兔模型中的孤立肺灌注系统

该技术可用于通过测量代谢活动和呼吸功能来表征肺生理学和病理学。孤立的肺灌注系统允许与完整的功能器官一起工作，从而可以研究连续的生理功能，同时重建通气和灌注。该方法可以深入了解肺组织的非呼吸能力的表征，例如代谢活动以及肺泡巨噬细胞和内皮组织等各种成分的活动。

首先，组装工作装置，确保它包含安装在底板上的主钢柱，该底板带有气压计和重量传感器，位于柱上方和带有气泡陷阱的预热线圈后面。将所有传感器连接到中央电子单元，并准备除设备外的通风系统。剃除麻醉兔的手术部位后，从胸骨手部到颈部做一个三到五厘米的腹侧正中线切口。

使用手术剪刀在软骨环之间切开气管的前2/3。通过气管纤维膜插入一个5毫米的气管套管，并用4-0丝线小心地固定套管。将镊子或镊子放在气管下方，以确保套管不会向气管弯曲。

将呼吸泵连接到气管套管，将潮气量设置为每公斤10毫升，并在气管切开术后和胸部打开之前快速启动通气，以保持肺部的正压，以防止手术期间的肺塌陷。要进入胸腔，请使用手术刀或剪刀打开胸壁，并进行内侧胸骨切开术，直至胸部的上三分之一。用两个牵开器将胸部的一半打开。

定位上层和下层腔静脉，并用线标记它们。在动物灭绝之前，确定右心室并注射每公斤肝素1， 000国际单位。注射后立即用预环线将上腔和下腔静脉固定。

切开胸骨的手房，将内侧胸骨切开术延伸至气管套管，将两侧的气管从连接组织中释放出来。现在切除气管套管上方的气管，并在颅/尾轴上轻轻拉起套管。采血后收获心肺传导阻滞，使用直接数字解剖或弹簧剪刀分离结缔组织并从胸部取出肺部。

接下来，解剖脉管系统和食道。将孤立的肺从胸部抬起，小心地将肺放在培养皿上的无菌纱布上。为预防肺不张，使用正压通气对肺部进行通气，呼气末正压设定在两厘米水柱处。

在房室沟的水平处切断心脏的心室。打开两个心室后，将肺动脉套管通过右肺动脉引入，左心房套管通过二尖瓣进入左心房。用4-0丝线固定套管，包括肺动脉和左心房结扎中的周围组织，以避免结构性扩张。

通过动脉套管注入250毫升盐水等渗溶液，以冲洗血管床上剩余的血液。对于灌注设置，将孤立的肺小心地放入肺腔。将气管连接到腔室盖上的转导器上，并将插管血管连接到灌注系统，然后用旋转锁关闭并固定腔室。

接下来，安装腔室盖并切换旋塞阀，从正压通风切换到负压通风。用200毫升人造无血灌注剂灌注肺部，从每公斤每分钟3毫升的流量开始，然后在五分钟内缓慢增加流量，达到每公斤每分钟5毫升。在接下来的五分钟里，让流量达到每公斤每分钟8毫升，然后每公斤的最大通量为每公斤10毫升，持续五分钟。

用加湿空气以每分钟30次的频率通气，潮气量为每公斤10毫升，呼气末压力为2厘米水柱。要达到区域三条件，等待10至15分钟以获得以ISO重量状态为特征的平衡，确保静脉压力在整个注册表中稳定。确保肺的重量保持恒定，动脉和左心房压力稳定，以达到三区条件，在实验过程中打开最大数量的肺血管并保持微血管床含量。

对于电子控制和信号处理，确保呼吸流量，重量变化，微血管压力，潮气量，血管阻力等都记录在多个中央电子单元上，该单元集成了来自传感器的信号并将其显示在评估系统上。评估了参与肺代谢的5-HT和单胺氧化酶的浓度和血管通透性。5-HT和单胺氧化酶的浓度在保存15分钟后达到峰值，然后在接下来的6小时内降低。

之后，灌注水平在24小时内显示出无统计学意义的增加。5-HT和单胺氧化酶的释放速率表明，在保存的第一个小时内，5-HT水平高于单胺氧化酶，并且在被内皮细胞和血小板重新捕获后6小时内下降，以及单胺氧化酶介导的分解代谢。中性内肽酶活性在9小时时增加，然后在12至24小时内降低并保持稳定。

血管紧张素转换酶活性在四小时后降低，然后增加并保持稳定，直到24小时。肺保存对毛细血管通透性的影响评估了24小时，表明灌注的肺毛细血管过滤系数逐渐增加。检查不同条件下不同添加剂对分离肺灌注系统毛细血管通透性的影响，并用阿托品观察到通透性的最大增加。

最重要的操作是将肺正确放入肺腔，并将插管血管连接到灌注系统。该技术的含义延伸到循环物质与吸入或灌注物质之间的相互作用，如药物测试和各种肺部病变。