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目的:运用彩色多普勒超声(Color Doppler flow imaging CDFI)评价兔肾缺血再灌注后肾动脉血流动力学变化,并探讨其与肾组织髓过氧化物酶(Mycloperoxidasc MPO)活性变化之间的相关性。方法:56只大白兔随机分为正常对照组8只、假手术组24只、缺血再灌注组24只,假手术组及缺血再灌注组又按再灌注时间点不同分为2h、8h、24h 3个亚组,每个亚组8只。每组大白兔以2%戊巴比妥钠1.5ml/kg沿耳缘静脉注射进行麻醉。麻醉成功后,左肾区脱毛处理,尽量暴露皮肤。正常对照组不做手术;假手术组单纯切除右肾,保留左肾,三个亚组保留左肾时间点分别为2h、8h、24h;缺血再灌注组切除右肾,用动脉夹夹闭左肾动静脉,造成左肾缺血1h后恢复灌注,三个亚组恢复灌注的时间点不同,分别为再灌注2h、8h、24h。运用CDFI分别监测各组大白兔左肾门部肾主动脉、肾窦部段动脉、肾椎体两侧缘叶间动脉这三级肾动脉的血流动力学变化,测定上述动脉的收缩期峰值流速(Peak systolic velocity Vmax)、舒张末期流速(End-diastolic velocity Vd)、时间平均峰值流速(Time average peak velocity Tamax)、搏动指数(Pulsatility index PI)和阻力指数(Resistance index RI)。测定各组肾动脉血流动力学完毕之后,在低温条件下切除左肾,称取左肾组织100mg,按照MPO试剂盒操作步骤测定各组肾组织MPO活性。统计学方法为组间、组内参数的比较采用方差齐性检验,单因素方差分析,以P<0.05为差异有统计学意义;三级肾动脉的Vmax、Vd、Tamax、PI、RI与肾组织MPO活性变化关系研究分别采用直线相关与直线回归分析,计算相关系数r值及回归方程,以P<0.05为差异有统计学意义。结果:(1)血流动力学方面,①正常对照组:肾主动脉Vmax、Vd、Tamax、PIRI分别为42.50±4.35(cm/s)、24.88±3.96(cm/s)、29.75±4.17(cm/s)、0.56±0.12、0.41±0.07;段动脉Vmax、Vd、Tamax、PI、RI分别为28.79±6.33(cm/s)、18.12±3.41(cm/s)、21.09±3.62(cm/s)、0.48±0.12、0.37±0.07;叶间动脉Vmax、Vd、Tamax、PI、RI分别为18.21±2.89(cm/s)、12.57±3.72(cm/s)、13.89±3.76(cm/s)、0.46±0.09、0.34±0.05。②假手术2h亚组:肾主动脉Vmax、Vd、Tamax、PI、RI分别为43.20±5.65(cm/s)、23.85±4.37(cm/s)、29.81±5.11(cm/s)、0.58±0.08、0.42±0.06;段动脉Vmax、Vd、Tamax、PI、RI分别为28.98±7.56(cm/s)、16.91±4.32(cm/s)、20.17±4.21(cm/s)、0.50±0.05、0.38±0.08;叶间动脉Vmax、Vd、Tamax、PI、RI分别为19.43±5.89(cm/s)、12.86±3.14(cm/s)、14.12±3.87(cm/s)、0.47±0.13、0.35±0.07;与正常对照组比较,假手术2h亚组肾主动脉、段动脉、叶间动脉的Vmax、Vd、Tamax、PI、RI变化均无明显差异(P>0.05)。