持续肾盂灌注对兔肾损伤的实验研究.pdf

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1、持续肾盂灌注对兔肾损伤的实验研究 廖松柏 于永刚 武英杰 李学德 曾志玮 李蓉 摘 要 目的 研究兔单侧肾盂恒压灌注后对肾脏的影响。方法 对5 0只家兔行单侧输尿管造瘘, 灌注组输尿管造瘘后立即 行灌注, 假手术组只造瘘不灌注, 灌注压力分别为6 0、 8 0、1 0 0、1 2 0 c mH2O, 术后每天留取尿标本定量测定尿三蛋白: 即免疫球蛋白 ( I g G) 、 白蛋白(A l B) 、 2微球蛋白( 2- MG) , 连续取肾组织行病理检查监测兔肾形态学改变。结果 所有灌注兔肾术后都出现尿蛋白 增高, 术后第1天与术前相比, 都有显著性差异(P 0 . 0 1) , 灌注各组术后第

2、1天与假手术组相比, 也有显著性差异(P 0 . 0 1) , 术后第 1天在灌注各组间有显著性差异(P 0 . 0 1) ; 灌注后第6天后各种蛋白趋于正常, 与假手术组无显著性差异, 但2- MG恢复时间稍长, 8 0 c mH2O以上压力灌注后术后第6天所测结果与假手术组相比仍有显著性差异(P 0 . 0 5) ; 形态学表现: 肉眼观: 灌注后即刻见肾盂 内充满灌注液, 肾脏颜色逐渐变深, 包膜紧张, 肾脏较前增大, 压力越高改变越明显, 且随着压力增高, 部分肾脏包膜下有少量渗出, 在 压力超过1 0 0 c mH2O时, 1 9例中有1 6例出现明显的水外渗。术后再次取病理时见肾脏

3、大小、 颜色无明显改变。显微镜下观察见集 合系统扩张, 并随着压力的增高, 改变更明显, 恢复时间越长。结论 压力为6 0 1 2 0 c mH2O对兔肾盂进行灌注时, 在短期内会出现 尿三蛋白及组织学改变, 提示短暂的肾功能损害, 且压力越高, 肾功能损害越严重, 恢复时间越长, 但只要引流通畅, 避免感染, 肾功能 则会较快恢复。 关键词 肾盂积水; 肾盂灌注; 肾脏损伤; 肾功能; 蛋白尿 中国图书资料分类号 R 3 2 9 . 4 6 1;R 6 9 2 . 2 T F p e r i m e n t a l s t u d yo n t h e e f f e c t o f c o

4、 n s t a n t p r e s s u r ep e l v i c f l u s h i n go nr e n a l f u n c t i o n L i a oS o n g b a i,Y uY o n g g a n g,W uY i n g j i ee t a l. D e p a r t m e n to fU r o l o g y,1 8 1H o s p i t a l o fP L A,G u i l i n5 4 1 0 0 2, C h i n a A b s t r a c t O b j e c t i v e T os t u d y t h

5、e e f f e c t o f f l u s h i n g t h ep e l v i sw i t hn o r m a l s a l i n e a t c o n s t a n tp r e s s u r eo nr e n a l f u n c t i o n t op r o v i d e a t h e o r e t i c a l b a s i so fp a t h o g e n e s i so f r e n a l i n j u r yd u r i n ge n d o s c o p i cp r o c e d u r e s .M e

6、t h o d F i f t yr a b b i t su n d e r w e n t t u b eu r e t e r o c u t a n e o s t o m y a s am e t h o do fu r i n a r yd i v e r s i o n,t h e f l u s h i n gg r o u pp e r f u s e d i m m e d i a t e l ya f t e ru r e t e r o c u t a n e o s t o m y,a n dt h e i n t r a p e l v i cp r e s s u

7、 r e i s6 0, 8 0,1 0 0,1 2 0 c mH2O,b u t t h e s h a m - o p e r a t e dg r o u pd i d n t f l u s h . U r i n a r yp r o t e i n e x c r e t i o nw e r e e x a m i n e d e v e r yd a y a f t e r o p e r a t i o n,w e a l s o g o tp a t h o l o g i c a l e x a m i n a t i o no fn e p h r i d i a l

