论文部分内容阅读
背景:肝脏的缺血再灌注损伤(Ischemia/Reperfusion Injury,IRI)是肝脏外科常见的病理生理过程。在休克的复苏、严重的肝脏外伤、肝门阻断的肝叶切除以及肝脏移植等过程中肝脏均不可避免的遭受IRI,而IRI造成的组织损伤是影响上述疾病治疗效果的重要原因之一。肝脏IRI发生的确切机制目前仍不明确,研究表明肿瘤坏死因子α(TNF-α)和白细胞介素1(IL-1)等多种细胞因子参与上述过程。多个研究证实丝裂原激活的蛋白酶(Mitogen Activated Potein Kinase,MAPKs)是TNF-α、IL-1等细胞因子表达的重要调控因子,并在IRI中起重要作用。新型合成药物FR167653可以特异性抑制p38MAPK活性,从而阻断下游事件发生,抑制TNF-α和IL-1等细胞因子的表达。其在肝脏IRI中的确。
目的:为了初步探讨p38MAPK特异性活性抑制剂FR167653在大鼠肝脏缺血再灌注损伤中的作用。
方法:本研究利用封闭群SD大鼠缺血再灌注模型后将实验动物分假手术组(大鼠只接受麻醉、开腹及局部游离,肝脏未经受任何的冷热缺血和再灌注损伤),对照组(建立的缺血再灌注模型大鼠),治疗组(缺血再灌注模型大鼠在肝脏缺血前30min经门静脉注入FR167653)。分别在1h、3h、6h、24h各个时间点各处死6只大鼠,按照相应程序采集标本行血清肝功能检测、病理学检查、免疫组织化学、外周血细胞因子浓度检测、肝组织髓过氧化酶(MPO)活性测定。实验所得数据以x+s表示,统计学处理用spss12.0软件完成。组间均数差异作One-way ANOVA分析,P<0.05为差异有显著性。
结果:
1.再灌注后1h、3h、6h、24h各时点大鼠外周血肝功能酶学指标水平均明显升高,术后6h达到高峰,24h后有减缓。治疗组再灌注后各个时点的ALT、AST水平明显低于对照组,在再灌注后3h,6h,24h各个时间点两组间差异有显著性意义(P<0.05)。
2.病理学结果显示:再灌注后3h,对照组肝细胞肿胀明显,细胞内空泡样变性数量增多,并可见散在坏死细胞,肝窦间隙轻度增宽;治疗组肝细胞肿胀程度较对照组改善,细胞内仅见少量空泡样变性,未见明显的坏死细胞,肝窦间隙增宽不明显;治疗组肝脏结构较对照组明显改善。再灌注后6h,对照组肝细胞严重肿胀,肝细胞边界不清,有较多的坏死细胞,并可见明显的炎性细胞浸润,局部可见明显的肝叶结构损害;治疗组肝细胞仅见肿胀及少量空泡样变性,仅见少量零星的坏死细胞,周围有少量炎性细胞浸润。再灌注24h,对照组肝细胞肿胀减轻,但局部可见坏死灶,坏死肝细胞形态不可辨别,细胞崩解、坏死,细胞核分解;治疗组肝细胞肿胀减轻。
3.免疫组织化学检测:1)P-selectin:对照组缺血再灌注后3h,肝内小血管及部分肝细胞上可见明显的P-selectin的表达;治疗组再灌注后3h时点的P-selectin表达明显受抑制,部分视野可见肝窦内皮有零星表达,在多个随机视野未见到肝细胞上有明显的表达,表达阳性率低于对照组。2)ICAM-1:对照组在缺血再灌注后的3h可以见到明显的ICAM-1表达,主要表达在细胞间基质,肝窦内皮细胞上。治疗组再灌注后3h时ICAM-1表达明显受抑制,在多个随机视野中未见到明显的ICAM-1表达,表达阳性率明显低于对照组。
4.ELISA检测:1)TNF-α:假手术组肝脏组织中TNF-α的表达较低;缺血再灌注后1h、3h、6h,对照组肝脏组织中TNF-α的表达明显增高,尤其是再灌注后3h表达出现明显的高峰;治疗组TNF-α的表达明显低于对照组,尤其是再灌注后3h表达未出现高峰。再灌注后各个时间点两组间TNF-α的表达量差异均有显著性意义。2)IL-1β:假手术组肝脏组织中IL-1β的表达较低;缺血再灌注后1h、3h、6h,对照组肝脏组织中IL-1β的表达明显增高,尤其是再灌注后3h出现明显的高峰;治疗组IL-1β的表达明显降低,被抑制在明显低于对照组的水平,尤其是再灌注后3h未出现明显的高峰。再灌注后各个时间点两组间IL-1β的表达均有明显的差异(P<0.05)。
5.肝脏组织MPO活力检测:各组再灌注后1h、3h、6h肝脏组织中MPO活力逐渐增高;1h、3h、6h、24h时点,治疗组肝脏组织中MPO活力总体水平均低于对照组相应各点,存在显著性差异(P<0.05)。
6.RT-PCR方法检测肝脏组织iNOS mRNA:假手术组肝脏组织未检测到iNOS mRNA表达;在对照组,再灌注后1h即表达明显的iNOS mRNA,并随着时间的推移,iNOS mRNA表达逐渐增强,在再灌注后6h出现表达高峰。再灌注后24h iNOS mRNA表达逐渐下降。在治疗组,iNOS mRNA表达明显受到抑制,再灌注后6h并未出现明显的高峰。
结论:研究表明FR167653能在多个环节多个层次对缺血再灌注肝脏起着保护作用:
(1)抑制p38MAPK活性,从而抑制TNF-α、IL-1β的表达,中断或削弱细胞因子的“瀑布样”反应,减轻炎症反应造成的组织损伤。
(2)降低细胞黏附分子ICAM-1及选择素家族分子的表达,抑制中性粒细胞的趋化和聚集,抑制中性粒细胞和肝窦内皮细胞的黏附,减轻“无灌流”现象的发生,从而减轻再灌注损伤。
(3)抑制iNOS活性,从而抑制NO合成,在一定程度上减少了肝内血小板聚集和炎性细胞浸润,减缓肝脏缺血再灌注损伤。