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離體肺臟灌流模塊是一種通過體外循環維持肺組織活性的實驗技術平臺，廣泛應用于呼吸生理學、藥理學及毒理學研究。該模塊通過模擬體內環境，將動物肺臟與血液循環系統分離后，利用人工灌流液和機械通氣維持其代謝功能，為研究肺部生理機制及疾病模型提供了可控的實驗條件。
一、模塊核心功能與原理
離體肺臟灌流模塊的核心在于構建“體外肺循環系統”。其典型流程包括：將動物肺臟（如大鼠、家兔）與心臟分離后，通過肺動脈插管輸入灌流液（如含白蛋白的人工緩沖液或自體全血），同時經氣管插管進行機械通氣。灌流液通過肺動脈進入肺組織，經肺靜脈回流至儲液裝置，形成閉環循環。此過程中，模塊需精確控制灌流速度（通常為10-15ml/min）、溫度（37℃恒溫）及氣體成分（如氧氣與二氧化碳混合氣），以模擬體內生理環境。
二、技術優勢與應用價值
1.精準控制實驗條件：離體環境可排除神經、體液等因素干擾，專注于單一變量對肺功能的影響。例如，在研究藥物代謝時，可直接觀察藥物在肺部的蓄積與分布，避免體內復雜代謝途徑的干擾。
2.多模式通氣與灌流支持：模塊支持正壓與負壓通氣模式切換，適應不同動物模型需求。例如，小鼠肺臟常采用負壓通氣模擬自然呼吸，而家兔等大動物模型則可通過正壓通氣提升肺動脈流量，降低肺水腫風險。此外，模塊支持恒壓或恒流灌流模式，其中恒壓灌流因允許更高流速，更適用于減少血管收縮引發的肺水腫。
3.實時數據監測與分析：模塊集成壓力傳感器、流量計及氣體分析儀，可連續監測肺動脈壓、氣道阻力、灌流液pH值及氧分壓等參數。例如，在急性肺損傷模型中，通過分析肺順應性變化可量化肺水腫程度；在藥物代謝研究中，可追蹤藥物在肺部的蓄積與清除動力學。
三、模塊的技術突破與應用場景
離體肺臟灌流模塊的技術突破在于其多模式兼容性。例如，ALC-M系統支持恒流與恒壓灌流切換，前者更接近生理狀態，后者可減少血管收縮引發的肺水腫。此外，模塊可集成負壓/正壓通氣模式，適配不同動物模型（如小鼠至家兔）。在藥物研發中，該模塊可定量分析藥物在肺部的吸收、分布與代謝過程。例如，通過氣管內加藥通道直接注射藥物，結合血氣分析儀監測灌流液中藥物濃度變化，可精確計算肺組織對藥物的攝取率與代謝速率。
離體肺臟灌流模塊作為現代呼吸研究的關鍵技術平臺，通過模擬體內環境、排除神經體液干擾，實現了對肺部生理與病理機制的深度解析。隨著技術迭代，模塊在自動化控制、多參數監測及跨物種適配性方面持續優化，為藥物研發、疾病建模及肺移植研究提供了不可替代的工具。
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