8、t i s s u e c o n t i n u a l l y . T h eu r i n a r yp r o t e i n i n c l u d e i m m u n o g l o b u l i nG,m i c r o a l b u m i n u r i a a n d2- m i - c r o g l o b u l i n . R e s u l t A l l t h e f l u s h e dr a b b i t sh a dt h ec h a n g eo fu r i n a r yp r o t e i n,t h ed i f f e r e

9、 n c eo fu r i n a r yp r o t e i nw a so f s t a t i s t i c a l s i g n i f i - c a n c eb e t w e e n t h eb e f o r ea n dt h ef i r s td a ya f t e rt r e a t m e n t(P0 . 0 1) ,t h e ya r ea l s oh a v es t a t i s t i c a l s i g n i f i c a n c eb e t w e e ns h a m - o p e r a t e d g r o u

10、 pa n d t h eo t h e rg r o u p s i n t h e f i r s t d a y(P 0 . 0 1) ,s t a t i s t i c t h ed i f f e r e n c e so fu r i n a r yp r o t e i n i nt h e f i r s td a ya f t e r t r e a t m e n tb e t w e e n g r o u p s h a v e p r o m i n e n t s i g n i f i c a n c e(P 0 . 0 1). T h e yh a v e n

11、 o s t a t i s t i c a l s i g n i f i c a n c e i n t h e s i x t hd a y a f t e r o p e r a t i o n,b u t t h e 2- m i c r o g l o b u - l i nh a s e x c e t i o n . T h e h i s t o m o r p h o m e t r y s h o w e d t h a t r e n a l p a r e n c h y m a s w e l l i n g,p y e l o c a l i e c t a s

12、i s,e f f u s i o no f t h e r e n a l i n f r a - c a p s u l e,e d e m a o f t h e r e n a l s i n u s,t h e ya r e s i x t e e n i nn i n e t e e nh a v em a j o r i t yo f e f f u s i o n . R e n a l p e l v i s a n d c a l y o e s d i l a t a t i o n t h e,t h e i n f l a m m a t o r y c e l l

13、s c o r - r o s i o na n dc a s tb ym i c r o s c o p e . T h em o r e o f t h e t e n s e,t h em o r e o b v i o u s l y o f t h e d i l a t i o no f p e l v i s a n d c a l y o e s,a n d t h e l o n g e r t i m e o f f u n c - t i o n a l r e c o v e r y . C o n c l u s i o n W h e nw e f l u s h

14、e d t h ep e l v i s a t 6 0 - 1 2 0 c mH2O,w e c o u l ds e e t h em o m e n t l yc h a n g eo f t h eu r i n a r ya n dh i s t o - m o r p h y,t h e h i g h e r o f t e n s e,t h em o r e o f r e n a l f u n c t i o nw e r e d a m a g e d ,a n d t h e l o n g e r t i m e o f f u n c t i o n a l r

15、e c o v e r y . I f o n l y t h e yh a v e n o o b - s t r u c t i o n,f r e e f r o mi n f e c t i o n,t h e r e n a l f u n c t i o ns h o u l ds o o ng e t a su s u a l . K e yw o r d s i n t r a p e l v i cp r e s s u r e;f l u s h;r e n a l f u n c t i o n;u r i n a r yp r o t e i n 腔镜泌尿外科手术与开放

16、手术相比, 具有创伤 小, 并发症少, 恢复快等优点 1。泌尿外科所有的腔 镜手术都需灌洗液持续冲洗以保持术野的清晰, 多数 学者强调低压灌注以防止并发症的发生, 但随着黏膜 出血、 结石较大等各种原因使得手术难度加大, 手术 时间延长, 可能出现肾盂高压灌注所致的问题 2。而 有关肾盂恒压灌注对肾脏的改变及术后并发症的影 响, 国内外未见报道。本研究观察兔单侧输尿管持续 恒压灌注后尿三蛋白及肾脏形态学改变, 为临床提供 理论依据。 1 材料与方法 1 . 1 动物及分组 5 0只家兔, 雌雄不拘, 分笼饲养, 体 重2 . 5 3 k g。分为假手术组( 1 0只) 和灌注组(4 0只) 。

