大鼠肝移植無肝期研究進(jìn)展

韓田 張麗 常慶堯 李想 賀曉鵬 閆哲寧 高琳 徐鈞

大鼠肝移植手術(shù)模型是肝移植研究中的重要方法[1-6]，無肝期持續(xù)時(shí)間長短可影響大鼠肝移植受體的生存率。無肝期肝臟、肺臟、腸道、腎臟和血液循環(huán)等組織缺氧或淤血，炎癥介質(zhì)或腸源性內(nèi)毒素的釋放，會(huì)加重供肝冷缺血過程和再灌注后的損傷[7-9]。大鼠肝移植手術(shù)中，無肝期超過20 min的受體生存率較低，而無肝期不超過15 min的受體可全部存活[10]。隨著大鼠肝移植手術(shù)器械、方法和技術(shù)不斷發(fā)展，可以通過延長無肝期持續(xù)時(shí)間、縮短大鼠肝移植無肝期的操作時(shí)間來解決大鼠肝移植手術(shù)中無肝期的難題。本文就大鼠肝移植無肝期的延長方法和縮短操作進(jìn)行綜述。

1 延長大鼠肝移植無肝期持續(xù)時(shí)間的方法

1.1 吸入性七氟烷麻醉

受體大鼠采用七氟烷誘導(dǎo)和維持麻醉[3%濃度麻醉誘導(dǎo)，2%濃度麻醉維持，氣流速度為1 L/min，吸入氧濃度（fraction of inspired oxygen，F(xiàn)iO2）為70%]。受體大鼠肝臟操作結(jié)束后，夾閉門靜脈前，調(diào)整麻醉劑量（0.25%濃度麻醉維持，氣流速度為1 L/min，F(xiàn)iO2為100%），進(jìn)入無肝期[11]。手術(shù)操作同時(shí)注意觀察大鼠呼吸、心臟與神經(jīng)反射狀態(tài)，根據(jù)大鼠生命體征及時(shí)增加或減少麻醉藥劑量，維持大鼠正常生理麻醉狀態(tài)下，避免無肝期大鼠死亡[12-13]。

1.2 頸靜脈留置針補(bǔ)液

受體大鼠游離肝臟后，置入頸靜脈留置針，進(jìn)入無肝期后，通過頸靜脈留置針補(bǔ)充生理鹽水、肝素、腎上腺素、碳酸氫鈉、血液或前列腺素等液體[14-17]，補(bǔ)充全身血容量，增加無肝期時(shí)心、腦的耐受能力，延長無肝期持續(xù)時(shí)間[18-20]，提高大鼠手術(shù)成功率和延長術(shù)后生存時(shí)間。

1.3 無肝期前夾閉腹主動(dòng)脈

受體大鼠游離肝臟后，分離腹主動(dòng)脈及其分支，無肝期前夾閉腹腔動(dòng)脈上腹主動(dòng)脈1 min，阻斷下身血液供應(yīng)，使下身血液經(jīng)由門靜脈、下腔靜脈回流入心臟，促進(jìn)全身血容量在上身分布。夾閉腹主動(dòng)脈1 min后，阻斷腹主動(dòng)脈、門靜脈、下腔靜脈進(jìn)入無肝期。促進(jìn)血容量的再分布后，可增加無肝期時(shí)心、腦的耐受能力，延長無肝期持續(xù)時(shí)間[21]。

1.4 無肝期前門靜脈注入生理鹽水

受體大鼠游離肝臟后，分離門靜脈主干及其分支，無肝期前使用注射器通過門靜脈主干頂端注入5～10 mL生理鹽水，驅(qū)使肝臟內(nèi)血液回流入全身。觀察肝臟顏色逐漸由紅變白，夾閉門靜脈、下腔靜脈進(jìn)入無肝期，代償增加無肝期全身血容量，延長無肝期時(shí)間。

1.5 脾臟皮下轉(zhuǎn)位術(shù)

