陳文偉,楊亦榮,夏鵬,陳必成
(溫州醫(yī)學院附屬第一醫(yī)院,浙江 溫州 325000,1.移植中心;2.外科實驗室)
由于大量基因背景清楚的小鼠純化品系的存在,小鼠心臟移植模型在移植免疫的基礎(chǔ)研究中具有不可替代的地位。Chen[1]于1991年創(chuàng)建了小鼠頸部心臟移植模型。該模型的優(yōu)點是受體存活率高,術(shù)后易于觀察等,但對顯微技術(shù)要求較高。筆者根據(jù)Chen氏術(shù)式建立了該模型,并將血管吻合技術(shù)的細節(jié)加以改進,以降低手術(shù)難度,報告如下。
1.1 實驗動物 健康清潔級C57BL和BALB/C小鼠共240只,體重20~30 g,由華中科技大學同濟醫(yī)學院器官移植研究所小動物飼養(yǎng)中心提供。供體為BALB/C或C57BL/6小鼠,受體均為C57BL/6小鼠。
1.2 實驗器材 顯微手術(shù)器械一套(蘇州六六視覺科技股份有限公司),10-0、11-0無損傷縫合針線。M501手術(shù)顯微鏡(德國Leica公司)。
1.3 手術(shù)方法 取供、受體(體重相當,或供體稍?。梦彀捅韧租c(60 mg/kg)腹腔內(nèi)注射麻醉。將供、受體仰臥固定于手術(shù)板上。
1.3.1 受者準備:備皮,消毒手術(shù)野,自頜下至鎖骨中點作一斜形切口,摘除頜下腺,游離頸外靜脈根部,在外側(cè)第一屬支的近心側(cè)經(jīng)頸外靜脈背側(cè)穿1根5-0絲線,供打結(jié)阻斷用(見圖1)。切除右胸鎖乳突肌,游離頸總動脈。結(jié)扎頸總動脈和頸外靜脈遠心端。濕棉片覆蓋傷口,等待供心植入。
1.3.2 供者手術(shù):作兩側(cè)腋前線切口,將腹壁上翻。自下腔靜脈注入25 U/mL肝素生理鹽水1 mL。1 min后剪斷下腔靜脈和腹主動脈放血。沿腋前線開胸,將胸腹壁上翻。冰屑覆蓋心臟使之停搏。5-0絲線結(jié)扎右上腔靜脈、右心耳。無名動脈起始處結(jié)扎剪斷主動脈主干。游離無名動脈,遠端切斷。肺動脈在分叉處剪斷。集束結(jié)扎肺靜脈、左上腔靜脈、左心耳及下腔靜脈,剪斷遠心端。供心置于預(yù)冷的4 ℃林格氏液中。
圖1
圖2
1.3.3 供心植入:血管夾阻斷頸總動脈近心端,剪斷頸總動脈,肝素生理鹽水沖洗。供心表面置冰水棉片保護。將供心無名動脈與頸總動脈采用“掛線法”間斷縫合。具體方法為:將動脈兩角各縫1針,但不打結(jié)(見圖2);接著在前面縫2~3針,打結(jié);再將兩角的“掛線”打結(jié)。將心臟向右翻轉(zhuǎn);在背面先縫1針,不打結(jié)(“掛線”);然后再縫1~2針,打結(jié);最后將“掛線”打結(jié)。動脈用11-0線共縫6~8針。頸外靜脈根部用5-0絲線打結(jié)阻斷(見圖3)。外側(cè)的第一屬支可提示頸外靜脈開口的外側(cè)角,并可阻止線結(jié)滑脫。將頸外靜脈和供心肺動脈開口的外側(cè)角縫合并打結(jié),先腔內(nèi)縫合后壁(見圖3),再縫合前壁,連續(xù)縫合一圈,最后不打結(jié);用10-0線共縫合8~10針,吻合完畢,開放靜脈吻合口。絲線阻斷供心主動脈,試開放動脈吻合口,待吻合口不出血后再開放供心血流(見圖4)。放置好供心,勿使動、靜脈吻合口成角或受壓迫。待供心復(fù)跳穩(wěn)定,縫合切口,術(shù)畢。
圖3
圖4
1.4 術(shù)后處理及觀察 置于37℃恒溫箱保溫至清醒,每天通過觸摸或肉眼觀察供心的搏動情況。移植心臟搏動200~300次/min,連續(xù)搏動3 d標志手術(shù)成功。術(shù)后7 d切取移植心臟,觀察病理改變。
