持续低流量复灌注后处理对兔睾丸不全扭转缺血再灌注损伤的影响

摘要

目的：探讨不同时间和不同方法的持续低流量复灌注后处理对兔睾丸不全扭转缺血再灌注损伤(ischemia reperfusion injury，IRI)的保护作用、相关机制以及超声表现。
　　方法：将70只健康大白兔随机分为轻度缺血组(A组)和中度缺血组(B组)各35只，再将两组分别分为对照组(SA组、SB组，每组3只)和后处理组(A1-4组、B1-4组，每组8只)。随机选择一侧睾丸作为患侧进行结扎，使结扎后睾丸血流信号降至术前的50％，然后每隔1h进行超声监测，经过5-9h，当患侧睾丸血流信号减少至术前的20%-30%时，轻度缺血睾丸不全扭转模型建立成功。延长结扎时间到10-15h，患侧睾丸血流信号减少至术前的5%-10%时，中度缺血睾丸不全扭转模型建立成功。建模成功后，对照组(SA组、SB组)进行直接完全复灌注，后处理组按复灌注的时间和方法不同分成1-4组：1组(A1组、B1组)进行45s持续相同低流量复灌注，2组(A2组、B2组)进行45s持续渐增低流量复灌注，3组(A3组、B3组)进行30s持续相同低流量复灌注，4组(A4组、B4组)进行30s持续渐增低流量复灌注。术后饲养3d，对患侧睾丸多点取材，分别检测分析HE染色光镜下Johnsen’s评分，组织中超氧化物歧化酶(superoxide dismutase，SOD)活力和丙二醛(malonaldehyde，MDA)含量，组织Bcl-2相关X蛋白(Bcl-2 associated X protein，Bax)、胱门蛋白酶-3(cysteinyl aspartate-specific proteinase-3，caspase-3)及低氧诱导因子-1α(hypoxia-inducible factor-1α，HIF-1α)蛋白相对含量，细胞凋亡指数(apoptosis index，AI)。对术前、再灌注前及术后3d患侧睾丸进行二维灰阶、彩色多普勒及超声造影(contrast-enhanced ultrasonography，CEUS)检查及分析。
　　结果：A组患侧睾丸术前体积和术后3d比较无明显差异(p>0.05)；B组中B1、B2组患侧睾丸术后缩小(p<0.05)，B3、B4组术后睾丸体积无明显变化(p>0.05)。A组中以A4组Jo hnse n’s评分最高，与其他各组比较差异有统计学意义(p<0.05)；B组中各后处理组评分较SB组高(p<0.05)，B3、B4组评分较B1、B2组高(p<0.05)，但B1组与B2组、B3组与B4组差异无统计学意义(p>0.05)。A、B组内SOD活力最高的为A4、B4组，A4组与SA、A1、A2、A3组比较、B4组与SB、B1、B2、B3组比较差异均有显著统计学意义(p<0.01)。A组内A4组MDA含量最低，与SA、A1、A2组差异有统计学意义(p<0.05)，B组内各组MDA差异无统计学意义(p=0.257)。Western blot法测得A4、B4组分别在A、B组中caspase-3相对含量及AI最低，产生的 HIF-1α最多，与各自对照组比较差异有统计学意义(p<0.05)。A组中A4组Ba x蛋白相对含量较其他各组明显降低(p=0.000)，B组中后处理组Bax蛋白相对含量较SB组明显降低(p=0.000)，但各后处理组组间差异无统计学意义(p>0.05)。对患侧睾丸术前、再灌注前和术后3d造影参数进行分析比较，术前各组参数无差别(p>0.05)；A、B组再灌注前各参数与术前配对比较，始增时间(arrival time，AT)、达峰时间(time to peak，TTP)、峰值减半时间（DT/2）明显延长(p=0.000)，峰值强度(intensity to peak，PI)、峰值基础强度差(peak-base intensity difference，PBD)显著降低(p=0.000)。术后A组各参数与术前比较，各组AT、TTP无差异(p>0.05)，SA、A1、A2、A3组PI、P BD较术前降低(p<0.05)，A4组PI、PBD与术前比较无差异(p>0.05)，A2、A3、A4组DT/2较术前明显缩短(p<0.01)，SA、A1组DT/2与术前无差异(p>0.05)。B组中SB、B1组AT、TTP较术前延长(p<0.05)， B2、B3、B4组与术前无差异(p>0.05)，S B、B1、B2、B3组PI、PBD较术前降低(p<0.05)，B4组与术前无差异(p>0.05)，SB组DT/2较术前延长(p=0.013)，B1、B2、B3组术前无差异(p>0.05)，B4组较术前明显缩短(p=0.003)。
　　结论：①超声灰阶、彩色多普勒及造影成像为睾丸扭转程度诊断及功能恢复判断提供了依据；②持续低流量复灌注法的保护作用与复灌注持续时间、复灌血流增幅有一定关系，30s低流量复灌注将复灌血流增至50%后应当进行完全复灌注，此时为完全复灌注的最佳临界点；③持续低流量复灌注作用于IRI的核心环节，平衡氧自由基(oxygen free radicals，ROS)的产生和清除，抑制细胞凋亡的同时以低氧诱导内源性HIF-1α增加，增强组织对缺血、缺氧环境的自我适应能力。

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中文摘要

英文摘要

引言

材料与方法

一、实验材料

二、实验方法

三、实验数据处理

结果

一、术前、再灌注前及术后3d患侧睾丸体积变化

二、术前、再灌注前及术后3d患侧睾丸二维灰阶、彩色多普勒及CEUS表现

三、术后3d患侧睾丸光镜检查（HE染色）及Johns e n’s评分

四、术后3d患侧睾丸MDA、SOD检测结果

五、术后3d患侧睾丸HIF-1α检测结果及统计学分析

六、术后3d患侧睾丸各凋亡指标检测结果及统计学分析（Bax、caspase-3、Tunel）

讨论

一、睾丸扭转缺血性病理生理过程

二、IRI作用机制

三、术前、再灌注前及术后3d患侧睾丸体积变化和术前、再灌注前患侧睾丸超声表现

四、持续低流量复灌注对轻、中度睾丸不全扭转病理损伤的影响

五、术后3d轻、中度缺血睾丸的体积变化及超声表现

六、持续低流量复灌注对轻、中度睾丸不全扭转生化指标的影响

七、持续低流量复灌注对轻、中度睾丸不全扭转凋亡的影响

八、持续低流量复灌注对轻、中度睾丸不全扭转HIF-1α的影响

结论

参考文献

致谢

综述

参考文献