赵金伟,王钟林,吴 杰,田维军,董 强,宋晓斌

(吉林省人民医院急诊外科,吉林长春 130021）

建立一个接近于人类的肠系膜静脉血栓形成的动物模型,对该病的早期诊断,疾病病理过程及个体化治疗方案的选择均具有重要的临床应用价值。1990年,Kurz等[1]首次报道采用FeCl3溶液诱导大鼠颈动脉血栓形成模型,其后被广泛应用于动脉血栓模型的制备,2006年,Wang X等[2]采用FeCl3溶液诱导腔静脉血栓形成的动物模型获得成功,但有关肠系膜静脉血栓形成的动物模型尚未见文献报道,本文旨在探讨肠系膜静脉血栓形成的动物模型的建立方法及组织病理学变化,为临床肠系膜血栓形成的研究提供一个理想的实验动物模型。

1 材料与方法

1.1 实验材料

选择健康SD大鼠,雌雄不限,体重350克-400克,三氯化铁(FeCl3）由上海化学试剂厂生产,分析纯。将FeCl3溶FeCl3于水中,配制成3%,5%,10%,20%及50%溶液,浓度根据FeCl3的实际重量计算。

1.2 实验方法

1.2.1 麻醉、解剖及FeCl3诱导 SD大鼠采用0.3%戊巴比妥钠1 ml/kg行腹腔注射麻醉,麻醉生效后,将大鼠固定于自制的手术台上,常规腹部脱毛消毒,腹部中线剪开,寻找一段小肠系膜,扇形展开,自无血管区戳口,其下放置小片朔料薄膜(2.0 cm×1.0 cm）,用于保护周围组织,将吸有FeCl3溶液的小块滤纸(1.0 cm×0.5 cm）置于肠系膜与朔料薄膜之间,包裹肠系膜5分钟后移开,,生理盐水冲洗局部被包裹的肠系膜组织,观察肠系膜血管变化。

1.2.2 FeCl3溶液浓度及解剖观察时相的确定 分别采用不同浓度的FeCl3溶液,按前述方法包裹肠系膜5分钟后移开,生理盐水冲洗局部组织,分别于术后40分钟,12小时,24小时,5天,7天,14天及21天再次解剖,活体组织观察动脉搏动,静脉血栓形成及肠管变化,并切除病变组织,10%福尔马林溶液固定,石蜡包埋,切片,行病理组织学检查。

1.2.3 批量动物模型的制备 对照组12只,采用浸有生理盐水的滤纸片代替FeCl3溶液滤纸片,实验组36只,分别在术后7天,14天及21天随机麻醉解剖12只,观察活体组织形态,摄片,切除病变肠管及相应肠系膜,置于10%福尔马林溶液中固定,石蜡包埋,切片,以备病理组织学检查。

2 结果

2.1 FeCl3溶液浓度及解剖观察时相的确定

采用20%FeCl3溶液包裹肠系膜5分钟,7天时相点观察可见动脉搏动正常,静脉内可见血栓形成,肠管充血水肿,肠管颜色灰白,管腔增宽;14天时相点观察可见腹腔内少量红色渗液,可见动脉搏动,静脉内可见血栓形成增多,范围扩大,肠管充血水肿明显,肠管颜色灰白,管腔增宽,其内可见肠粘膜片状出血或脱落;21天时相点观察可见腹腔内大量红色渗液,动静脉内均可见血栓形成增多,范围扩大,肠管充血水肿明显,肠管颜色暗黑色,可见肠管部分坏死或穿孔;结合病理组织学检查,确定浓度为20%,观察时相点为术后7天。14天及21天,浓度太低无法诱导血栓形成,50%FeCl3溶液40分钟后观察可见动静脉血管闭塞。

2.2 不同时相点病理组织学检查结果

7天时相点:肠系膜静脉内可见血栓形成,动脉内未见血栓,粘膜水肿,上皮细胞肿胀,少量炎性细胞浸润,以中性粒细胞为主;14天时相点:肠系膜静脉内可见血栓形成增多,部分动脉可见血栓,部分粘膜坏死脱落,大量炎性细胞浸润,以中性粒细胞为主,粘膜下血管可见少量血栓形成;21天时相点:可见广泛的粘膜上皮细胞变性坏死,部分区域可见肠管全层坏死,甚至穿孔。

