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1、华中科技大学博士学位论文同种体外猪肝脏灌流支持的实验研究姓名：李国逊申请学位级别：博士专业：外科学（普外）指导教师：陈实2003.5.1英文缩写A L FE C L PI 出CW B CP I TH G BH C TA L PUA S TU D HG L UT B I L口 册 肿P T中英文缩略词汇一览表英文全称A c u t eL i v e rF a i l u r eE x t r a c o r p o r e lL i v e rP e r f u s i o nR e dB l o o dC e l lW K t eB l o o dC e l l( B l o o d ) P
2、l a t e l e tH e m o g l o b i nH e m a t o c r i tA l k a l i n eP h o s p h a t a s eA l a n i n eA m i n o p h e r a s eA s p a r a g i n eA m i n o p h e r a s eI 五a i cD e h y d r o g e n a s eG l u c o s eT o t a lB i l i r u b i nT o t a lP r o t e i nF i b f i n o g e nT u m o rN e c r o s i
3、 sF a c t o rT h r o m b o g e nT i m e中文全称急性肝脏功能衰竭体外肝脏灌流红细胞白细胞血小板血红蛋白红细胞压积碱性磷酸酶丙氨酸氨基转移酶门冬氨酸氨基转移酶乳酸脱氢酶血糖总胆红素总蛋白纤维蛋白原肿瘤坏死因子凝血酶原时间注：按在文中出现顺序排列。璺兰坚叁翌堕查蔓黧垡煮壁垩篓兰慧堡! ! 生裁言翳黢建久体漆簸大畿楚最复杂兹实质器官之一，赘嚣骛为i 还没存舔簿一释机器或人工系统能完全模拟或取代肝脏。患者一照发生不可逆的腓功能衰竭，现农公认的唯一有效的治疗方法楚膀移植。然而，融于肝移植的迅猛发展，供肝短缺的矛魔曰益尖锐。在美因几乎每5 位等待野移棱的患者中有2 锭
4、在等待熬过程中死亡。对于急性肝功能衰竭( a c u t el i v e rf a i l u r e ，A L F ) ，因为其越病急骤，病程短，病燹搴裹，麓要急诊器移毽，教惠茂疾病兹毖者在等德过程母痰死率雯裹。鼠然目前也有成功的急诊肝移植的报道，但由于患者一般情况差，供受者准备仓键，患蠹零嚣懿黛存率要镑显低予謦蘧翳移穰患者。许多移穰学家希望照撬鲞一个办法解决这一难题，既文献中常出现的“ b r i d g et h e r a p y ，所谓的“桥接治疗”。磷体乡 器簸灌流( e x t r a c o r p o r e ll i v e rp e r f u s i o n ，E C
5、 L P ) 是这种治疗的理憨选择，遂就是E C L P 成为近年来研究热点的原因。实际上，E C L P 并菲一个新概念。旱在上个檄纪5 0 年代就已经有学者提出这样一个思路并遴雩亍了磅究，在髓居近l O 每熬硬究孛，磷究考发瑗其疗效劳没有像他们所期待的那样，能大幅殿提高患者生存率，故研究者对其兴趣日减。进入土世纪9 。年代爱，叁予翳移壤熬逐猛发震，E C L P 霉次成为霹究豹燕患。魂猩E C L P 研究主要集中在对体外肝脏的基因工程改造以及E C L P 的分支研究等领竣，蘩疲建E C L P 技术糅存供翳等，并不辩有E C L P 应蘑予箍床并欷褥较好疗效的报道。本实验是“8 6 3
6、 ”十五攻关顼爵异种移植的稿床应用谍题的予谍题，延续了我所以往的研究路线，并为后续的始静E C L P 研究段E C L P 黝I 缝康皮建攘索经验。本实验的童要研究方向是筒种E C L P 的研究，也涉及少量的异种E C L P 的研究。本实骏棱建了E C L P 模型秘魅F 摸型，并对筵进行了一定熬敬良。荬孛，将单针双腚管应用乎E C L P 是之前从未见诸于文献报道的改良。单针双腔镣被广泛旋蘑在学越豹囊液透辑中，实验绥栗表餮，在E C L P 孛寂垮擎铮黢腔管爵l ；l 减少澍受者的血流动力学的干扰，对受者来说更安全，而且操作也更简便。忿释，貔霞在癸验牵发现，热切取获褥豹体矫脬脏遴符E
7、C L P 灌流的效荣要优予传统的冷灌注切取体外脬脏的方法，这种通过不周的手术处理方法来提赢传4望垡查兰旦堑垦兰堕j 望些塑旦生塑! 堡蔓外肝脏功能的思路目前也未见文献报道。这一改进不仅有一定的应用价值，而且还有其理论意义。本实验在某种程度上验证了经历较长热缺血的无心跳供者的肝脏可以应用于E C L P 的治疗中，而且，E C L P 技术可能可以在肝脏保存上有所贡献等。体外肝脏进行E C L P 的效果和终止条件是E C L P 研究中的另一个重要问题，也是本实验研究的另一个目的。终止体外肝脏进行E C L P 循环需要研究者综合多方面因素进行判断，首要前提是受体安全而且耐受E C L P
8、支持治疗，而体外肝脏的性状和灌注压力同样也十分重要，但是，体外肝脏的胆汁生成量和体外肝脏的耗氧率这两个指标具有简便、直观、量化而且精确的特点，所以可以作为体外肝脏进行E C L P 效果判断和循环终止条件的首选指标。结合E C L P 模型和A L F 模型，我们应用了同种E C L P 技术来支持猪A L F 模型，并以此来评价了同种E C L P 方案的疗效和可行性。我们发现应用E C L P 技术支持的肝衰猪其血氨、肝酶系统及一般情况均好于未进行E C L P 治疗的对照组，其脑水肿的情况也要轻于朱进行E C L P 治疗的对照组。但是无论受者情况如何，E C L P 都对受者的循环系统
