自制腹透管尿毒症大鼠腹膜透析模型的建立

【摘要】  目的： 建立一种便利、成功率高的尿毒症大鼠腹膜透析模型. 方法： 采用医用硅胶吸痰管作为腹膜透析管，应用无菌输液接头，手术采用腹部正中切口，出口选在后背颈部（自制1组）或近尾部（自制2组），与传统的选材和手术方式（传统头皮针组，出口同自制1组）进行对照. 结果： 自制1组、传统头皮针组腹透管完好，无管道破损和渗漏；自制2组管道完全咬破损坏. 自制1组出口处或隧道口感染3例，传统头皮针组6例. 自制1组腹膜炎发生1例，传统头皮针组3例. 自制1组第1日与第15日相比腹膜透析出液量无统计学差异（P>0.05），头皮针组差异有统计学意义（P<0.01），第1日自制1组与头皮针组相比无统计学差异（P>0.05），第15日自制1组与头皮针组相比存在统计学差异（P<0.05）. 自制1组腹透管大网膜完全包裹1例，部分包裹5例；传统头皮针组完全包裹4例，部分包裹6例. 结论： 正确的手术方式，是模型建立的基本保证，而透析管道的选材、接头稳固耐用是腹膜透析模型能否长期使用的关键.

【关键词】  腹膜透析；疾病模型，动物；尿毒症；透析管；大鼠

　　【Abstract】 AIM： To develop an improved model of peritoneal dialysis in uremia rats. METHODS： Thirty SD rats were divided into three groups: experimental group 1, experimental group 2 and control group. In experimental groups, phlegm suction catheters were used as peritoneal dialysis catheters with tie?ins made from sterile transfuse connectors. The peritoneal dialysis catheters implanted into rats were tunneled subcutaneously to the nape (experimental group 1) or to the caudad part (experimental group 2). Rats with traditional operation mode and traditional operation materials belonged to the control group. RESULTS： Peritoneal dialysis catheters in rats in experimental group 1 were intact, whereas catheters in rats in experimental group 2 were broken. Three rats in experimental group 1 and six rats in control group had tunnel opening infections. One rat in experimental group 1 and 3 rats in control group had peritonitis.In experimental group 1, the amount of exchanged solution on the first day of peritoneal dialysis was not different with that on the fifteenth day (P>0.05), but in control group, the difference was significant (P<0.01). There was no difference between experimental group 1 and control group in the amount of exchanged solution on the first day (P>0.05), whereas there was significant difference on the fifteenth day (P<0.05). Peritoneal dialysis catheters were completely wrapped by omentums in 1 rat in experimental group 1 and in 4 rats in control group. Catheters were partly wrapped in 5 rats in experimental group 1 and in 6 rats in control group. CONCLUSION： Correct operation modes, proper operation material and firm durable catheter tie?ins are the key factors for developing a successful model of peritoneal dialysis.

　　【Keywords】 peritoneal dialysis； disease models, animal； uremia； dialysis catheter； rats

　　0  引言
   
　　腹膜透析作为肾替代的常用手段，越来越受到尿毒症患者欢迎. 但是腹膜硬化、透析功能障碍等问题，影响患者的透析效能，从而使得存活率下降，这些一直是困扰医务工作者和患者的问题. 这些问题的研究和解决，有赖于动物模型的建立和实验研究的支持，因此，建立便利、成功率高的尿毒症腹膜透析模型非常重要. 目前建立的动物模型多以大鼠为首选，但是传统模型建立由于选材、术式的选择等，造成腹膜透析退出率高达30%～40%［1-2］，我们在科研实践中，对于模型的建立进行改良，收到良好的效果.

　　1  材料和方法

　　1.1  材料  雄性SD大鼠30只，体质量180～250 g，购于南方医科大学实验动物中心. 医用一次性硅胶吸痰管，苏州市晶乐高分子医疗器材有限公司生产（YZB/苏0328?2004）；一次性无菌输液接头，佛山市南海百合医疗科技有限公司（YZB/国1545?2006）；15 g/L腹透液，广州百特医疗用品有限公司生产（H20023569）；头皮针，上海达美医用塑料厂生产（GB18671?2002）.

　　1.2  方法

　　1.2.1  尿毒症大鼠模型制作  SD大鼠用含有7500 mg/kg腺嘌呤的颗粒饲料喂养，投放量为300 mg/(kg·d)，连续喂养7 wk，检测血清尿素氮［（69.32±5.52） mmol/L］，血清肌酐［（333.25±45.43） μmol/L）］、肾脏病理检查提示肾小球广泛硬化，间质基质增多，小管塌陷. 确定尿毒症鼠模型的建立.