3 讨论

FeCl3诱导的血栓模型为混合型血栓,即血栓的组成包括纤维蛋白,激活的血小板及红细胞,是由于铁的化学氧化作用,导致内皮损伤,引起血小板的激活和粘附,血栓形成时一个凝血酶原及溶血系统共同作用的结果。FeCl3诱导的动脉血栓形成模型已被广泛地应用于鼠兔等动物,而且高浓度的FeCl3溶液已经常规应用于诱导动脉血栓模型,2006年,Wang X等[2]采用低浓度的FeCl3溶液诱导腔静脉血栓形成的动物模型获得成功,并且模型可靠简单,有关肠系膜静脉血栓形成的动物模型尚未见有关文献报道,本实验首次采用FeCl3溶液包裹大鼠肠系膜,诱导肠系膜静脉血栓形成,通过采用不同浓度的FeCl3溶液诱导,发现20%FeCl3溶液包裹5分钟后移开,40分钟至24小时内即可见肠系膜静脉内血栓形成,而且动脉搏动正常,肠管壁充血水肿,粘膜水肿,上皮细胞肿胀,炎性细胞浸润,实验中发现,浓度太低,诱导的血栓不稳定,24小时后可见血栓消失,肠管形态恢复正常,这可能与肠系膜脂肪组织对血管的保护作用有关,浓度过高,导致动静脉的闭塞,与目标模型不符合。通过不同浓度的FeCl3溶液诱导的血栓模型相对比,采用20%FeCl3溶液能够成功地诱导出大鼠肠系膜静脉血栓形成,通过在不同时相点对大鼠肠系膜血管及肠管的大体形态及病理组织学观察发现,肠系膜静脉血栓形成后,血栓逐渐增多,累计范围逐渐扩大,晚期即可见动脉内血栓形成,相应节段的肠管病变逐渐加重,根据活体组织形态学观察及病理组织学渐渐结果,我们认为地将其病理过程分为三期:血栓形成期;粘膜下血管血栓形成期及梗死期。各个不同分期中形态学及病理组织学检查特点如下:血栓形成期:诱导开始至5-7天,肠管及系膜出血、水肿,肠管颜色变暗,肠系膜静脉肿胀未见血栓,动脉搏动正常,静下可见肠系膜静脉内有血栓形成,粘膜出血,水肿,少量炎性细胞浸润,粘膜坏死脱落期:1周-2周时间可见肠系膜及肠管变暗范围加大,肠腔内有少量血性渗液,系膜淋巴结肿大,可见肠管壁片状出血,部分粘膜坏死脱落,镜下可见血栓增大、增多,粘膜坏死、脱落,有附着物形成,粘膜下小血管内可见血栓形成。梗死期:3周后,可见小肠及粘膜变累分为扩大,肠腔大量脓性血性渗液,部分肠管壁坏死,甚至穿孔,淋巴结肿大,镜下可见大量血栓形成,累及动、静脉,肠管全层坏死、穿孔。本实验的资料表明:20%Feel3溶液成功地诱导大鼠肠系膜静脉血栓形成,并观察了不同时相点的组织病理学变化,但其病理学变化与影像学表现及外周血相关指标的相关性如何,有待于进一步研究。

综上所述,运用20%FeCl3包裹肠系膜,成功诱导出肠系膜静脉血栓形成的动物模型,并观察了不同时期病理组织学变化,为后续的肠系膜静脉血栓形成的研究提供了良好的平台,为肠系膜静脉血栓形成的早期诊断及个体化治疗时机“窗口”的选择提供了理论依据。

[1]Kurz KD,Main BW,Sandusky GE.Rat model of arterial thrombosis induced by ferric chloride[J].Thromb Res,1990,60(1）:269.

[2]Wang JY,Cheng KI,Yu FJ,et al.Analysis of the correlation of plasma NO and ET-1 levels in rats with acuee mesenteric ischemia[J].J Invest Surg,2006,19(3）:155.