9、和血液系统有不同程度的干扰。总之，虽然E C L P 存在其自身的并发症，但实验结果表明同种E C L P 技术是一种有效而且可行的A L F暂时替代治疗方案。是什么因素影响体外肝脏的功能也是我们感兴趣的问题。我们筛选了包括温度、灌注方式及胰岛素等多种因素进行了比较研究，发现保存温度和灌注方式可能起较重要的作用，而且更加具有规律性的结论是要在体外尽可能模仿肝脏的体内环境，这对于保持体外肝脏功能十分重要。在对直接灌注和间接灌注的研究中，我们发现直接灌注和间接灌注在体外肝脏的存活和灌注效果方面没有明显的差异。但本实验作为E C L P 临床应用的前期研究，需要对今后的临床应用有一定的参考作用。由于
10、间接灌注具有更小的伦理学压力以及忠者更高的顺应性等优点，所以，在疗效相似的情况下，考虑到临床的需要，间接灌注方式还是应该被优先考虑使用。本实验的大部分是在天津市第二中心医院完成，并得到了该医院江涛教授的指导和支持，同时，作为江涛教授领导的一个E C L P 研究课题的一部分，本实验也得到了天津市科委的资金资助。5忿+ 罾，纠第一部分：潆种体盼猪翳脏灌流模型的建立及浚良的实验辫定 协对、爨约：E C L P 作必A L F 豹一秘治疗方案近来逐澎受到重视。但是题前关予E C L P的模型还存在一贱问题。个成功的模型应该稳定而易控，我们根据有关文献对E C L P 楱鬃进学了梅建并遴嚣了一定熬改嶷
11、。转法：供受纛均势毽康酱逶长自猪，体重在2 0 3 0 k g 之间，雌雄不拘。根据受体与E C L P 循环的连接方式不同分为鬻缀：A 缝( 薅黧组韪_ 5 ；受者纛液壶毅静豫弓l 滋，E C L P 循环菇塞受者羧静脉引入；B 组( 实骏组6 ) ：受耆右侧股静脉置单针双腔管，受者的血液通过单静藏腔管等l 出，E C L P 循环后再由单针双腔管弓 入。进行E C L P 灌流4 h r 厝，蕊察受者存活时间、血流动力学和体外野黢债况。缕果；对照组5 只受体均农灌流谶程中死亡，平均存活时间3 2 6 ：0 2 9 h r ：嶷验组中有5 只在灌流4 h r 后存活 2 d ，蠢1 只农灌滚
12、嚣恁亡( P 哟0 1 ) 。对照缀巍浚动力学紊氟疑显要毙实验缝严重( P O 0 5 ) 。结论：虽然直接灌注和间接灌注两者在体外肝脏的存活和灌注效果方面没有明显的差异，但考虑到间接灌注在异种灌注中具有伦理学压力较小的诸多优点，而临床应用又以异种灌注为主，故临床应用时仍推荐应用间接灌注。y 厂V 关键词：体外肝脏灌流急性肝脏功能衰竭1 0堡主愁苎查兰墅查垦苎堡塑墨篓杰兰堡! ! 蔓P a r t1 R e s e a r c ho fC o n s t r u c t i n ga n dM e l i o r a t i n gt h eM o d e lo fE x t r a c o
13、r p o r e a iL i v e rA l i o p e r f u s i o n随b s t r a e t )B A C K G R O U N D ：I nr e c e n ty e a r s ，e x t r a c o r p o r e a ll i v e rp e r f u s i o n ( E C L P ) i sf o c u s e da sat r e a t m e n to f a c u t el i v e rf a i l u r e ( A L F ) 。B u tt h em o d e lo f E C L Ph a sm a n
14、yp r o b l e my e t W ew a n tt oh a v eas t a b l ea n de a s yc o n t r o l l i n gm o d e lo fE C L P , S Ow ec o n s t r u c ta n di m p r o v et h em o d e lo fE C L P M E T H O D S ：T h ee x p e r i m e n t sw e r ep e r f o r m e di nh 翻t h yp i g su n d e rg e n e r a la n e s t h e s i a T
15、w og r o u p sW e r es t u d i e d 。G r o u pA ( n = 5 ) ：G e t t i n gt h eb l o o df r o ma n dt ot h er e c i p i e n t sw i t h o u td u a ll u m e nc a t h e t e r G r o u pB ( n 邓) ：G e t t i n gt h eb l o o df r o ma n dt ot h er e c i p i e n t sw i 也d u a ll u m e nc a t h e t e r T h et i
16、m eo fE C L Pw e r e4 h r T h es u r v i v a lt i m eo fr e c i p i e n t s , r e c i p i e n th e m o d y n a m i cp a r a m e t e r sa n dt h ef u n c t i o no f t h e d o n o rl i v e rw e r ei n s p e c t e d R I g S U L T S ：A t lo ft h e5r e c i p i e n t si ng r o u pA w e r ed e a dd u r i n gt h ep r o c e s so f E C L P , t h em e a ns u r v i v a lt i m ew e f e3 2 6 + 0 2 9 h r 5r e c i p i e n t si ng r o u pBs u r v i v e dm o r et h a n2d a
