钛轮钉吻合技术在大鼠肾移植模型中的应用
2013-01-22张宏涛邵凤民乔保平丰贵文
张宏涛,邵凤民,乔保平,丰贵文
1)河南省人民医院血液净化中心 郑州 450003 2)郑州大学第一附属医院泌尿外科 郑州 450052 3)郑州大学第一附属医院肾移植科 郑州 450052
大鼠肾移植模型是进行器官保存和移植免疫研究必不可少的组成部分[1-2]。大鼠肾移植模型建立的方法很多,但是由于大鼠血管细小、血管壁薄,对技术要求很精细。钛轮钉吻合技术多用于尿毒症患者的自体动静脉内瘘[3],众所周知,供肾缺血时间延长会加重肾脏缺血再灌注损伤,影响移植肾功能,所以应该尽量减少肾缺血时间,特别是热缺血时间[4]。用钛轮钉吻合动脉的主要优势之一是能减少热缺血时间。作者在建立肾移植模型的过程中,首次采用钛轮钉吻合血管技术,改进大鼠肾移植血管及输尿管和膀胱的吻合,缩短了手术时间,并提高了成功率,现报道如下。
1 材料与方法
1.1实验动物供体为Wistar大鼠50只,体质量280~320 g;受体为SD大鼠50只,体质量300~350 g。供、受体均为雄性健康清洁级大鼠,由中国科学院上海实验动物中心提供。
1.2手术方法
1.2.1 术前准备及麻醉 供、受体术前禁食24 h,禁水6 h。戊巴比妥钠50 mg/kg腹腔注射麻醉。麻醉后固定四肢及头部,腹部备皮,胺尔碘消毒,铺无菌治疗巾。
1.2.2 供肾切取 供体大鼠沿腹中线切开入腹,充分暴露左肾区域。打开左侧后腹膜,显露供肾及输尿管。10倍手术显微镜下结扎肾上腺动静脉、生殖腺动静脉。充分游离肾动静脉、腹主动脉和腔静脉。供肾血管游离包括腹腔动脉以下腹主动脉全长和左肾静脉以下后腔静脉全长。以左输尿管口为中心剪一直径4~5 mm的膀胱片。血管夹夹闭离左肾动脉约1 cm处的腹主动脉和腹腔静脉左肾静脉下方2 cm处,阻断腹主动脉和后腔静脉远心端血流,血管夹夹闭左肾静脉汇入后腔静脉的上方,阻断后腔静脉回心血流,结扎腹主动脉阻断血流。肠系膜前动脉内插入24#套管针,连接有肝素化4 ℃灌注液的10 mL注射器,剪开左肾静脉下方的后腔静脉,建立流出道,灌注1~3 min,量3~8 mL,可见左肾均一苍白。用血管夹夹闭左肾静脉和左输尿管上段。在左肾静脉入后腔静脉交界处剪断左肾静脉。在距左肾动脉下方约1 cm处剪断腹主动脉,在腹腔动脉后结扎处剪断腹主动脉,取下供肾,放入肾袋,袋内加适量的碎冰。切取的供肾包括左肾、左肾动静脉、左输尿管、膀胱片、部分腹主动脉。
1.2.3 受体血管游离及左肾切除 受体大鼠选择腹直肌正中切口,上至剑突下1 cm,下至耻骨联合。游离腹主动脉,剪开后腹膜,游离左肾上腺动静脉和生殖静脉并结扎。包膜下游离左肾,平肾下极水平用9-0无损伤线断扎左输尿管。分离肾动静脉,用9-0无损伤线断扎属支,血管夹阻断血流后,游离并切除左肾。用4 ℃ 50 U/mL肝素盐水将腹主动脉冲洗干净,修剪断端血管。
1.2.4 原位肾移植 将供肾置于受体大鼠切除的肾脏位置,供受体血管修剪至合适长度,将断端周围组织去除,修整至平滑整齐。将钛轮钉环安装在钛轮钉支架上,此时将供体上端的腹主动脉断端穿过钛轮钉环,管壁外翻约90°,固定在钛轮钉钉齿上,同法固定受体腹主动脉近心端断端,固定满意后将两支架对拢嵌合,再用抱合钳夹紧支架头部,按压抱合钳,使两钛轮钉扎过血管壁,紧密钉合。松开抱合钳,同时取下吻合轮钉支架,完成动脉吻合。同法套夹吻合肾静脉。在受体膀胱顶部剪一直径约4 mm的小口,使用3.5#钛轮钉行输尿管膀胱瓣和受体膀胱端侧吻合,适当放置或固定输尿管。4 ℃肝素盐水冲洗供肾动脉,而后用9-0无损伤线结扎供体的肠系膜前动脉,缝合完毕后再通血流。将供肾置入左侧腹腔内,调整好位置,开放血流,恢复远端的血液循环,肾下极5-0可吸收线固定肾周脂肪。提起右肾,整块结扎肾蒂后摘除右肾,温生理盐水冲洗腹腔后关腹。