大鼠腹腔麻醉后沿左側(cè)肋緣下行腹部切口，充分游離脾蒂周圍系膜和血管，使脾臟可圍繞脾蒂自由活動(dòng)。分離切口腹側(cè)腹壁0.5 cm范圍內(nèi)的皮膚和肌肉，避免損傷皮膚、肌肉或血管，皮膚和肌肉間的空間形成口袋結(jié)構(gòu)，脾臟穿過口袋末端側(cè)切口放置于皮膚與肌肉組織之間。間斷縫合切口兩側(cè)肌肉，使脾蒂游離于腹腔與脾臟，防止脾臟滑落入腹腔和影響脾臟血流。檢查腹壁無明顯出血，絲線縫合切口兩側(cè)皮膚，給予大鼠保溫、抗炎、鎮(zhèn)痛等處理。大鼠脾臟皮下轉(zhuǎn)位術(shù)后，脾臟可短期內(nèi)在皮下與上下腔靜脈間形成側(cè)支循環(huán)，門靜脈血流通過側(cè)支循環(huán)與上下腔靜脈體循環(huán)相通[22]。大鼠脾臟皮下轉(zhuǎn)位術(shù)后3周，血管造影提示側(cè)支循環(huán)與上下腔靜脈體循環(huán)相通，且側(cè)支循環(huán)血流穩(wěn)定。脾臟皮下轉(zhuǎn)位術(shù)后成功建立側(cè)支循環(huán)的大鼠作為肝移植受體時(shí)，門靜脈阻斷進(jìn)入無肝期后，門靜脈內(nèi)血流可沿側(cè)支循環(huán)與體循環(huán)相通，緩解胃腸道淤血和增加回心血量，大大延長無肝期時(shí)間[23]。

1.6 肝食管動(dòng)脈電凝離斷

肝食管動(dòng)脈的細(xì)小動(dòng)脈分支走行于肝食管韌帶內(nèi)，棉簽牽拉肝食管韌帶后，可見多條細(xì)縷狀的肝食管動(dòng)脈。供體或受體大鼠游離肝臟時(shí)，必須離斷肝食管韌帶和動(dòng)脈。常規(guī)手術(shù)操作時(shí)，鑷子分離肝食管韌帶和動(dòng)脈后，絲線于兩端結(jié)扎肝食管動(dòng)脈，剪刀剪斷肝食管動(dòng)脈和韌帶。電凝手術(shù)操作時(shí)，棉簽牽拉肝食管韌帶和動(dòng)脈，電凝端接觸肝食管韌帶和動(dòng)脈后止血并離斷。常規(guī)分離結(jié)扎離斷肝食管動(dòng)脈需10 min左右，電凝離斷肝食管動(dòng)脈只需3 s左右。肝食管動(dòng)脈電凝離斷，大大縮短受體手術(shù)時(shí)間，延長無肝期持續(xù)時(shí)間，以及減少了牽拉肝臟操作影響肝功能[24-25]。

2 縮短大鼠肝移植無肝期操作時(shí)間的方法

2.1 肝上下腔靜脈磁環(huán)吻合

切取保留供肝上方膈肌至合適大小，離斷膈肌上方下腔靜脈并分離暴露供肝上下腔靜脈開口至合適大小，沿肝上下腔靜脈套取磁環(huán)，外翻膈肌環(huán)后絲線固定磁環(huán)。切取保留受體肝上下腔靜脈下方肝臟組織至合適大小，分離暴露受體肝上下腔靜脈開口至合適大小，沿肝上下腔靜脈套取磁環(huán)，外翻肝臟組織環(huán)至包繞磁環(huán)水平后絲線固定磁環(huán)，修剪磁環(huán)和肝上下腔靜脈周圍游離肝組織。受體大鼠進(jìn)入無肝期后，棉簽牽拉供肝，使供體與受體肝上下腔靜脈磁環(huán)吻合口相對(duì)應(yīng)，供受體肝上下腔靜脈磁環(huán)固定血管壁，血流由磁環(huán)間血管壁內(nèi)流動(dòng)[26-27]。

2.2 肝上下腔靜脈套管吻合

供肝切取時(shí)，與門靜脈、肝下下腔靜脈套管相同，肝上下腔靜脈套管環(huán)繞血管壁至合適位置后，將肝上下腔靜脈血管壁外翻至包繞套管，絲線結(jié)扎固定套管。受體大鼠夾閉門靜脈、肝下下腔靜脈、肝上下腔靜脈進(jìn)入無肝期后，牽拉受體肝上下腔靜脈血管壁包繞套管，并用絲線結(jié)扎固定。Miyata等[28]和Settaf等[29]提出的大鼠肝移植三袖套法中，充分游離供肝肝上下腔靜脈上方膈肌環(huán)至血管壁周圍，保留肝上下腔靜脈胸腔段血管壁，將肝上下腔靜脈胸腔段血管壁外翻至包繞套管，使用供體肝上下腔靜脈胸腔段套管與受體肝上下腔靜脈腹腔段吻合固定。Tsuchimoto等[30]和Harihara等[31]提出的大鼠肝移植三袖套法中，將供體肝上下腔靜脈腹腔段血管壁外翻至包繞套管，使用供體肝上下腔靜脈腹腔段套管與受體肝上下腔靜脈腹腔段吻合固定。Oldani等[32]提出的快速連接裝置輔助大鼠肝移植三袖套法中，肝上下腔靜脈、肝下下腔靜脈、門靜脈套管均可使用快速連接裝置輔助吻合固定，促進(jìn)三袖套法套管的使用。