③假手术8h亚组:肾主动脉Vmax、Vd、Tamax、PI、RI分别为41.74±7.20(cm/s)、22.97±5.14(cm/s)、28.51±6.21(cm/s)、0.57±0.10、0.41±0.10;段动脉Vmax、Vd、Tamax、PI、RI分别为27.12±6.81(cm/s)、16.22±5.73(cm/s)、19.89±4.74(cm/s)、0.49±0.07、0.37±0.10;叶间动脉Vmax、Vd、Tamax、PI、RI分别为18.34±5.17(cm/s)、12.62±4.62(cm/s)、13.97±4.23(cm/s)、0.46±0.11、0.35±0.11;分别与正常对照组、假手术2h亚组比较,假手术8h亚组肾主动脉、段动脉、叶间动脉的Vmax、Vd、Tamax、PI、RI变化均无明显差异(P>0.05)。④假手术24h亚组:肾主动脉Vmax、Vd、Tamax、PI、RI分别为42.98±5.44(cm/s)、23.58±7.08(cm/s)、29.22±6.38(cm/s)、0.57±0.11、0.42±0.08;段动脉Vmax、Vd、Tamax、PI、RI分别为28.65±7.43(cm/s)、17.56±6.13(cm/s)、20.84±5.12(cm/s)、0.49±0.10、0.38±0.06;叶间动脉Vmax、Vd、Tamax、PI、RI分别为19.71±3.57(cm/s)、13.32±4.54(cm/s)、14.37±4.69(cm/s)、0.47±0.09、0.35±0.08;分别与正常对照组、假手术2h及8h亚组比较,假手术24h亚组肾主动脉、段动脉、叶间动脉的Vmax、Vd、Tamax、PI、RI变化均无明显差异(P>0.05)。⑤缺血再灌注2h亚组:肾主动脉Vmax、Vd、Tamax、PI、RI分别为46.23±4.53(cm/s)、24.36±6.19(cm/s)、31.41±4.91(cm/s)、0.67±0.18、0.47±0.14;段动脉Vmax、Vd、Tamax、PI、RI分别为30.40±3.15(cm/s)、18.52±2.86(cm/s)、22.27±2.66(cm/s)、0.61±0.10、0.44±0.09;叶间动脉Vmax、Vd、Tamax、PI、RI分别为20.65±3.83(cm/s)、11.92±3.27(cm/s)、13.42±3.98(cm/s)、0.59±0.08、0.40±0.07;分别与正常对照组、假手术各亚组比较,再灌注2h亚组肾主动脉、段动脉、叶间动脉的Vmax、Vd、Tamax、PI、RI变化均无明显差异(P>0.05)。⑥缺血再灌注8h亚组:肾主动脉Vmax、Vd、Tamax、PI、RI分别为48.17±7.05(cm/s)、24.88±6.79(cm/s)、33.31±6.00(cm/s)、0.75±0.19、0.49±0.08;段动脉Vmax、Vd、Tamax PI、RI分别为34.25±6.18(cm/s)、18.36±4.16(cm/s)、24.94±3.97(cm/s)、0.72±0.16、0.48±0.07;叶间动脉Vmax、Vd、Tamax、PIRI分别为23.26±5.25(cm/s)、11.69±3.84(cm/s)、15.19±4.42(cm/s)、0.70±0.18、0.45±0.10。分别与正常对照组、假手术各亚组比较,再灌注8h亚组肾主动脉的Vmax、Vd、Tamax、PI、RI变化均无明显差异(P>0.05);段动脉、叶间动脉均出现RI增大(P<0.05),而Vmax、Vd、Tamax、PI变化无明显差异(P>0.05)。⑦缺血再灌注24h亚组,肾主动脉Vmax、Vd、Tamax、PI、RI分别为55.11±4.34(cm/s)、20.60±7.87(cm/s)、31.79±7.10(cm/s)、1.09±0.54、0.63±0.13;段动脉Vmax、Vd、Tamax、PI、RI分别为37.71±3.53(cm/s)、17.67±2.99(cm/s)、24.47±3.25(cm/s)、0.97±0.14.0.57±0.11;叶间动脉Vmax、Vd、Tamax、PI、RI分别为28.66±5.81(cm/s)、9.73±2.97(cm/s)、13.88±3.91(cm/s)、0.89±0.32、0.54±0.09;分别与正常对照组、假手术各亚组比较,再灌注24h亚组肾主动脉、段动脉、叶间动脉均出现Vmax升高、PI及RI增大(P<0.05),而Vd及Tamax变化无明显差异(P>0.05)。