1.2.5 围术期护理 注意受体术中、术后保温。若术中有出血或手术时间超过2 h,则在皮下注入2 mL林格氏液并在血管内注射1 mL胶体(贺斯)。苏醒后单笼饲养,3 h后可进水,12 h后可正常觅食。
1.3移植成功标准移植后大鼠活动自如,对外界刺激反应敏捷,开放血流后满足如下条件认为移植成功:移植肾立即充盈、颜色红润,动脉搏动良好、静脉充盈,吻合口无狭窄,输尿管蠕动、流出清亮尿液,大鼠存活大于3 d[5]。
1.4结果该研究肾移植成功率为84%(42/50)。8例大鼠死亡原因分别为:吻合口出血3例,移植肾功能延迟恢复致肾功能衰竭3例,麻醉致呼吸抑制1例,静脉血栓1例。供体手术时间(46.5±6.9) min,受体手术时间( 58.3±6.7) min,动脉吻合时间(5.1±2.1) min,静脉吻合时间(5.4±2.5) min,尿路重建时间(5.0±1.9) min,冷缺血时间(41.6±5.0) min。
2 讨论
大鼠肾移植模型手术难度较大,术式经历了多种变化。该研究首次利用钛轮钉吻合技术,采用腹主动脉搭桥法重建供肾动脉血液循环,以及钛轮钉吻合技术重建输尿管膀胱吻合,成功率84%,缩短了受体手术时间,取得了较满意的结果。钛轮钉吻合动静脉所需时间仅占手工吻合的1/3~1/2[6],并且无吻合口狭窄,这可能与以下2点有关:①钛轮钉外翻式吻合,动脉内膜贴合光滑,管腔内无异物。②对血管内膜操作少,损伤小,避免了内膜损伤。而这些都有利于改善移植肾功能。作者通过对50次大鼠肾移植模型建立的研究,有如下体会。
血管游离:以锐性分离为主,游离腹主动脉和肾动静脉时,用9-0无损伤线环扎肾动脉起始部,上、下腹主动脉以及肾静脉各一个环线,在游离血管、断扎腹主动脉后面的腰动脉分支时,用于牵拉血管而不致损伤血管导致大出血,特别是肾静脉。在游离切断左肾上腺动静脉和左生殖静脉时尽量贴近左肾静脉。部分大鼠的左肾静脉背侧发出一支腰部静脉,也应同时予以结扎。供体腹主动脉尽量靠近腹腔动脉断扎,这样在移植时,供受血管腔比较粗大,利于血管吻合的操作。切取受体左肾时,应在肾被膜下切除,可以减少损伤和出血的机会。
血管吻合:动脉吻合采用供体腹主动脉与受体腹主动脉搭桥法,利用钛轮钉行断端吻合。大鼠肾静脉近腔静脉处直径一般2.0~2.5 cm,但静脉壁较薄,如果选用2.0#轮钉,吻合后往往会出现两个对应轮钉之间渗血,甚至出血,因此,选用1.5#轮钉,静脉管壁可能会在轮钉中形成轻微的皱褶,利于防止和减少吻合后轮钉之间的出血。在实践初期,出血死亡的重要因素是钛轮钉不够精密,开放血流后,血管吻合口因轮钉抱合不严密而发生漏血,导致失血性休克死亡。在后期实践中,于血管吻合前,常规在显微镜下挑选合适配套的轮钉后,未再发生类似出血。
输尿管吻合及围术期处理:大鼠的输尿管开口靠近膀胱颈口,在游离供体输尿管时,一定要游离出膀胱颈口;行端侧吻合前,应检查输尿管无扭曲。术后应注意补液及复温。在大鼠麻醉状态下,通常仍通过阴茎背静脉给予补液。大鼠麻醉清醒后,即可通过口腔补充糖盐水;由于术中低温不利于术后机体生理功能的恢复,因此术后大鼠应放置在盛有保温材料的笼中,并于烤灯下复温,待大鼠清醒后再放到25 ℃环境的笼中饲养;术中及术后每天2次青霉素20 U腹腔内注射,预防感染。
总之,利用钛轮钉吻合技术,采用腹主动脉搭桥建立同种异体大鼠原位肾移植模型,可以快捷地完成手术,明显地缩短手术时间,减少血栓形成和吻合口狭窄,提高手术成功率。
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