關(guān)于新型血管內(nèi)支撐物材料的藥理學(xué)、毒理學(xué)實(shí)驗(yàn)研究

關(guān)鍵詞： 生物材料；血管吻合；藥理學(xué)；動(dòng)物

摘 要：目的 研究新型血管內(nèi)支撐物材料對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物循環(huán)、唿吸、自主活動(dòng)、血管刺激的影響. 方法 利用不同劑量的血管內(nèi)支撐物材料及其溶液刺激SD大鼠、昆明種小鼠、家兔等動(dòng)物，并進(jìn)行相關(guān)的藥理學(xué)、毒理學(xué)實(shí)驗(yàn). 結(jié)果 內(nèi)置新型血管內(nèi)支撐物材料對(duì)大鼠心血管及唿吸系統(tǒng)無(wú)明顯影響，血管內(nèi)支撐物溶液靜脈註射對(duì)大鼠平均動(dòng)脈壓、收縮壓、舒張壓、唿吸頻率均無(wú)明顯影響.血管內(nèi)支撐物溶液靜脈註射對(duì)小鼠無(wú)明顯興奮或抑制作用；血管內(nèi)註射支撐物溶液或血管內(nèi)置支撐物，對(duì)家兔血管無(wú)明顯刺激；家兔腸系膜動(dòng)脈內(nèi)置血管內(nèi)支撐物后，血管內(nèi)膜、中膜和外膜均未見(jiàn)明顯病理變化. 結(jié)論 新型血管內(nèi)支撐物材料對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物循環(huán)、唿吸、自主活動(dòng)、血管無(wú)明顯作用，可作為內(nèi)置材料用于激光血管吻合.

激光血管吻合術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于顯微外科手術(shù)中[1-4] ，然而在激光吻合中常伴有損傷.利用血管內(nèi)支撐物可使損傷大大減少，特別是有效地避免了激光輻射對(duì)側(cè)壁的損傷，同時(shí)也克服了吻合過(guò)程中管腔的扭曲和狹窄，使血管處于機(jī)械擴(kuò)張狀態(tài)，便于均勻吻合.我們觀察和分析了新型血管內(nèi)支撐物材料對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的藥理學(xué)、毒理學(xué)影響，以評(píng)價(jià)是否可臨床應(yīng)用.

一、 材料和方法

1. 實(shí)驗(yàn)藥品 血管內(nèi)支撐物材料，批號(hào)980605（本校物理教研室自制）[5] .用50g·L-1 葡萄糖溶液溶解，配成所需濃度.

2、 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 SD大鼠8只，雌雄各半，體質(zhì)量（250±35）g.昆明種小鼠80只，雌雄各半，體質(zhì)量（20±2）g.家兔16只，雌雄各半，體質(zhì)量（1.8±0.3）kg.以上動(dòng)物均由本校實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供，分籠飼養(yǎng)于空調(diào)恒溫室內(nèi)，室溫（20±1）℃，濕度40%～50%，自動(dòng)控制光照12h，用顆粒飼料餵養(yǎng)，自由飲水.

3、 靜脈註射血管內(nèi)支撐物溶液對(duì)大鼠循環(huán)及唿吸的影響 SD大鼠8只，15g·L-1 烏拉坦+13g·L-1 氯醛糖（5mL·kg-1 ）靜脈麻醉，分離左側(cè)頸總動(dòng)脈，插管用壓力傳感器記錄血壓.分離右側(cè)頸外靜脈，插管用以註射血管內(nèi)支撐物.連接肢體導(dǎo)聯(lián)記錄Ⅱ?qū)?lián)心電圖.觀察唿吸變化，記錄唿吸次數(shù).手術(shù)后穩(wěn)定30min，先記錄註射血管內(nèi)支撐物溶液前的各項(xiàng)生理參數(shù)，然后每隔5min註射1次血管內(nèi)支撐物，劑量分別為1，3，10，30和100mg·kg-1 ，記錄平均動(dòng)脈壓（PA ）、動(dòng)脈收縮壓（PSA ）、動(dòng)脈舒張壓（PDA ）、心率（HR）、唿吸頻率（R）各生理指標(biāo)的變化.為避免容量的影響，采用等容註射.