　　1.2.2  腹透管制作  传统腹透管将头皮针自针头后约2 cm处剪掉，在管前端3 cm处侧壁用7号针头，磨钝后打孔，制作5～8个直径约0.2～0.3 cm的小孔，作为透析管. 取输液器前端约1 cm，残端用酒精灯烤热后用止血钳夹紧，使两端粘合，成为活塞，用于封堵透析管外口，气消灭菌后备用［3］. 自制腹透管将硅胶吸痰管一分为二，前端开5～8个侧孔，外口使用一次性无菌输液接头连接，气消灭菌后备用.

　　1.2.3  尿毒症腹膜透析大鼠模型制作  采用0.5 mg/kg氯胺酮肌注麻醉后，大鼠取仰卧位固定，腹部备皮，常规消毒铺巾，在上腹部作一长约1 cm切口，切开肌肉层达腹膜，在腹膜上开1个0.6 cm小口，用4号线作一荷包带线，将透析管一端放在膀胱直肠窝，荷包扎紧开口和腹透管，缝合肌层，腹透管外端在隧道针引导下由背部皮肤穿出，缝合切口，隧道口缝合并固定腹透管，接上一次性无菌输液接头；随后用50 mL注射器抽取15 g/L腹透液25 mL通过一次性无菌输液接头进行腹腔灌洗2次（图1A，B）.

　　A： 腹透管腹部切口荷包固定； B： 腹透管在隧道针引导下由颈背部皮下穿出.

　　图1  制作的模型（略）

　　1.2.4  动物分组  将上述术后大鼠分成3组，每组10只. 自制腹透管1组腹透管由后背颈部皮肤穿出，自制腹透管2组腹透管由近尾背部皮肤穿出，传统头皮针组采用传统的选材和手术方式，出口同自制1组.

　　1.2.5  实验过程及观察指标  对30只大鼠用15 g/L腹透液进行连续腹膜透析（CAPD），每日换液4次，每次25 mL.观察管道的完整性、隧道口有无感染、管道是否包裹、腹膜炎发生情况，2 wk后透析排出量的变化等.
   
　　统计学处理： 结果以x±s表示，采用SPSS13.0软件进行统计学分析，组内比较用配对t检验，组间比较用方差分析. 样本率的比较采用χ2检验.

　　2  结果

　　2.1  腹透管完整性  自制1组、传统头皮针组腹透管完好，无管道破损和渗漏；自制2组，大鼠先后在15 d内管道完全咬破损坏，无法使用.

　　2.2  出口处和隧道口感染  诊断标准为出口处有脓性分泌物或伴有红肿等，自制1组3例，自制2组2例，传统头皮针组6例. 自制1组、自制2组与传统头皮针组存在统计学差异（P<0.01），自制1组与自制2组则无统计学差异.
　　
　　2.3  腹膜炎发生  自制1组1例，自制2组7例，传统头皮针组3例. 自制1组与自制2组、传统头皮针组有统计学差异(P<0.01， P<0.05).

　　2.4  腹透液排出自制1组第1日与第15日相比腹膜透析出液量无统计学差异（P>0.05），传统头皮针组有统计学意义（P<0.01），第1日自制1组、自制2组、传统头皮针组间相比无统计学差异（P>0.05），第15日自制1组与传统头皮针组相比存在统计学差异（P<0.05），自制2组与自制1组、传统头皮针组存在显著统计学差异（P<0.001，表1）.

　　表1  15 d后腹透液的排出量（略）

　　aP>0.05， bP<0.01 vs 第1日； bP<0.05 vs 自制1组第15日.

　　2.4  15 d后大鼠埋置管道发生大网膜包裹情况  自制1组腹膜透析管腹腔端被大网膜完全包裹1例、部分包裹5例，传统头皮针组完全包裹4例、部分包裹6例. 由于传统头皮针组所有大鼠透析管均发生包裹，与自制1组间存在明显统计学差异.

　　3  讨论
   
　　随着腹膜透析技术的不断完善和开展，采用腹膜透析技术的患者日益增多. 但腹膜透析过程中出现的腹膜硬化、营养不良、微炎症状态等［4-5］成为制约腹膜透析的重要因素. 因此，建立一种简便、成功率高的腹膜透析模型，显得非常迫切和重要. 狗、猪、羊、兔、大鼠等腹膜透析模型的建立均有报道［6-9］ ，由于大鼠具有价格低、生命力强以及抗病能力强等特点，多为广大研究者所采用. 但是大鼠有爱啃咬磨牙的特点，管道和接头容易破损，因此透析管道的选材、手术方法的不同，成为决定模型建立是否成功的重要因素.
   
