观察大鼠腹腔异位心脏移植模型中心钠素、血栓素A2和前列环素的变化

观察大鼠腹腔异位心脏移植模型中心钠素、血栓素A2和前列环素的变化

林星李贤岳李金花车成日（通讯作者）

（1延边大学附属医院胸外科吉林延吉133000）

（2延边大学附属医院中心实验室吉林延吉133000）

摘要】目的：创建新型、快速、有效的大鼠腹腔异位心脏移植模型，测定血清中的心钠素、血栓素A2及前列环素浓度。方法：选用雄性Wistar大鼠（200-250g），建立大鼠腹腔异位心脏移植模型。将实验大鼠随机分为A、B、C三组，术后3天取血测定心钠素，术后六小时取血测定血栓素A2及前列环素浓度。三组实验动物取血后摘取移植心脏，做H&E常规染色。结果：成功建立了大鼠腹腔异位心脏移植模型，血清测定结果显示B组心钠素维持在较高水平；C组血栓素A2也在较高水平，而C组前列环素则维持在较低水平，C组移植心脏石蜡切片后H&E常规染色发现心肌细胞肿胀，坏死，间质充血水肿，血管内皮破裂，血管内有微血栓生成，符合心肌缺血再灌注损伤的表现。结论：实验在成功创建大鼠腹腔异位心脏移植模型的基础上，测定心钠素、血栓素A2及、前列环素后发现，B组心钠素较A组显著性升高，具有显著性差异，C组血栓素A2较A组显著性升高，C组前列环素较A组显著性降低。

【关键词】腹腔异位心脏移植；心钠素（ANP）；血栓素A2（TXA2）；前列环素（PGI2）

【中图分类号】R446【文献标识码】B【文章编号】2095-1752（2015）35-0346-02

EstablishmentofmodelabdominalheterotopichearttransplantationinratsanddeterminationofANPandTXA2andPGI2LinXing,LiXianYue,LiJinHua,CheChengRiDepartmentofThoracicSurgery,YanbianUniversityHospital,JiLin133000,China

【Abstract】OBJECTIVE:Toestablishamodifiedmethodofheterotopicabdominalcardiactransplantationinratsandtoobserveitseffectonexpressionofatrialnatriureticfactor(ANP),thromboxaneA2(TXA2)andprostacyclin(PGI2)inblood.METHODS:Wistarrats

(weight200~250g)werepidedrandomlyintoA,BandCgroups.RatsingroupBandCwereunderwentheterotopicabdominalcardiactransplantationandmeasurementofANP,TXA2andPGI2inbloodwereperformed3daysand6hrslaterrespectively.Asacontrol,ratsingroupAhadsamesurgicalprocessasgroupBandCexceptcardiactransplantationstep.TransplantedheartswerecollectedforH&Estainaftersuccessfuloperation.RESULTS:expressionlevelofANPingroupBandTXA2ingroupCwerehigherthancontrolgroupaftermodifiedheterotopicabdominalcardiactransplantation.However,PGI2expressioningroupCdecreasedsignificantlycomparetocontrolgroupA.HematoxylinandEosin(H&E)stainoftransplantedheartscollectedfromratsingroupCshowspathologicfeaturesofmyocardialischemialreperfusioninjuryincludingcadiomyocyteswellingandnecrosis,interstitialhemorrhageandedemaaswellasvascularendothelialruptureandmicrothrombosisformation.CONCLUSION:Thisstudyprovideevidencethatournewmodifiedheterotopicabdominalcardialtransplantationmethodenhancesoperationsuccessratioanddecreasespostoperativecomplications.

【Keywords】heterotopicabdominalcardialtransplantation,atrialnatriureticfactor(ANP),thromboxaneA2(TXA2),prostacyclin(PGI2)

1969年创立的大鼠心脏异位移植模型成功的建立了一个稳定可靠、简便易得的动物器官移植模型，是进行移植免疫、病理、心肌保护以及各种药物实验的研究的基础，倍受广大研究人员青睐，所以用大鼠建立心脏异位移植模型得到了广泛的研究和开展[1]。本实验通过对心脏移植术式的改良、术后病理检查及ANP、TXA2、PGI2的测定为选择术式提供依据、对术后心脏功能变化、术后冠脉血管和心肌缺血再灌注损伤后的变化提供依据。

1.材料与方法

1.1主要试剂ANP放射免疫药盒（北京北方生物技术研究所）、TXB2和6-Keto-PGF1a放射免疫药盒（北京北方生物技术研究所）。

1.2实验动物雄性Wistar大鼠130只，体重200～250g，均为国家II级实验动物，由延边大学医学部实验动物科提供。

1.3实验方法

1.3.1动物分组实验大鼠随机分为三组：A组（n=30）；B组（n=60）；C组（n=40）。

1.3.2实验步骤麻醉受体术前禁食12h；供体不禁食。供体和受体都用10％水合氯醛腹腔内注射2ml/KG。A组：进行开腹、剥离血管、夹闭、关腹的手术；B组：先受体再供体的方法进行移植，移植成功后三天下腔静脉取血测定ANP；C组：方法同B组，术后六小时下腔静脉取血测定TXB2和6-Keto-PGF1a。三组实验动物取血后摘取移植心脏，做HE常规染色。术后即刻从大鼠尾静脉注射10%的葡萄糖盐水2ml，补充血容量；灯照60min，使受体复温。大鼠清醒后即可进食。单笼喂养,每日通过腹部触诊观察供心搏动情况[2]。术后移植心存活时间大于72h[3]为手术成功。

