巴馬香豬原位腎臟移植模型的建立及手術方式效果對比

韓士超，馬帥軍，戚若晨，王國輝，張小燕，劉克普，范效錚，魏 迪，楊曉劍，秦衛(wèi)軍

(空軍軍醫(yī)大學西京醫(yī)院泌尿外科，陜西 西安 710032)

2022年10月，空軍軍醫(yī)大學西京醫(yī)院在竇科峰院士帶領下成功進行了國際首例多基因編輯豬-恒河猴肝腎聯(lián)合移植臨床前實驗研究，開放血流后移植肝、移植腎血液灌注良好，術后功能恢復良好，受體猴最終存活14 d。本次實驗方式采用受體猴腹腔異位肝臟移植+原位腎臟移植，然而豬猴之間由于種屬差異大，供豬腎動靜脈血管口徑與受體猴腎動靜脈血管口徑差異較大[1]，且由于同時施行了腹腔異位肝臟移植，原位腎臟移植不能使用血管瓣，因此腎臟動、靜脈的吻合是本次手術的難點之一，為了保證正式手術的成功，本研究采用不同血管吻合方式進行了24次豬-豬腎臟原位移植實驗，探討不同血管吻合方式的效果及并發(fā)癥發(fā)生率。

1 材料與方法

1.1 材料

巴馬香豬由空軍軍醫(yī)大學西京醫(yī)院實驗外科提供，體質量8～11 kg，雄性，供體豬體質量略低于受體豬；顯微外科器械包，9-0顯微縫合線，7-0/8-0 PROLENE聚丙烯縫線。

1.2 手術方法

供受體豬術前6 h禁食，術前4 h禁飲，常規(guī)進行耳部、大腿外側及術區(qū)胸腹部備皮，供受豬均進行氣管插管全身麻醉，常規(guī)進行心電監(jiān)護，留置股動脈通路及1路靜脈通路。①供體手術：麻醉成功后常規(guī)消毒鋪單，取腹部正中開口，從胸骨劍突至恥骨聯(lián)合逐層切開，進入腹腔，將腸管推向左側，尋找右側輸尿管，向下游離至膀胱，向上至腎蒂，同方法處理左側輸尿管，繼續(xù)自髂血管向上游離腹主動脈和下腔靜脈，結扎細小血管分支，下腔靜脈游離至肝臟下緣水平，腹主動脈游離至腸系膜上動脈水平，結扎腸系膜上動脈，切取前10 min靜脈推注呋塞米1 mg/kg，肝素200 U/kg；于腹主動脈置入10號雙腔導尿管，置于腎動脈平面以上，氣囊內注入10 mL生理鹽水；下腔靜脈內插入硅膠管作為排出道。自導尿管內注入器官保存液，直至腎顏色變白，離斷輸尿管，分別結扎并切斷腎動、靜脈后，將供豬腎臟取出并檢查，在0～4 ℃生理鹽水中修整[2]。②腎臟修整術：高滲枸櫞酸鈉(預冷)中加入利多卡因1支+肝素1支，進行再次灌注，直至無血性液體自腎靜脈流出；沿腹主動脈、下腔靜脈血管分叉處將雙腎分開，并將腎臟周圍脂肪剔除，顯露出腎動脈、靜脈、輸尿管，結扎腎門處脂肪；修整好腎臟置于自制腎袋(內含冰沙)中保存待用。③腎臟原位移植手術：將受體分為傳統(tǒng)吻合組(n=12)和顯微吻合組(n=12)，受體麻醉成功后取腹部正中切口，從胸骨劍突至恥骨聯(lián)合逐層切開，進入腹腔，將腸管推向左側，游離右腎上、下、外極及輸尿管，暴露右腎動靜脈，阻斷夾分別阻斷右腎動、靜脈，靠近腎門部予以剪斷，肝素鹽水沖洗血管殘端；傳統(tǒng)吻合組采用手工縫合方式，兩定點法，將移植腎動靜脈分別與受者原腎動靜脈行端端吻合，每一定點之間采用連續(xù)縫合；顯微吻合組采用顯微縫合方式，三定點法，在顯微鏡下將移植腎動靜脈分別與受區(qū)腎動靜脈行端端吻合，每一定點之間采用間斷縫合；吻合完畢后開放血流，出血點進行縫合止血；開放血流后行超聲檢查移植腎灌注情況。具體手術過程見圖1。

A：供豬血管暴露；B：供豬血管插管；C：供腎切?。籇腎移植血管手工吻合；E：腎移植血管顯微吻合；F：腎移植血管吻合完畢。 圖1 供受體手術過程

1.3 觀察指標

密切監(jiān)測供受體術中生命體征變化；記錄手術操作時間，供腎大小、血管直徑、腎臟冷缺血時間、腎臟熱缺血時間、移植腎血流灌注情況、并發(fā)癥情況。

1.4 統(tǒng)計學分析

2 結果

2.1 供腎基本指標

供豬體質量(10.35±1.36)kg；供腎大小(7.32±1.94)cm×(4.45±0.74)cm×(1.52±0.31)cm；輸尿管長度(14.52±2.67)cm，直徑(0.63±0.11)cm；腎動脈長度(1.54±0.91)cm，直徑(0.53±0.19)cm；腎靜脈長度(2.96±0.67)cm，直徑(1.21±0.33)cm。豬腎灌注良好，色澤白潤，質地柔軟。