　　目前模型失败的原因多见于：（1）腹膜透析相关性腹膜炎或隧道炎；（2）管道的拔出或咬断；（3）腹部伤口不愈合或形成窦道；（4）透析管被大网膜包裹. 分析原因可能有下列几个：（1）手术过程受到污染；（2）术后饲养环境卫生条件差造成感染；（3）换液过程没有严格按照无菌操作或操作不当；（4）由于大鼠躯体柔韧性好，且具有磨牙的特性，导致管道的拔出或咬断；（5）由于尿毒症营养不良致腹部切口不愈合；（6）牵拉管道造成切口裂开；（7）管道组织相容性差，或腹腔感染导致大网膜包裹管道.
   
　　我们采用一次性硅胶吸痰管结合一次性无菌输液接头连接制作大鼠尿毒症腹膜透析模型，出口选择在近尾背部皮肤穿出的自制2组模型管道完全咬坏，造成模型失败；腹透管由后背颈部穿出的自制1组与传统头皮针组的管道均完好，但所取得到效果明显优于传统头皮针组；术后当日自制组腹膜透析出液量与头皮针组相比无明显差异，第15日则出现显著差异，自制1组腹膜透析出液量明显高于头皮针组. 从腹膜炎或隧道炎发生情况看自制1组感染发生率低于头皮针组，两组腹膜炎发生率均不高，这可能与观察时间短有关. 自制2组发生率高，可能是由于管道破损，细菌沿着管道引起腹膜炎. 从管道大网膜包裹情况看自制1组有1例发生完全包裹，头皮针组有4例，这是导致出液量减少的直接因素，而引起大网膜包裹因素则可能是腹腔内发生炎症，或是透析管组织相容性差. 我们制作大鼠尿毒症腹膜透析模型具备了管道组织相容性好、无菌输液接头可以多次反复穿刺换液、并且价格低廉容易更换等特点，取得了良好的效果. 总之，通过实验研究，我们发现正确的手术方式，是模型建立的基本保证；而透析管道的选材是腹膜透析模型能否长期使用的关键；接头稳固耐用，以及使用便利，是避免腹膜炎发生的重要因素；当然，清洁的饲养环境，严格无菌操作也是保证模型成功的重要环节.

【】
  　　［1］ Mortier S, Faict D, Schalkwijk CG, et al. Long?term exposure to new peritoneal dialysis solutions: Effects on the peritoneal membrane［J］. Kidney Int，2004，66(3)：1257-1265.

　　［2］ Zareie M, Keuning ED, ter Wee PM, et al. Improved biocompatibility of bicarbonate/lactate?buffered PDF is not related to pH［J］. Nephrol Dial Transplant，2006，21(1)：208-216.

　　［3］ 魏连波，吕瑞和，马志刚，等. 人参养荣汤对慢性肾功能衰竭腹膜透析营养不良大鼠模型的治疗作用［J］.中西医结合肾病杂志，2000，1（1）：18-20.

　　［4］ De Vriese AS, Tilton RG, Mortier S, et al. Myofibroblast transdifferentiation of mesothelial cells is mediated by RAGE and contributes to peritoneal fibrosis in uraemia［J］. Nephrol Dial Transplant，2006，21(9)：2549-2555.

　　［5］ Bammens B, Evenepoel P, Verbeke K, et al. Impairment of small intestinal protein assimilation in patients with end?stage renal disease: Extending the malnutrition?inflammation?atherosclerosis concept［J］. Am J Clin Nutr，2004，80(6)：1536-1543.

　　［6］ Tran L, Rodela H, Avernethy NJ, et al. Lymphatic drainage of hypertonic solution from peritoneal cavity of anestheter?associated infection［J］. J Infect Dis，1993，168(4)：897-867.

　　［7］ McDermid KP, Morck DW, Olson ME, et al. A porcine model of Staphylococcus epidermidis catheter? associated infection［J］. J Infect Dis，1993,168(4)：897-903.

　　［8］ Zweers MM, Douma CE, de Waart DR, et al. The standard peritoneal permeability analysis in the rabbit: A longitudinal model for peritoneal dialysis［J］. Perit Dial Int，1999，19(1)：56-64.

　　［9］ Slow S, Vasudevamurthy M, Fraser R, et al. Dimethylthetin treatment causes diffuse alveolar lung damage: A pilot study in a sheep model of Continuous Ambulatory Peritoneal Dialysis (CAPD) ［J］. Toxicol Pathol，2007，58(5)：285-290.