不同肺動脈阻斷時間對肺缺血性損傷程度的影響

1、KKME-專業(yè)醫(yī)學(xué)搜索引擎不同肺動脈阻斷時間對肺缺血性損傷程度的影響作者：劉東雷 趙松 趙佳 作者單位：鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院胸外科 鄭州大學(xué)腫瘤分子外科研究所，河南 鄭州 450052 【摘要】目的 探討不同肺動脈阻斷時間對肺缺血性損傷程度的影響，試圖尋找一個相對安全的阻斷時間。方法 選用Wistar大鼠18只，隨機(jī)分為空白對照組、30 min阻斷組及60 min阻斷組。制作大鼠原位肺動脈阻斷模型，分別在氣管插管后行常規(guī)肺門游離，空白對照組行持續(xù)灌注及通氣，余下兩組分別行30 min及60 min肺動脈及支氣管阻斷。檢測缺血前、再灌注5 min后動脈血氧分壓(PaO2)、肺組織濕干比重(W/D

2、)、肺水腫情況及肺組織中丙二醛(MDA)及超氧化物歧化酶(SOD)的含量。結(jié)果 (1)30min阻斷組的PaO2、濕干比重、MDA含量和SOD含量與對照組之間無顯著差異(P>0.05);(2)60 min阻斷組的PaO2及SOD含量明顯低于對照組(P<0.05)，濕干比重及MDA含量則明顯高于對照組(P<0.05);(3)病理學(xué)結(jié)果提示60 min阻斷組肺水腫表現(xiàn)最為明顯;(4)術(shù)后PaO2與濕干比重之間存在著負(fù)相關(guān)關(guān)系(r=-0.887,P<0.05)。結(jié)論 在不抗凝、不通氣的情況下，暫時阻斷大鼠肺動脈30 min不會對肺功能有明顯的損害。 【關(guān)鍵詞】 肺動脈阻斷 肺

3、缺血性損傷 大鼠 在臨床肺葉切除手術(shù)中暫時性肺動脈阻技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)越來越普通，但具體阻斷時間尚無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，也未見明確的實驗報道。本實驗以大鼠原位肺動脈阻斷模型1，2為研究對象，觀察不同肺動脈阻斷時間致肺缺血性損傷程度旨在探討肺動脈阻斷的安全時間，為臨床應(yīng)用提供參考。 1 資料與方法 1.1 動物模型與分組 280320 g清潔級實驗用健康Wistar大鼠18只，雌雄不拘。戊巴比妥鈉30 mg/kg腹腔注射麻醉，頸部氣管切開、插管，機(jī)械通氣維持呼吸。常規(guī)左側(cè)第四肋間開胸，鈍、銳性結(jié)合游離肺門，分別給肺動脈、支氣管上阻斷帶備用。 將實驗動物隨機(jī)分為三組，每組6只，各組通氣模式相同。(1)空白對照組

4、：開胸后持續(xù)灌注及通氣30 min;(2)30 min阻斷組：暫時阻斷肺動脈及支氣管30 min后再灌注5 min;(3)60 min阻斷組：暫時阻斷肺動脈及支氣管60 min后再灌注5 min。分別于肺動脈阻斷前及再灌注后抽取動脈血0.5 ml,進(jìn)行測定;并于實驗結(jié)束后，各組實驗動物取約0.2 g保存的肺組織，在冰冷的生理鹽水中漂洗，準(zhǔn)確稱重后制備成10%的組織勻漿，進(jìn)行檢測;于肺穹窿部取約0.1g行常規(guī)病理染色及鏡下觀察;并于實驗結(jié)束后取約0.2 g肺組織待測。 1.2 檢測指標(biāo)及方法 1.2.1 分別于肺動脈阻斷前及再灌注后測定動脈血氧分壓(PaO2)。 1.2.2 左肺組織濕/干比重(

5、W/D)，于實驗結(jié)束后測定肺組織濕重，而后在70下烘干48h測定干重。同時切取左肺穹窿部浸入10%的甲醛溶液固定，常規(guī)病理切片，HE染色，光鏡下觀察。 1.2.3 左肺組織中丙二醛(MDA)和超氧化物歧化酶(SOD)測定(嚴(yán)格按照南京建成生物技術(shù)工程研究所SOD和MDA試劑盒說明進(jìn)行)。 1.3 統(tǒng)計學(xué)處理 數(shù)據(jù)以x±s表示，組間比較用單因素方差分析，有關(guān)數(shù)據(jù)作相關(guān)性分析。采用國際通用的SPSS11.0統(tǒng)計學(xué)分析軟件處理數(shù)據(jù)。 2 結(jié) 果 2.1 PaO2變化 各組術(shù)前、術(shù)后PaO2變化見表1。60 min阻斷組PaO2明顯低于對照組，而30 min阻斷組則與對照組無明顯差異。表1

6、各組動物PaO2的變化(略) 2.2 肺組織濕干比重(W/D)變化 見表2。60 min阻斷組明顯高于對照組，而30 min阻斷組與對照組相比無顯著差異。從病理切片上也看明顯看出，30 min阻斷組與對照組之間肺組織內(nèi)肺泡變化不明顯(圖1，圖2)，但是60 min阻斷組(圖3)顯示，肺泡內(nèi)充滿表面光滑并呈泡沫狀粉紅色物質(zhì)，這是肺水腫的特征性表現(xiàn)。 2.3 肺組織MDA、SOD含量 見表2。30 min阻斷組中MDA和SOD的含量與對照組相比無明顯差異，而在60 min阻斷組中，MDA含量明顯高于對照組;SOD的含量明顯低于對照組。表2 各組動物肺組織濕干比重的變化及肺組織勻漿中MDA和SOD含

