DCD巴马小型猪肝脏常温机械灌注下劈离肝脏移植的实验研究

发布时间：2020-09-29 09:22

　　目的肝脏移植是治疗各种终末期肝病的根治性方法,近年来供肝短缺日益明显,劈离肝脏移植(Split liver transplantation,SLT)可将一个肝脏劈分给两个受者,提高了供肝利用率。体外劈离一般是在冷保存条件下进行,其缺陷是延长了冷缺血时间,增加了术后血管和胆管并发症及移植物功能不全的发生率。体内肝脏劈离缩短了缺血时间,但只能在循环稳定的脑死亡捐献(Donation after brain death,DBD)患者进行。目前心脏死亡器官捐献(Donation after circulatory death,DCD)肝脏所占比率越来越大,如果能够对DCD肝脏进行劈离肝移植则会进一步扩大供体来源。DCD患者的循环状况不适合体内劈离,体外劈离又会给经历较长时间热缺血损伤的DCD肝脏带来额外损伤。常温机械灌注(Normothermic machine perfusion,NMP)能够通过连续提供氧气、营养物质,维持细胞的生理机能及代谢,修复肝脏损伤。本研究拟构建简单、稳定、实用的NMP灌注保存系统,并探讨NMP对DCD猪肝SLT的保护作用。方法1.巴马小型猪肝脏解剖学研究:结合文献并通过对5只巴马小型猪腹部和肝脏进行解剖研究,观察肝脏各叶的大小,观察肝动脉、门静脉、胆道和肝静脉的解剖分布走行以及肝脏劈离面的选择,为肝脏劈离手术提供解剖学基础。2.猪原位无转流劈离肝移植的研究:选用健康巴马小型猪20只,分别按文献方法获取供肝和原位无转流肝脏移植(预实验组),以及改进方法获取供肝和原位无转流肝脏移植(实验组),比较两组术中血流动力学指标、术后生化、术后并发症和生存率,掌握猪原位无转流肝脏移植手术技巧及验证模型的稳定性;选用健康巴马小型猪10只分为供体组和受体组,按前面所述实验组方法获取供肝,供肝在冷保存过程中沿肝中裂劈离,注意保护门静脉右中叶支和右外侧叶胆管,以右半肝为移植物行原位无转流劈离肝移植,观察术中情况、术后化验、术后并发症和生存率,掌握劈离肝移植手术技巧。3.常温机械灌注DCD巴马小型猪劈离肝脏移植研究:选用健康巴马小型猪10只,随机选取5只作为灌注采血用,其余5只在供肝获取时建立功能性热缺血30分钟和无循环热缺血10分钟DCD模型,进行DCD肝脏体外NMP,观察NMP过程中门静脉和肝动脉灌注压、灌注液流量和胆汁分泌量变化,检测胆汁中碳酸氢盐和胆汁PH值,测量灌注液乳酸及ALT、AST变化,评估肝脏活力并改进灌注液组成、灌注通路设计和灌注模式;DCD猪肝脏常温机械灌注下劈离肝移植研究:巴马小型猪30只,其中10只作为采血用,其余20只分为供体组和受体组,每组10只。供体组均建立功能性热缺血30分钟和无循环热缺血10分钟DCD模型,受体组随机分为冷保存DCD肝脏劈离移植组(冷保存5小时)和NMP保存DCD肝脏劈离移植组(冷保存2小时后NMP 3小时),每组5只,分别进行右半肝供肝原位无转流肝脏移植,比较两组术中血流动力学指标、术后生化、术后并发症和生存率。结果1.巴马小型猪肝脏解剖与人有一定区别,其固定韧带薄弱,肝动脉分支多,门静脉右中叶支起于门静脉左干起始段。胆管有多种变异,尾状叶和右外侧叶胆管绕行汇入左肝管约占2/3。下腔静脉与尾状叶间难以解剖分离,左半肝移植需重建替代下腔静脉的血管。肝中裂平面左右肝之间的交通支较少,在此平面进行劈离可将肝脏分为左右侧体积相近的两个半肝。2.采用改进方法获取供肝和原位无转流肝脏移植,有利于无肝期血液动力学稳定,术后出血、低体温发生率显著降低,预实验组7天存活率20%,实验组7天存活率80%。冷保存肝脏劈离过程中无门静脉右中叶支的损伤,无肝脏断面搭桥重建肝静脉,与全肝移植实验组对比,劈离肝移植术后ALT、AST均显著增高,生存率稍低(80%对60%)。3.通过在门静脉灌注通路添加压力缓冲装置,保证了灌注期间灌注压力的可控性,采用20分钟内逐渐升温升压的NMP灌注模式,DCD肝脏在体外灌注期间,血液动力学稳定,灌注液乳酸由灌注初期6.04±0.54mmol/L下降到结束时1.96±0.294mmol/L,NMP期间分泌胆汁逐渐增加,NMP结束前胆汁PH和碳酸氢盐浓度分别为7.59±0.04和32.98±1.04 mmol/L。与冷保存DCD肝脏劈离移植组比较,NMP保存DCD肝脏劈离移植组开放后循环更加稳定,其术后在3天生存率为60%,差异有显著意义。结论巴马小型猪有其特殊的解剖学特点,右半肝供肝移植宜选择肝中裂为劈离面,劈离时需注意防止损伤门静脉右中叶支和右外侧叶胆管;采用改进方法获取供肝和原位无转流肝脏移植的实验模型稳定,但是与全肝移植对比劈离肝移植仍然会对动物恢复造成显著的影响;在门静脉灌注通路增加压力缓冲装置可使灌注血液动力学更稳定,在灌注早期采用逐渐升温升压的NMP灌注模式,在NMP灌注后期进行肝脏劈离,可以修复肝脏并减少灌注机械性损伤。NMP期间通过对灌注液乳酸和分泌胆汁的检测,可以进行肝脏活力的评估。通过对比静止冷保存和NMP条件下DCD猪肝劈离肝移植,证明了NMP保存对DCD猪劈离肝移植的保护作用。
【学位单位】：天津医科大学
【学位级别】：博士
【学位年份】：2019
【中图分类】：R657.3;R-332
【部分图文】：