2.2 術中觀察指標

手術過程中各組血管吻合時間以及腎臟冷缺血、熱缺血時間見表1。開放血流后，傳統(tǒng)吻合組移植腎灌注良好率66.7%，其中3例出現(xiàn)靜脈血栓，1例出現(xiàn)動脈血栓，其余移植腎灌注良好；顯微吻合組移植腎灌注良好率91.7%，其中靜脈血栓1例，其余移植腎灌注良好(圖2)。對未出現(xiàn)嚴重并發(fā)癥的移植腎行超聲檢查，可見移植腎血流灌注良好，實質回聲均勻，皮質流速及阻力指數(shù)均正常(圖3)。

表1 手術時間統(tǒng)計指標

A：移植腎靜脈栓(傳統(tǒng)吻合組)；B：移植腎靜脈血栓(顯微吻合組)；C：移植腎動脈血栓。圖2 移植腎血管并發(fā)癥

圖3 超聲顯示移植腎開放血流后血流灌注

3 討論

目前臨床上多采用髂窩異位腎移植方式[3-4]，原位移植的方式并不常見[5-6]，而在異種移植的動物實驗中，多采用非人靈長類動物作為受體，我國以恒河猴或食蟹猴為主要受體[7-8]，但由于恒河猴或食蟹猴髂窩空間較小，移植腎臟置于髂窩內，極易引起腎臟血管的扭曲[9]，同時受體猴的髂血管直徑較細，容易導致腎臟灌注不足，從而影響移植腎的功能。因此異種腎臟移植多采用腹腔異位移植或原位移植的方式進行[10-14]?？哲娷娽t(yī)大學西京醫(yī)院2022年10月進行了國際首例豬猴肝腎聯(lián)合移植手術，術后受體猴存活14 d，手術采用腹腔異位肝臟移植+右側原位腎臟移植方式，然而豬猴之間由于種屬差異大，供豬腎動靜脈血管口徑與受體猴腎動靜脈血管口徑差異較大[1]，且由于同時施行了腹腔異位肝臟移植，原位腎臟移植不能使用血管瓣，因此腎臟動靜脈的吻合是本次手術的難點之一。為了保證手術的成功率，我們采用不同血管吻合方式進行了24次豬-豬腎臟原位移植實驗，探討不同血管吻合方式的效果及并發(fā)癥。

在本研究中，我們選取了小體質量(10 kg左右)的豬作為實驗對象，因為對于異種移植來說，成年猴的體質量在15 kg左右，為了更好地模擬豬猴移植的過程，我們選取了相似體質量的豬作為研究對象進行本次試驗。原位移植過程中，血管吻合是手術成功最關鍵的環(huán)節(jié)，同時術后多種并發(fā)癥的發(fā)生如吻合口狹窄，動靜脈血栓形成等均與其相關。由于人的腎臟動靜脈口徑較粗，吻合時多采用手工縫合，而對于豬腎尤其是小體質量(10 kg左右)的豬腎，其腎動靜脈口徑遠遠小于人類的腎臟動靜脈口徑。我們在試驗過程中發(fā)現(xiàn)，小體質量豬腎動靜脈口徑差異較大，最小的動脈口徑只有0.2 cm，而腎靜脈容易出現(xiàn)變異，除了單只腎靜脈最為常見外，雙支靜脈也占有很大比例，同時靜脈管壁菲薄，受到牽拉容易出現(xiàn)損傷，因此操作時需要格外小心。由于腎動靜脈血管口徑較小，傳統(tǒng)吻合組采用了7-0 PROLENE線進行吻合，腎動靜脈均采用了兩定點法進行吻合，中間采用連續(xù)縫合的方式進行吻合；而顯微吻合組采用了9-0顯微縫合線進行吻合，腎動靜脈采用三定點法進行吻合，不同的是顯微吻合組在兩定點之間采用間斷縫合的方式進行吻合。從結果來看，傳統(tǒng)吻合組縫合時間顯著優(yōu)于顯微吻合組，因此腎臟冷缺血時間和總體手術時間均少于顯微吻合組。從移植效果來看，兩組移植腎開放血流后均可見腎臟灌注良好，移植腎顏色紅潤，質地較硬，但傳統(tǒng)吻合組吻合口出血發(fā)生率顯著高于顯微吻合組，進行再次修補后出血均可控制。但隨著時間的延長，12例傳統(tǒng)吻合組中3例發(fā)生移植腎顏色青紫，行超聲檢查后提示靜脈血栓形成，1例出現(xiàn)移植腎血管灌注不佳，移植腎質地較軟，行超聲檢查后提示腎動脈出現(xiàn)血栓；而12例顯微吻合組只有1例出現(xiàn)移植腎顏色青紫，行超聲檢查后提示移植腎靜脈血栓形成，移植成功率顯微吻合組顯著高于傳統(tǒng)吻合組。我們對其原因進行分析，可能與腎靜脈管壁較薄，其外膜表面纖維薄膜較多，在傳統(tǒng)吻合組靜脈外膜表面纖維薄膜剔除較少有關，同時連續(xù)吻合過程中可能將腎靜脈外膜卷入管腔，導致腎靜脈栓塞發(fā)生率較高；而在顯微吻合組，由于在顯微鏡下進行血管的修整，其表面纖維外模剔除較為徹底，其次間斷縫合不易將纖維外膜內卷。

但本實驗尚存在一些缺陷：①本實驗只進行了術中并發(fā)癥的統(tǒng)計，未進行術后及遠期并發(fā)癥的統(tǒng)計；②手術技術的對比與手術操作者存在較大關系，雖然本實驗手術操作者對手工吻合技術和顯微吻合技術均非常熟悉，但仍無法完全避免偏差的存在。

總體來說，本研究結果表明，通過優(yōu)化手術方式，可以減少小體質量豬原位腎移植的手術并發(fā)癥的發(fā)生，提高模型構建的成功率，為豬-猴異種移植打下良好的基礎。