1.3.3标本收集A、B组：术后3天，A组和B组移植成功的大鼠各选10只，下腔静脉取血4ml放入含有EDTA-2Na抗凝剂40μl和抑肽酶20μl的试管中，取血浆存于-20℃冰箱中待测。

A、C组：术后6h[4]，A组、C组术后各选10只，快速下腔静脉取血6m1[5]，注入含有0.3m1消炎痛EDTA-2Na的试管中，分离血浆，保存于-20℃冰箱中待测。同时用无菌手术器械摘取A组、B组移植成功的心脏各10个，用10%甲醛固定，制成蜡块，切片并HE常规染色保存，观察显微结构变化。病理检查：在100倍和400倍光学显微镜下观察。

1.4ANP、TXB2和6-Keto-PGF1a的测定放射免疫药盒按说明书保存、配制及使用试剂。

1.5苏木素伊红（H&E）染色解剖时取心脏组织，加固定液进行固定，逐级脱水，制作切片样本。进行伊红染色做形态学观察。

1.6统计学分析实验数据应用SPSS16.0统计软件进行统计分析，计量资料用x-±s描述，计数资料用率表示，P值均小于0.05。

2.结果

2.1ANP测定A组与B组比较，B组的ANP大于A组，有显著性差异，其结果为：A组601±23.60pg/ml,B组895.5±81.00pg/ml（表1）。

2.2TXB2和6-Keto-PGF1a的测定检测血浆中PGI2和TXA2的稳定代谢产物6-keto-PGFa和TXB2含量及其比值的变化。TXB2和6-Keto-PGF1a的结果显示，A组的TXB2值比C组低A：221.14±32.33pg/ml；B：653.30±113.72pg/ml，而A组的6-Keto-PGF1a值比C组高A：991.18±316.47pg/ml；B：457.34±192.15pg/ml，且两者具有显著性差异（表2）。A组与C组的6-Keto-PGF1a/TXB2的比值也存在显著性差异（表2）。

2.3病理检查术组术后6h取心脏做病理切片，发现心肌细胞组织结构正常，无变性，无炎症细胞浸润（图1,2）；移植后6h取大鼠移植心脏做病理检查后与术组比较，大鼠心肌细胞胞浆内水肿、嗜酸性变性、心肌细胞横纹消失、可见单个核细胞浸润、细胞核变性，血管内皮细胞肿胀、变形、轻度单核细胞浸润，心肌细胞间隙增宽、水肿（图3-9），符合心脏移植6h心脏显微结构变化。

3.讨论

我们成功建立大鼠腹腔心脏移植模型并利用该模型在不干扰受体的正常生理环境下使供心植入受体前按照实验所需对其进行各项预处理而达到目的。经过一段时间研究及探索，进行了心肌缺血再灌注损伤和心脏内分泌变化的实验。

本实验中复制大鼠腹部心脏移植模型50例，B组30例中25例成功，5例失败，每例手术时间66±8min，其中受体准备时间20±3min，供心摘取时间10±3min，供心冷缺血时间30±4min，受体腹主动脉与供心主动脉吻合时间11±4min，受体下腔静脉与供心肺动脉吻合时间15±3min。只有B组可观察72小时。其中1例因麻醉过量而死，2例术后吻合口渗血而压迫止血无效而死，1例未至72h移植心脏停止跳动，1例不明原因死亡，以上失败例数均为B组前15例中发生。

通过同种异体大鼠腹腔心脏移植模型的建立、术后3天ANP的测定及术后6小时PGI2和TXA2的测定和病理检查的结果得出以下结论:(1)本手术操作方式可以提高手术成功率和减少术后并发症;(2)术后3天血ANP维持在较高水平;(3)术后6小时心脏处于缺血再灌注损伤期。

【参考文献】

[1]Fatihelik,FatihUlas,ZeynepGüneszünal,TülinF|rat,Serdalelebi,mitDogan,ComparisonoftheeffectofintravitrealbevacizumabandintravitrealfasudilonretinalVEGF,TNFα,andcaspase3levelsinanexperimentaldiabetesmodel[J],InternationalJournalofOphthalmology(EnglishEdition),2014年01期.

[2]倪兴华,曾耀英,狄静芳.大鼠心脏异位移植模型的建立[J].暨南大学学报（医学版）,2003，12：1646—1648.

[3]余思，何晓顺，马毅.改良大鼠腹部心移植模型的制作[J].北京大学学报(医学版)，2008，6：327—329.

[4]李牧．心钠素的作用机理及其在心肾疾病中的应用[J]．昆明医学院学报，l996，17(3)：66～69．

[5]徐志云,张保仁,朱家麟等.改进的大鼠心脏异位移植术[J].第二军医大学学报,1992,13(2):116-119.