皮下注射rCTGF(实验组,rCFGT120ng、160ng、200ng)或生理盐水(对照组)。注射完毕,立即原位缝合皮瓣。术后10d将皮瓣平均分成近、中、远三段,选取分别距蒂部1.5cm、4.5cm和7cm的皮瓣组织块进行石蜡包埋,切片和HE染色。并用因子对皮瓣的近,中两段组织中的血管内皮细胞进行免疫组化染色,对血管数进行计数。结果对照组的近段皮瓣血管数为13.88±1.959,rCRGF小、中、大剂量实验组皮瓣近段血管数分别为21.00±3.423,27.38±3.114,37.38±3.583。实验组与对照组之间的差异均有统计学意义(P<0.05)。对照、rCRGF小、中、大剂量组皮瓣中段血管数分别为9.50±1.927,15.50±2.777,24.63±3.335和28.63±4.984,各组之间的差异有统计学意义(P<0.05)。结论局部注射rCTGF能诱导皮瓣新生血管形成,从而促进皮瓣的存活,且该作用呈剂量依赖性。

电子顺磁共振观察大鼠皮瓣缺血再灌注损伤的实验研究

目的 研究大鼠腹部皮瓣在缺血再灌注时氧自由基的变化。方法 应用电子顺磁共振技术 ,对缺血再灌注后的大鼠腹壁岛状皮瓣进行了直接检测。结果 在皮瓣缺血再灌注后产生大量的超氧阴离子自由基 (O 2 ) ,而且O 2 变化十分活跃。结论 皮瓣缺血再灌注损伤是由氧自由基介导的 ,大鼠腹壁岛状皮瓣是电子顺磁共振 (ERR)研究氧自由基较为理想的模型。

血管内皮细胞生长因子皮下局部注射影响大鼠背部随意皮瓣成活的实验性研究

目的 :探讨血管内皮细胞生长因子 (vascularendothelialgrowthfactor,VEGF)对全厚随意型皮瓣成活以及皮瓣组织学活性的影响。方法 :选用 30只Wistar大鼠 ,随机分成三组 ,在其背部形成 3cm× 7.5cm的全厚随意型皮瓣。术后即刻给予如下处理 :在其远蒂端 6 .5cm以及 5 .5cm处选择四个对称的注射位点 ,VEGF组每一位点给予10ng/ 10 0 μl的VEGF溶液 10 0 μl;BSA组每一位点给予 0 .1%BSA溶液 10 0 μl;生理盐水组每一位点给予医用生理盐水 10 0 μl。术后 6h、2 4h重复给药。术后 7d将动物处死 ,计算皮瓣成活面积及皮瓣组织活性。 结果 :术后 3d皮瓣成活率 :VEGF组为 (98.70± 1.0 4) % ,BSA组为 (6 4.2 0± 2 .92 ) % ,生理盐水组为 (6 3.85± 2 .87) % ,VEGF组与其他两组间有显著性差异 (P <0 .0 1)。术后 7d皮瓣成活率 :VEGF组为 (96 .78± 0 .98) % ,BSA组为 (6 4.0 3± 2 .96 ) % ,生理盐水组为 (6 3 .6 8± 2 .89) % ,VEGF组与其他两组间有显著性差异 (P <0 .0 1)。VEGF组远蒂端 7.5～ 4.5cm范围内细胞存活百分比高于其他两组相应部位 (P <0 .0 1) ,VEGF组远蒂端 7.5～ 4.5cm范围内SDH含量高于其他两组相应部位 (P <0 .0 1)。结论 :VEGF皮下局部注射是一种行之有效的解决皮瓣远端缺血坏死的方法 ,它不?