行頸部異位心臟移植120例,同系移植和同種異體移植組各60例。手術(shù)時間為(75.0±12.5)min,供心冷缺血時間為(32.0±5.4)min。手術(shù)成功率為90.8%,靜脈吻合成功率為98.3%,動脈吻合成功率為92.5%。手術(shù)失敗的主要原因為動脈吻合口狹窄(4例)、出血或血栓形成(5例)。受體術(shù)后7 d存活率為100%。同系移植組移植心臟可長期存活(>100 d);同種異體移植組心臟中位存活時間為7 d。術(shù)后7 d,病理檢查示同系移植組移植心臟無損害表現(xiàn);同種異體移植組移植心臟腫脹,質(zhì)地變硬,顯微鏡下心肌有水腫、出血和壞死,伴大量的白細胞浸潤。
小鼠腹部心臟移植模型由Corry等[2]于1973年建立,但腹部移植創(chuàng)傷大,對受體血液動力學影響較大。Chen氏小鼠頸部心臟移植模型對受體全身生理影響小,但對顯微技術(shù)要求高。原因為小鼠的頸外靜脈與供心肺動脈口徑相差較大,頸總動脈直徑為0.3~0.5 mm,吻合難度大,需在25倍顯微鏡下進行。
筆者對此模型進行了改進:①采用“掛線”法將供心無名動脈與受體頸總動脈行端端間斷吻合。與經(jīng)典的“兩定點”法比較,該方法利用兩側(cè)“掛線”起相對固定作用,縫合前后壁時,因兩血管斷面是分離的,容易辨認血管腔,可避免縫合到對側(cè)血管壁。無名動脈和頸總動脈直徑相近,可直接作吻合;而頸總動脈和主動脈吻合時,因兩者直徑相差較大,需作血管斷面成形。②頸外靜脈根部采用絲線活結(jié)阻斷,與使用血管夾阻斷比較,使靜脈斷面更靠近血管根部,直徑與供心肺動脈更接近,利于吻合;并且不使用血管夾,增加操作空間。另外利用頸外靜脈外側(cè)第一屬支可防止線結(jié)滑脫(見圖1)。③靜脈采用“一點法”連續(xù)縫合,最后不打結(jié)。與經(jīng)典的“兩定點”法比較,用血管縫線連續(xù)縫合吻合口1周,因10-0血管縫線具有剛性,對吻合口有支撐作用;且最后不打結(jié),無“荷包”效應(yīng),可避免吻合口狹窄。手術(shù)在顯微鏡放大16倍下完成,靜脈吻合可在放大10倍下完成。心臟冷缺血時間由經(jīng)典術(shù)式的45 min縮短至34 min。吻合方法改進后手術(shù)失敗的主要原因為動脈吻合口狹窄、出血或血栓形成,發(fā)生率為7.5%。因此在手術(shù)過程中要求操作者動作輕柔;吻合血管時避免多次重復(fù)操作,損傷血管。改進后的模型血管吻合難度降低,利于初學者訓練、掌握。
國內(nèi)亦有將血管吻合進行改進,將供心主動脈與受體頸總動脈行端側(cè)吻合[3],筆者也進行了嘗試。筆者認為端側(cè)吻合不能降低血管吻合難度。理由:①頸總動脈與主動脈管壁厚度相差大,管腔很細,端側(cè)吻合時容易誤縫對側(cè)血管壁。②端側(cè)吻合增加了縫合針數(shù),吻合時間增加。③動脈端側(cè)吻合后,供心肺動脈開口方向與受體頸外靜脈方向呈90°,靜脈吻合難度增加,吻合口張力增加。
本實驗在Chen氏術(shù)式的基礎(chǔ)上,改進了血管吻合技術(shù)的細節(jié),降低了手術(shù)難度,縮短了移植心臟的冷缺血時間,手術(shù)成功率高,使小鼠頸部心臟移植模型成為簡單、可靠的動物模型。
[1]Chen ZH. A technique of cervical heterotopic heart transplantation in mice[J]. Transplantation,1991,52(6):1099-1101.
[2]Corrv RJ, Winn HJ, Russell PS. Primarily vascularized allografts of hearts in mice.The role of H-2D, H-2K, and non-H-2 antigens in rejection[J].Transplantation,1973,16(4):343-350.
[3]吳龍,孫宗全,柳祎,等.小鼠頸部異位心臟移植技術(shù)的改進[J].中華器官移植雜志,2004,25(6):375.