目的：比较动脉一次和二次深低温冻存后形态学与生物学活性差异；初步探讨二次深低温冻存动脉的临床应用价值。　　 方法：雄性Wistar大鼠84只，体重190～210克，6～7周龄，其中60只随机分为3组(每组供受体各半)：对照组(normal group，n=20)，取腹主动脉，长约9～12mm，在手术显微镜下行同种异体新鲜腹主动脉原位移植术，术后缝合腹壁并保温24小时，常规喂养；一次冻存组(control group，n=20)，取腹主动脉，长约9～12mm，修整后依次放入含2.5％、5％、7.5％二甲基亚砜(DMSO)的RPMI1640液中平衡15分钟，最后放入含10％DMSO和20％胎牛血清的RPMI1640液中，程序降温仪以1℃/min的降温速率降温至-80℃，再以5℃/min降温速率降温至-130℃，放入液氮保存，2周后复温，行同种异体原位腹主动脉移植术，术后缝合腹壁并保温24小时，常规喂养；二次冻存组(test group，n=20)，取腹主动脉，长约9～12mm，以次冻存2周后复温，室温下放置1小时候再次冻存，液氮中保存2周后复温，行同种异体原位腹主动脉移植术，术后缝合腹壁并保温24小时，常规喂养；3组大鼠在术后5周行顺行腹主动脉造影，造影后处死，取移植段动脉，观察内膜是否光滑，有无动脉瘤形成等。另取24只大鼠，取腹主动脉，随机分为3组：对照组(n=8)，一次冻存组(n=8)和二次冻存组(n=8)，将每个血管标本切取2段长约3mm的血管环，其中一段应用器官浴槽系统测试其内皮细胞和平滑肌细胞活性，另一段应用噻唑蓝(MTT)染色结合计算机图像分析评价细胞存活率；每组随机抽取样本行扫描电子显微镜和透射电子显微镜检查，了解内皮细胞层完整性、细胞形态，以及内皮细胞和平滑肌细胞的超微变化，各血管常规行病理切片HE染色和地衣红染色，观察管壁结构变化。　　 结果：⑴病理切片HE染色显示新鲜动脉内皮细胞完整连续，与内皮下层连接紧密，管壁弹力层、平滑肌细胞层排列致密、规则；一次冻存动脉内皮细胞不连续，可见内皮细胞缺失或与内皮下层脱离，动脉壁各层排列较松散；二次冻存动脉内皮细胞层不连续，内皮细胞缺失较一次冻存动脉严重，动脉壁各层排列较松散，与一次冻存动脉无显著差别。地衣红染色显示新鲜动脉弹力层致密，波浪状走形；一次冻存动脉和二次冻存动脉弹力层疏松，并可见薄弱、断裂区域。⑵透射电子显微镜显示新鲜动脉内皮细胞和平滑肌细胞细胞核染色质正常，细胞器完整，胞浆均匀，内皮细胞与内皮下层附着紧密，内弹力层致密均匀；一次冻存动脉内皮细胞细胞核染色质边集，细胞器破坏，细胞萎缩，内皮细胞与内皮下基质间隙增大，平滑肌细胞胞浆均匀，胞核完整，染色质边集，细胞器肿胀，可见断裂弹力纤维，但结构尚致密，二次冻存动脉内皮细胞细胞核染色质边集，细胞器破坏，细胞萎缩，内皮细胞与内皮下层脱离，细胞间结构紊乱，平滑肌细胞胞浆减少，染色质边集，胞膜模糊不清，结构紊乱，细胞器消失，弹力纤维疏松，断裂较多。⑶扫描电子显微镜观察新鲜血管移植后内皮细胞完整连续，走形一致，胞浆饱满；一次冻存动脉内皮细胞塌陷，可见细胞核轮廓，细胞间可见网状裂隙，内皮下基质暴露：二次冻存动脉内皮细胞呈网状，广泛内皮下基质暴露。⑷器官浴槽法测试血管细胞活性显示：新鲜动脉对于KCL、PE、Ach等血管活性药物反应强烈，一次冻存动脉对于血管活性药物反应明显下降(P<0.05)，二次冻存动脉对于血管活性药物的反应与一次冻存动脉相比显著降低(P<0.05)；计算机图像分析结合MTT染色结果显示：二次冻存动脉和一次冻存动脉相比，存活细胞比例无显著差异(P>0.05)。⑸动脉造影结果显示：新鲜动脉移植组除一例出现动脉吻合口狭窄外，其余均通畅，无动脉瘤和血栓形成，吻合口无漏血，一次和二次冻存动脉移植组造影通畅，无狭窄、出血、血栓和动脉瘤形成；手术显微镜下观察移植血管内皮光滑，吻合口处内皮连续无血栓，未见动脉扩张及动脉瘤形成；　　 结论：①深低温冻存动脉生物学活性的降低是基于低温对于内皮细胞和平滑肌细胞超微结构的损伤；②深低温冻存动脉管径增大、弹性下降是基于低温对于动脉弹力纤维层的破坏；③二次深低温冻存大动脉能够满足动脉移植的需要。