7、量的變化(略) 2.4 相關(guān)性分析 見表3，相關(guān)分析的結(jié)果顯示：術(shù)后動脈血氧分壓與濕干比重之間存在著負(fù)相關(guān)關(guān)系。表3 術(shù)后PaO2(mmHg)與濕干比重(g)的關(guān)系(略) 3 討 論 本研究結(jié)果顯示大鼠在不通氣的情況下，單純肺動脈阻斷30 min組與空白對照組即持續(xù)灌注組相比PaO2、肺組織W/D、MDA和SOD的含量均無顯著性差異;而阻斷60 min時所測的指標(biāo)與空白對照組有明顯的差異，其中PaO2及SOD含量明顯低于對照組，肺組織W/D及MDA的含量卻明顯高于對照組。此時病理切片也顯示30 min阻斷組與對照組相比較無明顯差異;而在60 min阻斷組較之對照組有明顯改變，肺泡內(nèi)充滿表面光滑

8、并且泡沫狀粉紅色物質(zhì)，這是肺水腫的特征性表現(xiàn)，同時注意到肺泡壁毛細(xì)血管充血，血管內(nèi)有許多紅細(xì)胞存在。 在胸外科手術(shù)中，肺切除術(shù)為肺手術(shù)中最基本的操作，而肺切除術(shù)中最重要的步驟之一就是能否安全處理血管3。當(dāng)肺動脈處理困難時，可采用阻斷帶或心耳鉗暫時性阻斷肺動脈，然后再安全的處理各個分支4。應(yīng)用肺動脈阻斷術(shù)可以減少術(shù)中出血的危險，增加肺動脈安全切除的長度;并能使手術(shù)視野更加清晰，使術(shù)者能夠用較少的手術(shù)步驟在較短的時間內(nèi)切除病肺。并且隨著肺動脈阻斷術(shù)在肺切除術(shù)中的應(yīng)用，使得許多的累及左或右肺動脈干的局限期T4期肺癌的病人也得到了積極的外科治療，取得了較好的近期和遠(yuǎn)期療效57。1997年，何建行等明確

9、提出提出"無血切肺術(shù)"的概念，并認(rèn)為考慮到肺循環(huán)中可能有內(nèi)分泌功能的存在，暫時阻斷20 min左右在不抗凝和不通氣狀態(tài)下不會形成肺功能的損害8。之后越來越多的學(xué)者注意到暫時性肺動脈阻斷在肺切除術(shù)中的應(yīng)用，并認(rèn)為此方法可以提高肺癌切除率，同時減少全肺切除率9。但是在術(shù)中多長時間內(nèi)行肺動脈阻斷為安全的，尚無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)1012，也未見明確實驗報道。 肺是具備雙重血液循環(huán)供給的器官，支氣管循環(huán)系統(tǒng)主要功能是供應(yīng)支氣管和肺的營養(yǎng)，肺循環(huán)系統(tǒng)主要功能是直接參與氣體交換。兩系統(tǒng)之間存在著多種形式的動脈、靜脈交通支，當(dāng)肺動脈被阻斷時，支氣管動脈與肺動脈之間的交通支必將大量開放，因此許林等在文

10、章中指出此時單純阻斷肺動脈并不能達(dá)到真正的"無血切肺"，而應(yīng)該在術(shù)中行單側(cè)肺循環(huán)阻斷，即先阻斷肺動脈，再阻斷肺靜脈，開放時順序相反。文中還指出，在其的臨床和動物實驗中單側(cè)肺循環(huán)阻斷的安全時限為60 min;但是為防止肺血栓的形成，需要常規(guī)在單側(cè)肺循化阻斷前注射肝素抗凝13。但目前在臨床手術(shù)中行肺動脈阻斷時，大多未對病人進(jìn)行任何處理，因此我們認(rèn)為在手術(shù)中行單純肺動脈超過30 min以內(nèi)應(yīng)盡早增加處理措施，以減少術(shù)后并發(fā)癥的出現(xiàn)。 結(jié)合本實驗的結(jié)果我們認(rèn)為在不通氣、不抗凝的情況下，單純阻斷大鼠肺動脈30 min對其肺組織產(chǎn)生的缺血性損傷并不明顯;但如果預(yù)計肺動脈阻斷時間可能超過

11、30 min，應(yīng)預(yù)先進(jìn)行處理如注射肝素抗凝等以減輕肺的缺血性損傷程度。但關(guān)于患側(cè)肺動脈阻斷的生理、病理變化、阻斷的最大安全時限、肺再灌注而引起缺血再灌注的生理、病理變化有待進(jìn)一步的研究。 【參考文獻(xiàn)】 1 向明章,蔣耀光,王汝文,等.單肺缺血再灌注對對側(cè)肺的影響J.中華創(chuàng)傷雜志,1998;14(6):3979. 2 Eppinger MJ，Ward PA，Jones ML,et al.Disparate effects of nitric oxide on lung ischemiareperfusion injuryJ.Ann Thorac Surg,1995;60:1169. 3 趙鳳瑞.

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