17、 假手术组: 只行单侧输尿管肾盂造瘘, 不灌注; 灌注组: 作者简介:廖松柏, 南方医科大学在读硕士生。主要从事上尿路疾病的 微创治疗研究 作者单位:5 4 1 0 0 2 桂林 解放军第1 8 1医院泌尿外科( 廖松柏、 于永 刚、 武英杰、 李学德、 曾志玮、 李蓉) 通信作者: 于永刚,E - m a i l: y u y o n g g a n g 1 8 1 h o s p i t a l . c o m 054 解放军医学杂志2 0 0 6年5月 第3 1卷 第5期M e dJC h i nP L AV o l 3 1N o5M a y2 0 0 6 根据不同灌注压力( 6 0、8

18、 0、1 0 0、1 2 0 c mH2O) 又分为4个 组, 每组1 0只, 行单侧输尿管肾盂造瘘, 恒压灌注生理 盐水约6 0 m i n。 1 . 2 动物造瘘 采用氯胺酮麻醉( 首剂量5 0 m g腹腔 内注射, 4 m g静推维持麻醉) , 术中1 0 %葡萄糖静滴, 约5 0 m l/h, 取左侧腹直肌外侧旁纵切口, 切开肌层及 腹膜, 暴露左侧肾脏, 在其前内下侧, 腰大肌前方找到 输尿管并分离, 在距肾盂24 c m置入中空的支架管 至肾盂输尿管连接部稍上方, 远端接三通管, 一侧接 灌注管, 一侧接测压管, 并连接至尿动力学仪测压, 灌 注后引出支架管至体外并缝线固定于腹壁,

19、 支架管外 接引流袋, 以备收集尿液。术后每天采集尿液标本, 并于第3天、 第5天取肾脏活检, 第7天取双侧肾脏 送病理检查。 1 . 3 尿三蛋白 免疫球蛋白( I g G) 、 白蛋白(A l b) 、 2微 球蛋白( 2- MG) 和压力测定 尿三蛋白采用放射免疫 检测法检测。试剂由中国原子能科学院同位素所生 产, 测量仪器为安徽中佳公司生产的多探头免疫计数 器。灌注及测压采用L a b o r i a公司A d v a n t i 5 . 7尿动力 学测压仪。 1 . I 病理形态学观察 肾脏标本取出后, 1 0 %的福尔 马林溶液固定, 取部分组织石蜡包埋, 切片,H E染色, 光学

20、显微镜下观察。 1 . J 统计学处理 数据以S P S S 1 0 . 0软件进行统计 学分析, 同组术后每天结果与术前比较采用配对t检 验, 术后同天结果与假手术组比较采用单因素方差分 析。 2 结 果 5 0只兔在实验过程中死亡4只,即1 2 0 c mH2O 灌注组因肠梗阻死亡1只, 6 0 c mH2O灌注组肾脏穿 刺活检时刺入集合系统引起出血并致引流不畅死亡 1只, 假手术组及8 0 c mH2O灌注组各有1只因导管 置入太深引起造瘘侧肾盂积血、 导管梗阻而死亡, 此 4只兔标本收集失败, 未记入结果数据中。 2 . 1 尿三蛋白改变 在6 01 2 0 c mH 2O灌注组进 行

21、肾盂灌注时, 所有灌注兔都出现尿三蛋白增高, 各 组术后第1天与术前相比, 都有显著性差异(P 0 . 0 1) ; 灌注各组术后第1天与假手术组相比, 有显 著性差异( P0 . 0 1) ; 灌注各组之间也有显著性差异 ( P0 . 0 1) 。在通畅引流及避免感染时尿三蛋白逐 渐恢复, 灌注后第6天I g G、A l b蛋白已趋于正常, 与 假手术组无显著性差异, 但 2- MG恢复时间稍长, 8 0 c mH2O以上压力各灌注组在第6天所测结果与假 手术组相比仍有显著性差异( P0 . 0 5, 表13) 。 表1 术后尿蛋白I g G的改变( xs, m g /m l) T a b

22、l e1 C h a n g e so f i m m u n o g l o b u l i nGi nd i f f e r e n c ep r e s s u r eg r o u p 时间假手术组 6 0 c mH2O8 0 c mH2O1 0 0 c mH2O1 2 0 c mH2O 术 前 0 . 3 0 0 . 1 40 . 2 9 0 . 1 50 . 3 0 0 . 1 50 . 2 9 0 . 1 50 . 3 2 0 . 1 4 术后1天 0 . 2 8 0 . 1 80 . 7 1 0 . 3 3 (1) (2) 1 . 2 0 0 . 4 2 (1) (2) 1 .

