摘 要 为了评价大鼠原位辅助性部分肝移植(APOLT)对急性肝功能衰竭的支持作用。 切除75%的肝脏并阻断残余肝脏的血供50分钟诱导大鼠急性肝功能衰竭。 治疗组受体肝脏切除75%并将30%的供肝植于原位,然后阻断残余的右上叶和右下叶之血供50分钟。 结果显示, 大鼠急性肝功能衰竭的5天生存率仅33%,而接受APOLT者5天生存率和移植肝存活率分别为80%和73%, 术后第5天肝功能基本恢复正常。可见, 大肝切除和余肝缺血诱导的大鼠急性肝功能衰竭是一个理想的动物模型, aPOLT对大鼠急性肝功能衰竭具有较确切的支持作用。
The treatment of acute liver failure by auxiliary partial orthotopic liver transplantation in rats Luo Minde, Yu Yeqin, Tang zhaoyou. Department of Surgery, Liver Cancer Institute, Shanghai Medical university, Shanghai 200032
Abstract The models of both auxiliary partial orthotopic liver tr
ansplantation (APOLT) and acute liver failure were established. acute
liver failure in rats was successfully induced by partial hepatectomy
of 75% with the remnant liver ischemia for 50 min. In treated group, the recipients underwent APOLT before the remnant liver (the right superior and inferior lobes) receiving temporary ischemia for 50 min. The experimental results showed that the 5-day survival rate of the rats with acute liver failure was only 3%, while in the rats receiving APOLT, the 5-day survival rate of the recipients and the liver graft was 80% and73%, respectively. The liver function returned near to normal level on the5th postoperative day. It is suggested that acute liver failure induced by major liver resection with remnant liver ischemia in rat is an ideal model and APOLT might provide an exact support for experimental acute liver failure in rat.
Key words Liver/transplantation Acute liver failure Animal model
我们于1994年7月至1996年6月对大鼠原位辅助性肝移植治疗肝功能衰竭进行了观察。最近有报道APOLT治疗急性肝功能衰竭并取得了较为满意的疗效[1~2]。本研究旨在评价APOLT对实验性肝功能衰竭的支持作用。
材料与方法
一、 动物与分组
雄性SD大鼠45只, 体重260~300g(由上海医科大学实验动物部提供)。随机分为三组,每组15只, 肝功能衰竭组(I组): 先阻断肝右叶(占肝脏的25%)的入肝血流50分钟,然后切除未缺血的其余部分肝脏。肝功能衰竭原位辅助性肝移植组(Ⅱ组):先切除肝脏的75%, 然后阻断残余肝脏的入肝血流50分钟, 于原位植入30%的供肝。供体组(Ⅲ组)。
二、 APOLT手术步骤
1. 供体手术:供体肝素化后于左肾动脉下方分出腹主动脉,向近心端插入20F聚四氟乙烯管。打开左侧胸腔、 阻断胸主动脉、 切断膈上、肝下下腔静脉后立即经导管注入含150U肝素的4℃乳酸林格氏溶液15ml。 然后,切断肝食管韧带和肝胃韧带。集束结扎切断门静脉左支、 左肝管和左中叶、 左外叶与右侧叶、尾叶间的肝后下腔静脉。 移植肝由右上叶、右下叶和尾状叶组成(图1), 约占供体肝重的30%。将移植肝向下牵引, 以显露并切断肝后附着组织。分离胆总管并在离肝门1.5cm处切断。将肝固有动脉与门静脉分开并紧贴肝门切断。将幽门静脉与胃十二指肠动脉分开并予结扎切断。在肠系膜上静脉与脾静脉交汇处切断门静脉。紧贴肝下缘切断肝下下腔静脉。 整个取肝过程用4℃乳酸林格氏液不断冲浇肝表面以保持供肝的低温状态。 最后取出移植肝储存在4℃乳酸林格氏溶液中。
