法舒地尔提高猪缺血诱导心脏死亡供者(DCD)心保存效果实验研究

来源 :广州医学院 广州医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:feijian06
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背景:  来源于脑死亡供体(Donation from Brain death,DBD)的供心缺乏,严重制约了心脏移植的进一步发展。全球年心脏移植数量无显著增加,甚至有所下降。因此,国际上一致认为DCD是最具开发潜能的供者来源。心脏死亡供者(donors after cardiac death,DCD),在捐献之前不可逆的循环停止,心脏受损过多,包括缺血-再灌注(ischemia-reperfusion,I-R)损伤,甚至出现不可逆的心脏损伤(irreversible cardiac injury),导致移植器官早期失功(early poor graft function)。迄今为止,DCD心进行临床心脏移植,实际上只有零星报道。  Rho-激酶(ROCK)抑制剂“法舒地尔”(fasudil)在“抗缺血-再灌注”(ischemia-reperfusion,I-R)损伤方面,效果令人瞩目。实验证明,法舒地尔在兔供心保护和猪局限性心肌顿抑心肌保护发挥作用。将法舒地尔用于猪缺血诱导DCD心保存,效果及作用机制如何,尚不清楚,迄今尚未见报道。  目的:  实验旨在探讨Rho-激酶(ROCK)抑制剂“法舒地尔”对缺血诱导的DCD供心的保护效果及机制,为今后人类缺血诱导的DCD供心保护、开发利用提供实验依据。  材料和方法:  家猪16只,雄性,体重28±3Kg,随机分为实验组和对照组(每组n=8):(一)实验组:缺血诱导供心停跳(血液回收至储血器中),停跳后继续热缺血(室温下静置)25min后阻断主动脉,经主动脉根部灌注含法舒地尔的Stanford(4℃)心肌保护液(20ml/Kg),心包腔置冰屑。灌注完毕后切取供心,将其固定在Langendorff离体心脏装置上,氧合温血持续灌注,进行心脏复跳、平衡;含法舒地尔的Stanford(4℃)液浸浴原位保存心脏2h;重新氧合温血(38℃)持续灌注,心脏复跳,观察1h结束实验;(二)对照组:整个实验过程中除不使用“法舒地尔”(用等量生理盐水代替法舒地尔)外,余步骤同实验组。在不同时点测定心脏血流动力学、冠脉流量、心肌酶、心肌梗死量、心肌组织含水量、观察心肌细胞凋亡、心肌光/电镜下结构改变。  结果:  两组所有供心均能正常复跳。(1)心脏血流动力学:供心在缺血前、平衡后,两组间血流动力学各项指标差异无统计学意义(p>0.05);供心保存结束,复灌后30min、复灌后60min,LVEDP、LVPDP、±dp/dt有显著差异,实验组心功能的恢复,优于对照组,两组间差异有统计学意义(p<0.01);(2)冠脉流量:缺血前、平衡后,两组间冠脉流量差异无统计学意义(p>0.05);复灌后30min、复灌后60min,两组冠脉流量明显下降,实验组优于对照组,两组间差异有统计学意义(p<0.01);(3)心肌酶:缺血前、平衡后,两组间差异无统计学意义(p>0.05);复灌后30 min、复灌后60min,两组均显著升高,实验组升高幅度低于对照组,两组间差异有统计学意义(p<0.01);(4)心肌组织含水量:实验组(77.9±0.8%)明显低于对照组(80.3±1.2%),两组间差异有统计学意义(p<0.01);(5)心肌梗死量:两组心肌各切片标本,肉眼可见散在、局灶性分布的梗死病灶,实验组(16.0±0.2%)明显低于对照组(25.0±0.2%),两组间差异有统计学意义(p<0.01);(6)光镜下观察:实验组心肌细胞排列规则有序,胞质肌丝丰富;细胞核基本正常;对照组心肌细胞排列规则有序,胞质肌丝丰富,少部分细胞核固缩、裂解;(7)电镜下观察:实验组心肌细胞核呈梭形、长杆状、椭圆形,核膜清晰,常染色体呈细颗粒状,异染色体分布在核膜内侧,肌纤维排列有序,闰盘、Z带清晰可见,肌原纤维间有杆状线粒体、丰富糖原颗粒,线粒体均匀排列,见清晰的线粒体嵴和膜,两侧肌浆网可见 L小管;对照组细胞核椭圆形、不规则形,核膜清晰,肌纤维排列正常,闰盘、Z带欠清晰,线粒体轻度肿胀,部分嵴溶解,糖原颗粒减少;(8)心肌细胞的凋亡指数:TUNEL法检测心肌细胞的凋亡,实验组(22.2±0.8%)凋亡指数明显低于对照组(30.2±0.8%),两组差异有统计学意义(p<0.01)。  结论:  (1)缺血诱导的猪DCD心,常温下缺血25分钟,体外灌注可以复苏,供心复率、复律、复力均满意;(2)法舒地尔添加到 Stanford液中作供心切心前灌注,以及添加到Stanford液供心冷浸浴保存,能减轻缺血诱导的猪DCD心I-R损伤,提高该类供心保存效果,有望在将来用于临床上DCD心保存。
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