23、 5 4 0 . 3 4 (1) (2) 2 . 2 1 0 . 3 0 (1) (2) 术后2天 0 . 2 1 0 . 1 20 . 5 2 0 . 2 3 (2) 0 . 7 2 0 . 4 6 (1) 1 . 1 8 0 . 5 1 (1) (2) 1 . 6 0 0 . 5 2 (1) (2) 术后3天 0 . 2 9 0 . 1 30 . 3 6 0 . 1 10 . 4 4 0 . 2 10 . 6 4 0 . 4 3 (1) 1 . 1 7 0 . 7 1 (1) (2) 术后4天 0 . 3 1 0 . 1 40 . 3 4 0 . 1 40 . 3 6 0 . 1 20 .

24、 4 8 0 . 2 30 . 8 6 0 . 5 0 术后5天 0 . 2 6 0 . 1 30 . 3 0 0 . 1 40 . 3 2 0 . 1 60 . 3 3 0 . 1 30 . 4 6 0 . 2 9 术后6天 0 . 2 1 0 . 1 10 . 3 0 0 . 1 70 . 3 6 0 . 1 40 . 3 9 0 . 1 60 . 4 1 0 . 2 0 注: 同组术后各天与术前比较, (1)P 0 . 0 5;术后各天与假手术组各天比较, (2)P 0 . 0 5 表2 术后尿蛋白A l b的改变 ( xs, m g /m l) T a b l e2 C h a n g

25、 e so fm i c r o g l o b u l i n i nd i f f e r e n c ep r e s s u r eg r o u p 时间假手术组 6 0 c mH2O8 0 c mH2O1 0 0 c mH2O1 2 0 c mH2O 术 前 0 . 4 2 0 . 1 60 . 4 4 0 . 2 20 . 3 9 0 . 2 30 . 3 5 0 . 1 40 . 3 9 0 . 1 5 术后1天 0 . 3 3 0 . 1 11 . 2 0 0 . 4 0 (1) (2) 1 . 7 6 0 . 2 7 (1) (2) 2 . 9 9 0 . 6 6 (1)

26、(2) 4 . 1 7 0 . 7 6 (1) (2) 术后2天 0 . 3 7 0 . 1 30 . 8 1 0 . 4 0 (1) 1 . 3 2 0 . 6 3 (1) (2) 2 . 8 3 0 . 5 2 (1) (2) 4 . 0 3 0 . 8 3 (1) (2) 术后3天 0 . 4 3 0 . 2 10 . 4 2 0 . 1 10 . 7 2 0 . 5 0 (1) 1 . 4 3 0 . 8 6 (1) (2) 3 . 1 0 1 . 0 2 (1) (2) 术后4天 0 . 3 4 0 . 1 40 . 3 3 0 . 1 30 . 4 6 0 . 1 70 . 7 7

27、 0 . 4 1 (1) 1 . 6 2 1 . 0 0 (1) (2) 术后5天 0 . 3 6 0 . 1 20 . 3 0 0 . 1 10 . 4 4 0 . 1 20 . 5 0 0 . 1 60 . 8 9 0 . 6 8 术后6天 0 . 4 3 0 . 2 00 . 4 7 0 . 2 10 . 3 2 0 . 1 10 . 4 5 0 . 1 90 . 5 6 0 . 1 5 (1) 注: 同组术后各天与术前比较, (1)P 0 . 0 5;术后各天与假手术组各天比较, (2)P 0 . 0 5 154 解放军医学杂志2 0 0 6年5月 第3 1卷 第5期M e dJC h

28、 i nP L AV o l 3 1N o5M a y2 0 0 6 表3 兔肾经手术后尿蛋白 2- MG的改变(xs, m g /m l) T a b l e3 C h a n g e so f2- m i c r o g l o b u l i n i nd i f f e r e n c ep r e s s u r eg r o u p 时 间假手术组 6 0 c mH2O8 0 c mH2O1 0 0 c mH2O1 2 0 c mH2O 术 前 0 . 0 5 7 0 . 0 1 90 . 0 5 6 0 . 0 2 20 . 0 6 4 0 . 2 5 60 . 0 6 9 0