4、 血管內(nèi)支撐物材料對(duì)小鼠自主活動(dòng)的影響 昆明種小鼠50只，隨機(jī)分為如下3組.①正常對(duì)照組（Control）10只，靜脈註射50g·L-1 葡萄糖.②陽(yáng)性對(duì)照組（Caffeine）10只，靜脈註射咖啡因50mg·kg-1 .③實(shí)驗(yàn)組，分3個(gè)劑量組S1，S2和S3，各10只.分別靜脈註射血管內(nèi)支撐物10，100及1000mg·kg-1 ，采用等容（0.2mg·kg-1 ）尾靜脈註射.用GJ-8502型三光導(dǎo)小鼠活動(dòng)記數(shù)儀記錄註射不同藥物后小鼠的活動(dòng)情況.

5、 血管內(nèi)支撐物的急性毒性實(shí)驗(yàn)

（1）、 急性毒性預(yù)實(shí)驗(yàn) 昆明種小鼠12只，隨機(jī)分為3組，靜脈給予250g·L-1 血管內(nèi)支撐物溶液5～20mL·kg-1 ，觀察72h.結(jié)果所見(jiàn)小鼠無(wú)明顯中毒表現(xiàn)，亦無(wú)死亡，表明本藥求不出LD50 ，故進(jìn)行最大耐受量實(shí)驗(yàn).

（2）、 最大耐受量實(shí)驗(yàn) 血管內(nèi)支撐物用50g·L-1 葡萄糖液配制成250g·L-1 質(zhì)量濃度，按20mL·kg-1 容積一次性尾靜脈給藥后，連續(xù)觀察7d.

6、 血管內(nèi)支撐物材料的血管刺激實(shí)驗(yàn)

（1） 靜脈註射血管內(nèi)支撐物溶液對(duì)家兔耳血管的刺激實(shí)驗(yàn) 家兔8只，隨機(jī)分為如下2組，①對(duì)照組4只，兔耳緣靜脈註射50g·L-1 葡萄糖1mL·kg-1 ，註射時(shí)間1.5min.②實(shí)驗(yàn)組4只，耳緣靜脈註射血管內(nèi)支撐物溶液50mg·kg-1 ，註射時(shí)間1.5min.觀察註射部位有無(wú)紅腫以及疼痛反應(yīng)等情況，然后放血處死動(dòng)物，取註射部位前方2.5cm×4cm耳組織，40g·L-1 甲醛固定，石蠟包埋，HE染色，光鏡下觀察血管形態(tài)結(jié)構(gòu)變化.

（2） 內(nèi)置血管內(nèi)支撐物對(duì)家兔腸系膜血管的刺激實(shí)驗(yàn) 家兔8只，30g·L-1 戊巴比妥鈉（30mL·kg-1 ）靜脈麻醉，隨機(jī)分為正常對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組各4只.腹部手術(shù)后于腸系膜動(dòng)脈內(nèi)置血管內(nèi)支撐物（7.8～10mL），觀察20min，放血處死，取腸系膜動(dòng)脈1cm，40g·L-1 甲醛固定，石蠟包埋，HE染色，光鏡下觀察血管形態(tài)結(jié)構(gòu)變化.

實(shí)驗(yàn)結(jié)果采用t檢驗(yàn)，分析其顯著性.

二、 結(jié)果

1、 血管內(nèi)支撐物材料對(duì)大鼠心血管及唿吸系統(tǒng)的影響 結(jié)果見(jiàn)Tab1.經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，血管內(nèi)支撐物各劑量註射組的各項(xiàng)血液動(dòng)力學(xué)指標(biāo)和唿吸頻率與註射前相比，均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異.