2.3 肝上下腔靜脈支架吻合

供肝切取時(shí)，夾閉肝下下腔靜脈之前，游離結(jié)扎左腎至左髂腰靜脈間的下腔靜脈管壁。供肝修整時(shí)，使用游離結(jié)扎的下腔靜脈管壁，制備肝上下腔靜脈吻合的靜脈內(nèi)襯支架。選取合適長度的支架和下腔靜脈管壁后，將支架環(huán)繞于下腔靜脈管壁外側(cè)，分別將下腔靜脈管壁上下側(cè)外翻包繞支架，絲線結(jié)扎固定。受體大鼠進(jìn)入無肝期前，夾閉肝下下腔靜脈，肝下下腔靜脈肝臟邊緣處剪開，靜脈內(nèi)襯支架由此進(jìn)入受體肝上下腔靜脈腹腔段，絲線結(jié)扎固定。供肝肝上下腔靜脈牽拉至包繞支架，絲線結(jié)扎固定。Tan等[33]提出的肝上下腔靜脈支架吻合中，供體肝上下腔靜脈腹腔段血管壁與受體肝上下腔靜脈腹腔段血管壁內(nèi)的支架結(jié)扎固定重建血流。Wang等[34]改良支架管壁結(jié)構(gòu)的凹槽以助于固定下腔靜脈管壁，以及使用供體肝上下腔靜脈胸腔段血管壁與受體肝上下腔靜脈腹腔段血管壁內(nèi)的支架結(jié)扎固定重建血流。

2.4 門靜脈快速連接裝置套管

充分分離供體門靜脈周圍脂肪組織，使用適當(dāng)套管套取靜脈管壁后外翻血管管壁，并用絲線結(jié)扎固定。沿受體肝臟側(cè)靠近門靜脈分叉處，8-0 polypropylene線于門靜脈主干四角固定快速鏈接裝置，牽拉快速連接裝置可使門靜脈管壁活動(dòng)，且不影響門靜脈血流。受體門靜脈合適位置處放置門靜脈血管夾，沿受體肝臟側(cè)緊鄰快速連接裝置處離斷門靜脈。牽拉供體門靜脈套管、受體快速鏈接裝置，鑷子夾持門靜脈套管置入快速連接裝置門靜脈管壁內(nèi)，絲線結(jié)扎固定套管與快速連接裝置門靜脈管壁。套管結(jié)束后，緩慢開放門靜脈血管夾，恢復(fù)大鼠血流動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定[11]。

2.5 肝下下腔靜脈保留肝臟組織環(huán)套管

充分分離供體肝下下腔靜脈周圍脂肪組織，使用適當(dāng)套管套取靜脈管壁后外翻血管管壁，并用絲線結(jié)扎固定。受體肝下下腔靜脈合適位置處放置血管夾，保留受體肝臟側(cè)環(huán)肝下下腔靜脈周適量肝臟組織后，沿肝下下腔靜脈上緣肝臟組織環(huán)離斷肝臟。牽拉供體肝下下腔靜脈套管、受體肝下下腔靜脈上緣肝臟組織環(huán)，鑷子夾持肝下下腔靜脈套管置入肝下下腔靜脈上緣肝臟組織環(huán)內(nèi)，絲線結(jié)扎固定套管與肝臟組織環(huán)肝下下腔靜脈管壁。套管結(jié)束后，緩慢開放肝下下腔靜脈血管夾，恢復(fù)大鼠血流動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定。

3 小 結(jié)

大鼠肝移植無肝期內(nèi)，肝臟、腸道、腎臟和血液循環(huán)等組織均會(huì)受到血流動(dòng)力學(xué)紊亂的影響，無肝期時(shí)間長短可影響大鼠肝移植受體的生存率。相對(duì)于常見而穩(wěn)定的門靜脈、肝下下腔靜脈的套管吻合方法，肝上下腔靜脈的吻合包括縫合、磁環(huán)、套管和支架等多種方式，術(shù)中短暫的無肝期內(nèi)肝上下腔靜脈的吻合是手術(shù)成功的難點(diǎn)和重點(diǎn)。合理使用方法延長無肝期持續(xù)時(shí)間，提高無肝期操作效率，對(duì)于提升大鼠肝移植成功率具有重要意義。