29、. 0 2 80 . 0 7 3 0 . 0 2 6 术后1天 0 . 0 5 8 0 . 0 3 00 . 1 5 3 0 . 0 3 3 (1) (2) 0 . 2 4 1 0 . 0 7 6 (1) (2) 0 . 4 6 8 0 . 1 2 6 (1) (2) 0 . 6 6 7 0 . 0 7 7 (1) (2) 术后2天 0 . 1 0 4 0 . 1 5 00 . 1 2 4 0 . 0 6 4 (1) 0 . 2 0 2 0 . 0 8 5 (1) (2) 0 . 4 2 1 0 . 1 1 6 (1) (2) 0 . 6 0 9 0 . 0 6 4 (1) (2) 术后3天

30、0 . 0 6 7 0 . 0 3 50 . 0 9 4 0 . 0 2 6 (1) 0 . 1 6 0 0 . 0 8 6 (1) 0 . 3 0 4 0 . 1 3 6 (1) (2) 0 . 5 0 4 0 . 0 7 5 (1) (2) 术后4天 0 . 0 6 2 0 . 0 2 60 . 0 8 1 0 . 0 2 1 (1) 0 . 1 2 0 0 . 0 4 0 (1) (2) 0 . 1 9 8 0 . 1 1 8 (1) (2) 0 . 3 5 0 0 . 1 0 4 (1) (2) 术后5天 0 . 0 7 1 0 . 0 3 60 . 0 0 7 0 . 0 1 90

31、. 1 1 3 0 . 0 2 5 (1) 0 . 1 4 2 0 . 0 6 9 (1) 0 . 1 8 6 0 . 0 4 7 (1) (2) 术后6天 0 . 0 6 2 0 . 0 2 30 . 0 7 9 0 . 0 3 00 . 1 0 1 0 . 0 2 5 (1) (2) 0 . 1 1 1 0 . 0 1 5 (1) (2) 0 . 1 1 6 0 . 0 3 3 (1) (2) 注: 同组术后各天与术前比较, (1)P 0 . 0 5;术后各天与假手术组各天比较, (2)P 0 . 0 5 2 . 2 形态学改变 肉眼观察: 灌注后即刻见肾盂内充 满灌注液, 肾脏颜色逐渐变

32、深, 包膜紧张, 肾脏增大, 压 力越高改变越明显, 且随着压力增高, 部分肾脏包膜下 有少量渗出, 以肾下极为主, 部分肾窦有少量外渗。在 压力超过1 0 0 c mH 2O时,1 9例中有1 6例出现明显的液 体外渗。显微镜下观察: 假手术组肾盂黏膜未见破口 及炎细胞浸润, 肾小球、 肾小管、 肾小盏未见明显扩张。 灌注组肾盂肾盏轻度扩张, 皮髓间质充血水肿, 伴有数 量不等的炎细胞浸润, 且随着压力增高表现越明显, 但 未见间质纤维化; 肾小管扩张、 浊肿、 变性, 肾小囊扩 张, 随着压力增高在高倍镜每个视野下见扩张的肾小 球、 肾小管所占的比例越来越多, 扩张的程度越来越 重, 并且

33、以肾小管表现较严重, 有明显外渗, 可见肾盂 黏膜破口及肾盏肾盂交接部离断, 肾盂黏膜可见出血 灶, 分叶核细胞浸润, 淋巴细胞浸润; 在通畅引流并避 免感染时见集合系统扩张逐渐减轻。 3 讨 论 正常肾脏滤过低分子量蛋白较多, 高分子量蛋白 较少, 而肾小管可将大多数滤过蛋白质吸收。2 4 h尿蛋 白一般不超过1 5 0 m g。大小分子的蛋白都可以见到, 其中A l b约占3 0 %。在肾小球病变时由于肾小球滤过 膜通透性增加, 过量的蛋白从肾小球滤过, 超过了肾小 管最大重吸收量, 故2 4 h尿蛋白明显增多, 且主要是较 大分子的A l b, 占7 0 % 7 8 %。在肾小管病变时,