表1 不同劑量的血管內(nèi)支撐物對(duì)大鼠心血管及唿吸系統(tǒng)的影響 略

2. 血管內(nèi)支撐物溶液對(duì)小鼠自主活動(dòng)的影響 結(jié)果（Tab2）提示在本實(shí)驗(yàn)劑量范圍內(nèi)血管內(nèi)支撐物對(duì)小鼠自主活動(dòng)無(wú)明顯影響.

表2 血管內(nèi)支撐物溶液對(duì)小鼠自主活動(dòng)的影響 略

3、 血管內(nèi)支撐物的急性毒性實(shí)驗(yàn)結(jié)果 20只小鼠全部存活，其行為活動(dòng)、飲食及便均未見(jiàn)明顯異常.實(shí)驗(yàn)結(jié)束，活殺動(dòng)物尸檢，肉眼觀察心、肝、脾、肺、腎等主要贓器，未見(jiàn)明顯病理變化.血管內(nèi)支撐物在可溶解及可給藥范圍內(nèi)，以最高濃度，最大容積靜脈給藥方法，測(cè)得小鼠靜脈註射血管內(nèi)支撐物溶液的最大耐受量為5g·kg-1 .

靜脈註射血管內(nèi)支撐物溶液對(duì)家兔耳血管的刺激實(shí)驗(yàn)結(jié)果 動(dòng)物無(wú)疼痛反應(yīng)，註射部位前方血管及周圍組織局部無(wú)充血、淤血等現(xiàn)象，家兔耳緣血管內(nèi)皮細(xì)胞完整，與對(duì)照組比較，形態(tài)結(jié)構(gòu)無(wú)明顯改變. 2.3.2 內(nèi)置血管內(nèi)支撐物對(duì)家兔腸系膜血管的刺激實(shí)驗(yàn)結(jié)果 與對(duì)照組比較，腸系膜動(dòng)脈內(nèi)置血管內(nèi)支撐物處光鏡下家兔血管內(nèi)膜、中膜和外膜均未見(jiàn)明顯病理變化.

三、討論

激光血管吻合過(guò)程中必須要解決的問(wèn)題是血管內(nèi)支撐物的研究.為擺脫吻合血管時(shí)先縫以支持線拉攏的方法，有些學(xué)者利用聚乙烯棒插入血管斷端作內(nèi)支撐，使血管斷端準(zhǔn)確對(duì)合后用激光焊接[6] .也有人用野生山蒼子核仁油為原料合成栓劑基質(zhì)，制備可溶性內(nèi)支撐[7] .但作為血管內(nèi)支撐物材料應(yīng)保證對(duì)人體無(wú)毒無(wú)害，并且能快速溶解.而以上材料在使用過(guò)程中要加熱到40℃才可變軟、變滑，且易破碎[7] ，作為支撐物很不理想.我們研制的新型血管內(nèi)支撐物利用生物相容性好的糖類材料，在模具上高壓成型，在血管吻合術(shù)完成后可在血液中自動(dòng)快速溶解.對(duì)該支撐物的藥理學(xué)、毒理學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析在本實(shí)驗(yàn)劑量范圍內(nèi)血管內(nèi)支撐物對(duì)大鼠心血管及唿吸系統(tǒng)無(wú)明顯影響.血管內(nèi)支撐物溶液（10～100mg·kg-1 ）靜脈註射對(duì)大鼠平均動(dòng)脈壓、收縮壓、舒張壓及心電圖波形未見(jiàn)明顯改變，對(duì)唿吸頻率無(wú)明顯影響.血管內(nèi)支撐物溶液靜脈註射對(duì)小鼠無(wú)明顯興奮或抑制作用.血管內(nèi)註射支撐物溶液或血管內(nèi)置支撐物，對(duì)家兔血管無(wú)明顯刺激.因此，新型血管內(nèi)支撐物材料對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物無(wú)任何毒副作用，作為內(nèi)置材料在臨床上用于激光血管吻合術(shù)看來(lái)是完全可行的.

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（8）：470-472.轉(zhuǎn)貼于 免費(fèi)論文下載中心 http：//www.hi138.com