(2)肾组织MPO活性方面:正常对照组MPO活性为0.14±0.11U/g。假手术2h、8h、24h亚组MPO活性分别为0.15±0.10 U/g、0.15±0.12 U/g、0.16±0.07 U/g,与正常对照组比较,假手术各亚组MPO活性变化均无明显差异(P>0.05)。缺血再灌注2h、8h、24h亚组MPO活性分别为0.34±0.17 U/g、0.46±0.15 U/g、0.77±0.22U/g,分别与正常对照组、假手术各亚组比较,缺血再灌注2h、8h、24h亚组的MPO活性均明显升高(P<0.05)。(3)各组肾主动脉、段动脉、叶间动脉Vmax、Vd、Tamax、PI、RI与肾组织MPO活性变化关系的直线相关与直线回归分析:Ⅰ:经直线相关性分析:①各组肾主动脉的Vmax、PI、RI与肾组织MPO活性变化呈正相关关系(r分别为0.431、0.639、0.578,P<0.05),而Vd、Tamax与肾组织MPO活性均无明显相关性(P>0.05)。②各组肾段动脉的Vmax、PI、RI与肾组织MPO活性变化呈正相关关系(r分别为0.570、0.536、0.633,P<0.05),而Vd、Tamax与肾组织MPO活性均无明显相关性(P>0.05)。③各组肾叶间动脉的Vmax、PI、RI与肾组织MPO活性变化呈正相关关系(r分别为0.403、0.467、0.475,P<0.05),而Vd、Tamax与肾组织MPO活性均无明显相关性(P>0.05)。Ⅱ:经直线回归分析:①针对各组将MPO活性作为应变量y,以肾主动脉的Vmax作为自变量x,进行直线回归分析,直线回归方程为:y=0.019x-0.539。②针对各组将MPO活性作为应变量y,以肾主动脉的PI作为自变量x,进行直线回归分析,直线回归方程为:y=0.525 x-0.054。③针对各组将MPO活性作为应变量y,以肾主动脉的RI作为自变量x,进行直线回归分析,直线回归方程为:y=1.288x-0.306。④针对各组将MPO活性作为应变量y,以段动脉的Vmax作为自变量x,进行直线回归分析,直线回归方程为:y=0.026x-0.517。⑤针对各组将MPO活性作为应变量y,以段动脉的PI作为自变量x,进行直线回归分析,直线回归方程为:y=0.516x-0.010。⑥针对各组将MPO活性作为应变量y,以段动脉的RI作为自变量x,进行直线回归分析,直线回归方程为:y=1.466x-0.326。⑦针对各组将MPO活性作为应变量y,以叶间动脉的Vmax作为自变量x,进行直线回归分析,直线回归方程为:y=0.019x-0.115。⑧针对各组将MPO活性作为应变量y,以叶间动脉的PI作为自变量x,进行直线回归分析,直线回归方程为:y=0.549x-0.022。⑨针对各组将MPO活性作为应变量y,以叶间动脉的RI作为自变量x,进行直线回归分析,直线回归方程为:y=1.232x-0.196。结论:(1)兔肾缺血再灌注24h内肾动脉有血流动力学的改变,且组织末端血管最先出现改变;CDFI是评价兔肾缺血再灌注24h内肾动脉血流动力学变化的有效方法。(2)兔肾缺血再灌注2h后肾组织MPO活性明显增加,且24h内逐渐加重趋势,说明肾缺血再灌注24h内肾组织中性粒细胞聚集增加,产生炎症反应,有肾组织损伤的存在。(3)由兔肾缺血再灌注24h内肾主动脉、段动脉、叶间动脉的Vmax、PI、RI与肾组织MPO活性变化呈直线正相关关系,可推测当发生肾血流灌注异常,存在缺血再灌注的情况,在早期24hCDFI监测到肾动脉血流动力学出现明显改变时应考虑有肾组织的损伤,CDFI是一种无创性诊断肾缺血再灌注损伤可行性方法。