大鼠肝臟缺血再灌注損傷模型
缺血再灌注損傷,即缺血器官、組織重新獲得血液供應(yīng),不僅不能使組織、器官功能恢復(fù),反而加重了功能代謝障礙及結(jié)構(gòu)破壞。對麻醉動物的肝中葉和肝左葉的門靜脈和肝動脈進行阻斷和再通,由于肝臟中葉和左葉血流的阻斷和再通,引起肝臟中葉和左葉明顯的再灌注損傷。肝臟缺血過程中由于肝細胞內(nèi)ATP迅速耗盡,導(dǎo)致乳酸酮體等的堆積,及線粒體氧化磷酸化功能低下,引發(fā)代謝性酸中毒,缺血過程中細胞缺氧使ATP含量下降,導(dǎo)致肝細胞內(nèi)外Ca2 +重新分布,即Ca2 +內(nèi)流,引起線粒體的損傷。再灌注過程中由于氧自由基的爆發(fā)性增多,中性粒細胞的聚集,kupffer細胞的激活,細胞凋亡及其他多種細胞因子的作用,使得肝細胞膜損傷,內(nèi)皮細胞損傷及肝臟微循環(huán)障礙等導(dǎo)致肝臟功能代謝障礙及結(jié)構(gòu)破壞。
1.實驗動物
SPF級Wistar大鼠,健康,雄性,體重為250g-300g。
2.實驗分組
實驗分六組:正常對照組、模型組、陽性藥組、受試藥組三個劑量組,每組15只動物。
3.實驗周期
0h、3h、6h、12h、24h、72h
4.建模方法
1.選取體重250g-300g大鼠,行術(shù)前12 h禁食,自由飲水。
2. 15%水合氯醛350mg/kg腹腔注射麻醉,麻醉成功后將大鼠平躺在手術(shù)臺上膠帶固定四肢,將大鼠腹部至劍突術(shù)區(qū)剃毛 ,用 10%碘酒和75%乙醇術(shù)區(qū)消毒。
3.取腹正中切口25px,打開腹腔,小心分離出肝臟左、中葉之肝蒂(左、中葉肝臟供血的門靜脈和肝動脈)。
4. 用無創(chuàng)血管夾夾閉中葉和左葉的門靜脈和肝動脈,使約70%的肝臟缺血,以防止發(fā)生嚴重腸系膜靜脈淤血。0.5min后,與非阻斷的右葉相比,肉眼可見阻斷葉明顯變白,說明阻斷成功,用止血鉗夾閉皮膚切口臨時關(guān)閉腹腔,同時將大鼠放在37℃恒溫加熱墊上保溫。
5. 完成持續(xù)缺血60min后,重新打開腹腔,迅速取出血管夾,恢復(fù)缺血肝血流,0.5min左右可見缺血區(qū)肝臟由白色逐漸恢復(fù)為鮮紅色表明再灌注成功,逐層縫合腹腔肌肉和皮膚關(guān)閉腹腔,完成手術(shù)。待大鼠清醒后放回飼養(yǎng)室飼養(yǎng),密切關(guān)注大鼠的狀態(tài)及生存狀況并做好記錄。
6. 術(shù)后分別于再灌注0h、3h、6h、12h、24h及72h處死大鼠,下腔靜脈取血1ml,室溫靜置2h后于4℃3000r離心10分鐘提取血清,放入-80冰箱凍存。采用全自動生化分析儀檢測血清中ALT(谷丙轉(zhuǎn)氨酶)、AST(天門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶)的水平。同時統(tǒng)一取肝左葉組織1.125px×25px×0.50px留作病理標本或分生標本。
5.模型評價
1. 分別檢測術(shù)后0h、3h、6h、12h、24h及72h大鼠血清中ALT(谷丙轉(zhuǎn)氨酶)、AST(天門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶)的水平。
2. 統(tǒng)一取肝左葉組織1.125px×25px×0.50px于4%多聚甲醛溶液中固定24h后脫水,包埋,進行石蠟切片后行HE染色,tunel染色。作壞死評分。肝小葉結(jié)構(gòu)嚴重破壞,網(wǎng)狀纖維支架塌陷,肝細胞壞死,空泡變樣,肝細胞索、肝竇充血腫脹,邊界不清,周圍有炎性細胞浸潤。
3.肝臟缺血損傷評分:
0分:無肝細胞損傷
1分:輕度損傷,特點為細胞質(zhì)空泡化,病灶核固縮
2分:中度損傷,血竇膨脹,細胞溶質(zhì)空泡化,細胞邊界模糊
3分:中度到重度損傷,凝固性壞死,大量血竇膨脹,紅細胞滲出到肝鎖,嗜伊紅細胞增多,中性白細胞著邊(附著于血管壁)
4分:嚴重壞死,失去肝臟結(jié)構(gòu),肝索崩解,出血,嗜中性粒細胞滲入
6 注意事項
6.1 分離肝門時用棉簽分離,可避免對肝臟的損傷
6.2術(shù)前禁食有利于手術(shù)進行
6.3阻斷血流要一次成功,否則會造成缺血預(yù)處理,減輕損傷程度
6.4再灌后用棉簽輕輕按壓肝臟,有利于血流恢復(fù)
6.5取材時鑷子不要損傷肝臟
圖1 大鼠肝臟70%缺血大體圖,與非阻斷的右葉相比,肉眼可見阻斷葉明顯變白