川芎嗪治疗大鼠缺血皮瓣的实验研究

目的:研究中药提取物川芎嗪对超长随意皮瓣存活的影响,探讨中药治疗缺血皮瓣的可能性及疗效。方法:实验大鼠分为四组,构筑经典的大鼠“McFarlane flap”模型;空白对照组每只每天腹腔注射生理盐水1ml/kg;低剂量组每只每天腹腔注射盐酸川芎嗪15mg/kg;中剂量组每只每天腹腔注射盐酸川芎嗪150mg/kg;高剂量组每只每天腹腔注射盐酸川芎嗪225mg/kg;测定皮瓣成活面积及百分率,观察川芎嗪对缺血皮瓣成活的影响。结果:皮瓣成活率,中剂量组显著高于对照组(P<0.05),低剂量组和高剂量组皮瓣成活率和对照组比较差异无显著性意义(P>0.05)。结论:全身适当剂量使用川芎嗪治疗可提高局部缺血皮瓣的成活率。

皮下局部注射血管内皮细胞生长因子对大鼠背部随意型皮瓣成活影响的实验性研究

目的 探讨皮下局部注射血管内皮细胞生长因子 (VascularEndothelialGrowthFactor ,VEGF)对全厚随意型皮瓣成活以及皮瓣组织活性的影响。方法 选用 30只Wistar大鼠 ,随机分成三组 ,在其背部形成 3cm×7.5cm的全厚随意型皮瓣。术后即刻 :在其远蒂端 6 .5cm以及 5 .5cm处选择四个对称的注射位点 ,每一位点分别给予 10ng/ 10 0 μl的VEGF、0 .1%BSA、医用生理盐水各 10 0 μl。术后 6小时、2 4小时重复给药。观察 7天后将动物处死 ,计算皮瓣成活面积及观察皮瓣组织活性。结果 术后第三天皮瓣成活率 :VEGF组与其他两组间有显著性差异。术后第七天皮瓣成活率VEGF组与其他两组间有显著性差异。VEGF组远蒂端 7.5cm～ 4 .5cm范围内SDH含量高于其他两组。

侧胸部Ⅱ度烧伤愈合后任意超长皮瓣修复肘关节瘢痕挛缩畸形的研究

目的:探讨应用任意超长皮瓣修复大面积烧伤患者肘关节瘢痕挛缩畸形的修复方法。方法:2008年1月～2010年12月,我科临床工作中应用侧胸部II度烧伤创面愈合后皮肤形成的随意超长皮瓣修复肘关节瘢痕挛缩畸形20例,其中男13例,女7例,年龄5～47岁,皮瓣长宽比均达3～4∶1的范围内。结果:20例患者的超长皮瓣全部成活,其中有2例皮瓣远端1/4坏死,经换药等处理后伤口愈合,并有轻度的增生性瘢痕形成,其他均I期愈合,且术后均得到较好的关节功能修复。随访1月～3年,1例患者1年后肘关节再次出现轻度的挛缩,经过功能锻炼,关节活动基本不受限,其他患者肘关节功能恢复良好。结论:侧胸部II度烧伤创面愈合后皮肤形成的超长皮瓣是修复肘关节瘢痕挛缩畸形的一种有效途径。

富氢水对大鼠超比例随意皮瓣存活的影响

目的观察富氢水对大鼠超比例随意皮瓣微循环血流量及存活面积的影响。方法将2~3个月的SD大鼠72只随机分为对照组、富氢水组,每组36只。术前2周,富氢水组自由饮用富氢盐水,对照组自由饮用生理盐水。在大鼠背部制作蒂在尾部的9.0 cm×1.5 cm矩形随意皮瓣。激光多普勒血流监测仪检测皮瓣微循环血流量,HE染色,光镜下观察皮瓣组织学改变。术后1、3、7 d计算皮瓣存活率。结果富氢水组近蒂部、中部血流量与对照组比较明显升高,差异有统计学意义（P〈0.05）;术后7 d,富氢水组皮瓣存活率明显高于对照组,差异有统计学意义（P〈0.05）。结论饮用富氢水对超比例随意皮瓣的缺血再灌注损伤具有明显的保护作用,可改善超比例皮瓣微循环血流量,从而提高皮瓣的存活率。