注: 移植肝由右上叶(RSL), 右下叶(RIL),前尾叶(ACL)和后尾叶(PCL)组成, PV: 门静脉, IVC: 下腔静脉, BD: 胆总管。
图1 移植肝示意图
2. 受体手术: 用9-0尼龙线结扎肝固有动脉,然后切除尾叶。 将左肝管与门静脉左支分开后紧贴肝中叶和左外侧叶脏面切断。充分游离门静脉左支并于起始部阻断, 远端切断。 结扎肝右、肝中静脉后切除肝中叶右半部。移植肝门静脉与受体门静脉左支用10-0尼龙线作端端吻合。用微血管钳阻断肝左静脉根部然后切除肝中叶左半部和左外侧叶。移植肝肝下腔静脉与受体左肝静脉用9-0尼龙线作端端吻合。吻合结束前用肝素盐水冲洗血管腔,以驱除血管腔内的空气和血液, 防止栓塞形成。移植肝复流后迅速恢复鲜红色。 经阴茎背静脉注入5g5L-1糖盐水2ml以补充血容量。 约2~3分钟后即可见胆汁源源流出,这时, 用5mm长的聚乙烯管(外径0.75mm, 内径0.55mm)作内支架套接式吻合胆总管(图2)。腹腔用温盐水冲洗后注入5g·L-1甲硝唑2ml, 用3-0丝线连续缝合关腹。大鼠保温20分钟后单笼饲养,术后不用抗生素。
注: 打点部分代表移植肝, lHV-IVC: 供肝肝下下腔静脉-受体左肝静脉端端吻合口。
图2 大鼠APOLT示意图三、术后观察
术后观察包括精神状态、进食情况、 5天生存率、动物体重变化及残余肝脏和移植肝重量变化。 I组动物临死前及时抽血检查肝功能;切取残余肝脏行病理学检查; 所有存活的动物于术后第5天处死, 取血样行肝功能检查。Ⅱ组切取自体肝和移植肝称重并送病理学检查;移植肝行DNA和细胞周期检测。 实验数据用±s表示,统计学分析采用t检验。
结 果
I组平均手术时间138.20±4.88分钟,Ⅱ组为138.93±6.22分钟。 I组大多数动物在术后4小时左右苏醒且很虚弱。Ⅱ组几乎所有动物术毕即醒。大多数存活的动物手术后一天恢复进食。 I组15只大鼠中有5只(33%)存活5天,体重由术前的274±11.40g降至术后第5天的252±8.37g(P?.001)。 残余肝脏由术前的估计值2.74g增加至5.87±0.37g(P<0.001), 血清丙氨酸转氨酶(ALT)偏高(117.8±57.54U·L-1),但血清总胆红素在正常范围(8.16±0.69μmol·L-1)。 死亡的10只大鼠中,5只存活时间?小时, 4只?小时,仅1只于术后4天死亡, 其中5只在临死时抽血查肝功能,血清总胆红素22.44±4.83μmol·L-1, ALT489.20±66.01U·L-1。Ⅱ组15只受体中12只存活5天(80%), 其中11只动物(73%)的移植肝存活, 受体体重由术前的283.33±11.55g降至262.08±8.38g(P?.01), 而移植肝重由术前的估计值3.31g增加至6.83±0.42g(P?.001)。血清总胆红素和ALT分别为8.07±2.15μmol·L-1和126.75±46.14U·L-1,血清白蛋白较低(23.75±3.72g·L-1), 全组未发生腹腔感染。 i组10只死亡的大鼠尸检时均发现有大量淡黄色腹水, Ⅱ组死亡的3只大鼠中2只死于门静脉血栓形成,1只死因不明, 但均未发现腹水。
I组死亡动物临死时残余肝脏病理检查见肝细胞中度水样变性,局灶性肝细胞坏死。 而术后第5天存活大鼠的残余肝脏、 自体肝脏和移植肝(除1只移植肝失活外),形态上均已恢复正常,并可见肝细胞明显增生,大量双核细胞和有丝分裂现象。 术后5天的移植肝偶而可见散在的局灶性肝细胞坏死和汇管区轻度的单核细胞、淋巴细胞浸润。 移植肝DNA合成期肝细胞占23.57%±3.35%, DNA呈二倍体。
讨 论
本研究用大肝切除和阻断残余肝脏血供的方法诱发急性肝功能衰竭,这与临床上大肝切除术后所致的肝功能衰竭有相似之处。接受APOLT的Ⅱ组15只动物中有12只(80%)存活5天,虽然ALT仍较高, 但血清总胆红素正常。 因此,可以认为切除75%的肝脏并阻断余肝血供50分钟,诱导的大鼠急性肝功能衰竭是一个理想的动物模型。
1955年Welch提出的辅助性肝移植是指保留自身的病肝,供肝移植于异位。 标准方法是将辅助肝移植于自体肝下方[3]。这种方法由于辅助肝在腹腔内占位、 压迫大血管,可导致膈肌抬高, 影响呼吸并使静脉回心血量减少,移植肝本身受压可导致肝脏窦性血流减少, 加之,缺乏自然的门静脉供血和肝静脉回流,移植肝不易存活。虽然供肝减体积部分解决了腹腔占位问题, 但临床效果仍差。 APOLT时因切除了部分自体肝、减体积的供肝移植于原位、 肝静脉吻合接近右心房,故移植肝可获得理想的门静脉供血和肝静脉回流。
参考文献
1 Gubernatis G, Pichlmaryr R, Kemnitz J, et al. auxiliary partial orth
otopic liver transplantation (APOLT) for fulminant hepatic failure: F
irst successful case re