34、 肾小 球滤膜基本正常, 肾小管重吸收功能受损, 致使正常通 过肾小球滤过膜的低分子蛋白质从尿中排出增多, 当 肾小球和肾小管均有病变时, 不论病变始于肾小球或 肾小管都影响整个肾单位, 使肾小球的通透性和肾小 管重吸收受到损害, 出现混合性蛋白尿 3。本实验灌 注组都出现了尿蛋白的短暂增高, 并出现混合性蛋白 尿, 这可能系灌注后肾小球、 肾小管扩张, 肾小球滤过 膜损伤、 通透性增高, 肾小管重吸收功能障碍所致。 本实验模拟临床输尿管镜术的肾盂灌注模型, 采 用6 0 1 2 0 c mH 2O的不同压力组对肾盂进行灌注, 各 灌注组在短期内都出现尿蛋白增高, 以及形态学改变, 形态学上尤

35、其表现为集合系统的扩张及炎细胞浸润, 这类似于输尿管急性梗阻的改变 4, 但所需时间更短, 改变更严重, 所有这些提示了灌注后短暂的肾功能损 害, 且压力越高, 损害的表现越明显, 实验发现在压力 超过1 0 0 c mH 2O时8 4 . 2 %会出现液体外渗, 随着压力 增高, 外渗的程度越严重, 尿蛋白的恢复时间越长, 显 微镜下则可观察到肾盂的破口以及肾盂、 肾盏交接部 的离断, 部分可见炎细胞浸润。本实验有1例术后出 现引流不畅, 3天无尿后解剖发现该肾已呈脓肾改变, 而其他兔在引流通畅、 未感染的情况下, 尿蛋白逐渐恢 复,但 2- MG恢复时间稍长, 可能是逆行灌注肾盂高 压后肾

36、小管改变更严重 4, 从而影响肾小管的重吸收 而出现此改变。 本实验灌注组在短期内都出现了尿三蛋白的改 变, 提 示 短 暂 肾 功 能 损 害, 在 肾 盂 内 压 力 超 过 1 0 0 c mH2O时出现了明显的灌注液外渗。而输尿管镜 时肾盂内压力对肾损伤尚需临床试验进一步证实, 但 在行输尿管镜时尽量减少肾盂灌注, 避免产生肾盂高 压, 术中应密切注意观察液体外渗的程度 5, 术后注意 保持肾盂尿引流通畅及预防感染, 则可在一定程度上 避免或减轻肾脏功能的损害, 有得于肾脏功能的恢复。 ( 致谢: 感谢万友华、 刘行超对本实验工作的大力支持。 ) 参 考 文 献 1 李逊, 曾国华,

37、袁坚 等.经皮肾穿刺取石术治疗上尿路结石(2 0年经 验) .北京大学学报,2 0 0 4,3 6:1 2 4 2R e h m a nJ,M o n g aM,L a n d m a nJe t a l. C h a r a c t e r i z a t i o no f i n t r a p e l v i c p r e s s u r ed u r i n gu r e t e r o p y e l o s c o p yw i t hu r e t e r a l a c c e s s s h e a t h s . U r o l o - g y,2 0 0 3,6 1(4

38、) :7 1 3 3 蒋季杰, 范亚平.现代肾病学.北京: 人民军医出版社,2 0 0 1 . 1 8 3- 1 8 4 4 吴阶平.吴阶平泌尿外科学.济南: 山东科学技术出版社,2 0 0 4 . 5 3 2 - 5 4 2 5A l a p o n tA l a c r e uJ M,B r o s e t aR i c oE,P o n t o n e s M o r e n oJ Le ta l. C o m p l i c a t i o n s o f u r e t e r o - r e n o s c o p y. A c t aU r o l E s p,2 0 0 3,2 7(9) :6 9 2 (2 0 0 5 - 1 2 - 1 9收稿 2 0 0 6 - 0 3 - 0 3修回) ( 责任编辑 周国泰) 254 解放军医学杂志2 0 0 6年5月 第3 1卷 第5期M e dJC h i nP L AV o l 3 1N o5M a y2 0 0 6