论文部分内容阅读
研究背景随着显微外科技术的发展,皮瓣移植在修复创面、器官再造等方面发挥越来越重要的作用。而在术中不可避免的会出现缺血再灌注损伤(Ischemia-reperfusion injury,IRI),导致皮瓣部分或全部坏死,影响手术效果。因此研究皮瓣的缺血再灌注损伤具有重要临床意义。现在最常用、较经典的动物模型为大鼠腹部及背部岛状皮瓣模型,但腹部皮瓣血流恢复缓慢,易被啃食损坏;背部皮瓣血管网复杂,皮瓣不平坦。这些原因都导致实验结果不稳定,造模效率低。而胸部皮瓣血管走向稳定、分布均匀,皮瓣平坦、隐匿等优势,近年来受到研究人员的关注。另外,现阶段的皮瓣缺血再灌注动物模型,对缺血时间的把握没有统一标准,从3h到10h不尽相同,对缺血时间与皮瓣缺血再灌注损伤程度的关系没有进一步的摸索和探讨。为了解决上述问题,我们设计了小鼠胸部皮瓣缺血再灌注损伤模型,研究了不同缺血时间对小鼠胸部皮瓣的影响,并做了机理分析。研究目的利用激光散斑成像技术(LSI)建立一种更稳定、可重复的小鼠皮瓣缺血再灌注损伤模型,并且希望通过组织病理学、免疫组化和免疫荧光等技术,探讨皮瓣缺血再灌注损伤机理,进一步阐述皮瓣缺血时间、再灌注血流量与皮瓣损伤程度的关系。研究方法实验第一部分,选用90只健康ICR雄性小鼠,随机分为三组(n=30/组),分别为胸部皮瓣组、背部皮瓣组、腹部皮瓣组。用全景激光灌注成像仪(FLPI)观察各组皮瓣基础血流量,再分别将各组小鼠按夹闭皮瓣蒂血管的时间随机分为6组,(n=5/组),再灌注7天后观察皮瓣存活情况,计算坏死率,TUNEL染色检测细胞凋亡情况,确定最佳小鼠皮瓣缺血再灌注损伤模型。实验第二部分,通过选用72只健康ICR雄性小鼠,建立上述胸部皮瓣缺血再灌注损伤模型,按夹闭皮瓣蒂血管的时间随机分为6组,(n=12/组),用FLPI动态观察各组皮瓣的循环变化。再灌注24小时后分别取各组半数皮瓣组织,用HE染色分析组织形态改变,Elisa检测TNF-α含量,TUNEL染色检测细胞凋亡,DCFH-DA探针法检测ROS含量。剩余小鼠在再灌注7天后观察皮瓣存活情况,计算各组皮瓣坏死率。对数据行单因素方差分析、Dunnett-t检验及t检验。研究结果实验第一部分,结果显示:小鼠胸部皮瓣基础灌注血流量为(320.5±7.5)PU,背部基础血流灌注量为(156.2±12.6)PU,腹部基础血流灌注量为(78.8±5.5)PU,各部位差异有统计学意义(F=174.8,P<0.01)。各部位皮瓣假手术组(0h组)7天坏死率分别是:胸部皮瓣:(1.15±0.16)%,背部皮瓣:(4.23±2.05)%,腹部皮瓣:(10.44±2.17)%,各部位差异有统计学意义(F=128.4,P<0.01);胸部皮瓣组,不同缺血时间组所致皮瓣坏死率(F=261.7,P<0.01)、细胞凋亡指数差异(F=228.5,P<0.01)均有统计学意义,且组间变异较背部、腹部皮瓣大,组内差异较小。实验第二部分,结果显示:小鼠胸部皮瓣虽可耐受1.5h以内缺血,坏死率小于10%、但细胞凋亡指数、ROS水平、TNF-α含量与假手术组相比差异均有统计学意义(P<0.01);3h至5h缺血,皮瓣再灌注血流量恢复缓慢,细胞凋亡指数(3h:6.5%,5h:22.3%)、TNF-α含量(3h:3.5 ug/ul,5h:4.79 ug/ul)、皮瓣坏死率(3h:26.6%,5h:48.2%),与1.5h组相比差异均有统计学意义(P<0.01)。8小时及以上缺血,皮瓣再灌注血流量恢复极缓慢,HE染色显示组织充血、血管内血栓形成,皮瓣坏死率(8h:75.7%,10h:90.1%),TNF-α含量(8h:6.10 ug/ul;10h 8.02 ug/ul)、凋亡指数(8h:20.5%,10h:16.8%)与5 h组相比差异均有统计学意义(p<0.01)。结论以上数据表明,与小鼠背部、腹部皮瓣模型相比,我们建立的小鼠胸部单蒂岛状皮瓣模型血流更稳定,不同缺血时间导致的IR损伤差异更明显,结果更稳定,适合用于皮瓣缺血再灌注损伤的组织学、病理学及细胞分子生物学方面的各项研究。缺血再灌注可以引起小鼠胸部皮瓣的损伤,并随着缺血时间的延长,皮瓣的损伤逐渐加重。缺血再灌注致皮瓣损伤的机理可能是缺血再灌注后产生大量的ROS,级联反应不断扩大,导致血管收缩,影响微循环;同时大量中性粒细胞聚集,局部炎症反应加重;活性氧可启动细胞凋亡,成为造成皮瓣坏死的重要因素。