巴马小型猪,肝脏,百分比,叶重

图 1.1 巴马小型猪肝脏分叶（左）和分段（右）1.2.2 巴马小型猪肝脏各叶重量及比率本组猪左半肝重量和占全肝百分比分别为 296.40±31.48g 和 54.00±1.67%，右半肝重量和占全肝百分比分别为 252.60±28.89g 和 46.00±1.67%，详见表 1.1。表 1.1 巴马小型猪肝脏各叶重量及占全肝百分比(n= 5)动物体重（Kg）全肝 g(肝重占体重百分比)左外侧叶 g（占全肝百分比）左中叶 g（占全肝百分比）左半肝 g（占全肝百分比）右中叶 g（占全肝百分比）右外侧叶及尾状叶 g（占全肝百分比）右半（占全分比）猪 1 30 560(1.86%)190(33.9%)112(20.0%)302(53.9%)86(15.3%)172(30.8%)258(46.1%猪 2 34 570(1.77%)200(35.1%)120(21.1%)320(56.2%)83(14.6%)167(29.2%)250(43.8%猪 3 28 5502039930279169248

巴马小型猪,肝动脉,分型,门静脉

动脉直径约2mm，胃十二指肠动脉和胃右动脉直径约1.5mm，肝固有动脉较短，而且并非分成明显左、右肝动脉，而是较早地发出3~5支至各肝叶，肝各段动脉分支纤细，位于门静脉前面。（见图1.2）图1.2巴马小型猪肝动脉分型门静脉（portal vein,PV）　门静脉由脾静脉和肠系膜上静脉在胰腺头后方右侧汇合而成，其主干长2~3cm，外径约 (6~8 mm)，十二肠上缘可见胃左静脉汇入主干。十二指肠降段较游离，打开门静脉右侧腹膜可以较容易的解剖出脾静脉和肠系膜上静脉，而不必解剖肠管和胰腺。门静脉在肝门接近肝实质处分出左、右两支主干，右干较短，主要供应右外侧叶和尾状叶，左干横部继续向左侧行走，左干在其近起始段发出门静脉右中叶支，继续走行再发出数个细支，延续为矢状部和囊部

巴马小型猪,门静脉,分支

左、右两支主干，右干较短，主要供应右外侧叶和尾状叶，左干横部继续向左侧行走，左干在其近起始段发出门静脉右中叶支，继续走行再发出数个细支，延续为矢状部和囊部，发出分支供应左中叶和左外侧叶。（见图1.3）图 1.3 巴马小型猪门静脉分支

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