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器官供体的短缺是限制器官移植发展的最主要因素。由于猪的体型与人类相似,饲养容易,繁殖迅速,猪被认为是最有可能成为人类异种器官的供体。由于猪的细胞表面表达α-1,3半乳糖（α-gal）抗原,它可以被人体内预存的天然抗体识别,从而激活补体系统,攻击移植物血管内皮细胞,引起内皮细胞大量破坏,在数分钟到数小时内,即可导致血管内血栓形成及组织出血。上述排斥反应是异种器官移植特有的,称为超急性异种排斥反应（Hyperacute xenogenic rejection,HAXR）,它发生于移植物血流再通后数分钟到24小时之内。2002年,科学家成功培育并繁殖了 α-1,3半乳糖基转移酶基因敲除（GTKO）的猪。随后,科学家们又成功培育出α-1,3半乳糖基转移酶基因敲除的同时,还转基因表达人膜辅助蛋白（hCD46）的双转基因猪（GTKO/hCD46转基因猪）,这种转基因猪在敲除了 α-gal抗原的同时,还表达一种补体调节蛋白（hCD46）,它可以抑制补体系统的活化,从而避免HAXR的发生。目前,国内外尚没有GTKO/hCD46转基因猪到食蟹猴异种小肠移植研究的报道。我们推测:GTKO/hCD46转基因猪到食蟹猴异种小肠移植,较杂种猪到食蟹猴的异种小肠移植相比,会减轻超急性异种排斥反应,甚至可能避免HAXR的发生。在本研究论文中,我们分别建立杂种猪到食蟹猴、GTKO/hCD46转基因猪到食蟹猴的异种小肠移植模型,观察两组中受体在移植前、后的生命体征、凝血功能、肠屏障功能、免疫系统变化及移植肠异种排斥反应发生情况,旨在证实GTKO/hCD46转基因猪可减轻或避免HAXR的发生,并阐述HAXR在异种小肠移植中的部分机制,为临床器官移植寻找新的供体来源提供理论依据。第一部分杂种猪到食蟹猴异位节段小肠移植模型的建立目的探讨稳定的杂种猪到食蟹猴异位节段小肠移植模型建立方法,为异种小肠移植排斥反应的研究提供良好的实验工具。方法分别以杂种猪和食蟹猴做供、受体,受体围手术期采用动态血压监测及心电监护监测生命体征,呼吸机辅助呼吸。采用供体小肠的肠系膜前动、静脉分别与受体肾下腹主动脉和肾下下腔静脉行端侧吻合,供体远、近端肠管结扎的方式建立异位节段性小肠移植模型。观察受体围手术期生命体征变化情况及移植肠的排斥反应发生情况。结果共行猪到食蟹猴异位节段小肠移植术5例,受体围手术期生命体征平稳,移植肠肠长度为52.0±5.7cm,血管吻合成功率为100%,移植肠再灌注15min时,改良Park评分较移植前明显升高,再灌注后数小时内即出现血供障碍,肠黏膜及肠系膜广泛出血。移植肠存活时间152±71.6min。结论:本研究建立了猪到食蟹猴的异位节段小肠移植模型,模型稳定,可复性强,移植肠在移植后数小时内均出现典型的超急性异种排斥反应,为进一步研究转基因猪到食蟹猴小肠移植提供了理想的工具。第二部分比较GTKO/hCD46转基因猪和杂种猪到食蟹猴的异位节段小肠移植后移植肠的排斥反应研究目的:建立GTKO/hCD46转基因猪到食蟹猴异位节段小肠移植模型。观察接受转基因猪的小肠的受体凝血功能、肠黏膜代谢情况、排斥反应发生情况以及移植肠存活时间与接受杂种猪小肠的受体的区别,寻找GTKO/hCD46转基因猪相对于杂种猪作为小肠供体的优势。方法:将第一部分杂种猪作为供体的异种小肠移植模型作为对照组,GTKO/hCD46转基因猪为供体的作为转基因组。采用常规凝血功能检测和血栓弹力图的方法观察两组受体移植前后的凝血功能变化。病理检查两组移植肠的排斥反应发生情况,透射电镜观察肠黏膜上皮细胞线粒体结构。高效液相色谱法（HPLC）测定肠粘膜能量代谢。结果:转基因组共行GTKO/hCD46转基因猪到食蟹猴异位节段小肠移植5例。两组受体在移植后均出现了凝血功能障碍,再灌注后30min,转基因组的常规凝血指标、TEG指标明显优于对照组。再灌注30min及120min时,转基因组的移植肠改良Park评分明显低于对照组的移植肠。移植肠再灌注后30min及120min时,肠黏膜ATP及AMP含量明显高于对照组。移植肠生存分析提示转基因组的移植肠存活时间明显高于对照组。结论:GTKO/hCD46转基因猪及杂种猪的小肠移植于食蟹猴后,受体均出现凝血功能紊乱。GTKO/hCD46转基因猪作为供体的移植肠存活时间明显高于杂种猪来源的小肠,但是移植肠仍没有克服超急性异种排斥反应。第三部分GTKO/hCD46转基因猪供体减轻HAXR的机制研究目的:观察实验组体液免疫变化,检测肠黏膜上皮紧密连接蛋白的相对含量,观察天然抗体、补体及纤维蛋白原在移植肠的沉积,证实GTKO/hCD46转基因猪的小肠具有减轻超急性排斥反应的,并阐明其作用的部分机制。方法:根据第一、第二部分的模型,研究受体移植前后体液免疫功能及细胞免疫功能的变化,用Western blot法检测移植肠紧密连接蛋白含量的变化,根据D-乳酸含量检测肠黏膜通透性。用免疫荧光法观察纤维蛋白原、免疫球蛋白IgA、补体C3在移植肠的沉积和分布。结果:移植肠再灌注30min时,实验组受体的中性粒细胞比例明显低于对照组,血IgG、IgM、C3、C4浓度明显高于对照组。两组受体移植后血淋巴细胞比例未见明显变化趋势。移植肠再灌注30min及2h时,实验组紧密连接蛋白Occludin及ZO-1表达含量明显高于对照组,血浆D-乳酸含量明显低于对照组。两组移植肠移植后均出现IgA、C3及Fib沉积,对照组的沉积程度较实验组更为严重。结论:虽然与杂种猪的小肠相比,GTKO/hCD46转基因猪小肠的HAXR较轻,但是,GTKO/hCD46转基因猪的小肠并未完全抑制异种抗体的识别,也并未完全抑制补体系统的活化。