血小板激活因子拮抗剂E5880在肝切除时对肝脏缺血再灌注损伤的保护作用
发表时间:2009-12-18 浏览次数:559次
血小板激活因子拮抗剂E5880在肝切除时对肝脏缺血再灌注损伤的保护作用作者:顾梅 张昆鹏 高峡 朱长雨 关炳星 张娜 作者单位:100730 首都医科大学附属北京同仁医院 【摘要】 目的 探讨血小板激活因子(plateletactivating factor,PAF)拮抗剂E5880在肝脏血流完全阻断下行70%肝切除术中的肝脏保护作用。方法 实验用家兔16只,分成2组。A组:术前无任何预处理,在Pringle法阻断肝脏血流20 min下行70%肝切除;B组:术前用E5880(0.3 mg/kg)行预处理,在Pringle法阻断肝脏血流20 min下行70%肝切除。肝脏再灌注后评估两组动物肝脏功能。结果 B组7 d存活率较A组显著提高(38% vs 0,P<0.05);肝脏再灌注1 h和4 h时,B组血清AST、ALT、mAST、LDH的升高明显被抑制;B组门静脉压和肝脏能荷较A组有明显改善;A、B组肝动脉和门静脉血液中内皮素1水平均明显升高。B组的肝脏白细胞浸润明显减少。结论 术前使用E5880预处理,可以保护在Pringle法阻断肝脏血流20 min下行70%肝切除术后肝脏功能。 【关键词】 血小板激活因子; E5880; 肝切除; 缺血再灌注损伤 Protective effect of plateletactivating factor antagonist E5880 on ischemia and reperfusion injury of liver in hepatectomy GU Mei, ZHANG Kunpeng, GAO Xia, ZHU Changyu, GUAN Bingxing, ZHANG Na. Transplantation Center, Beijing Tongren Hospital, Capital University of Medical Sciences, Beijing 100730, China 【Abstract】 Objective To study the protective effect of plateletactivating factor (PAF) antagonist E5880 on liver in 70% hepatectomy with total hepatic blood flow occlusion. Methods A total of 16 rabbits were equally divided into 2 groups: Group A (rabbits received total hepatic blood flow occlusion for 20 minutes by the Pringle′s maneuver plus 70% hepatectomy without pretreatment) and Group B (rabbits pretreated with PAF antagonist E5880 at 0.3 mg/kg and then underwent total hepatic blood flow occlusion for 20 minutes by Pringle maneuver plus 70% hepatectomy). The remnant liver functions in both groups were evaluated after reperfusion. Results The 7day survival rate of rabbits in Group B was significantly higher than that in Group A (38% vs 0, P<0.05). The elevations of serum enzymes of liver (AST, ALT, mAST, and LDH) were significantly inhibited in Group B at 1 and 4 hours after reperfusion. Compared with Group A, the portal venous pressure and the energy charge of liver were significantly improved in Group B. Endothelin1 levels of arterial and portal venous blood increased in Groups A and B. Infiltration of leukocytes into the liver was significantly inhibited in Group B. Conclusions Pretreatment with PAF antagonist E5880 has protective effect on liver after 70% hepatectomy with total hepatic blood flow occlusion for 20 minutes by Pringle maneuver in rabbits. 【Key words】 Plateletactivating factor; E5880; Hepatectomy; Ischemia and reperfusion injury 肝切除手术中出血量的多少直接影响术后肝脏功能的恢复。为了减少术中出血,常常使用阻断第一肝门即Pringle法[1]。但肝门阻断会导致肝脏缺血再灌注损伤和门静脉血液淤滞,影响术后肝脏功能的恢复。缺血再灌注引起的严重肝脏功能损伤,是导致患者术后发生并发症和死亡的重要原因之一。因此,减轻肝脏缺血再灌注损伤对改善肝切除术后的预后具有重要意义。 目前肝脏缺血再灌注损伤发病机制还不十分清移植中心楚,可能与一些酶的代谢和炎性介质的大量释放有关。血小板激活因子(plateletactivating factor,PAF)是一种磷脂类激素,是引起缺血再灌注损伤的重要介质之一[2]。内皮素1(endothelin1,ET1)是另一种与肝脏缺血再灌注损伤有关的强收缩血管介质[2]。本文研究了PAF拮抗剂E5880对于肝门阻断下肝大部切除术后肝脏功能的影响,同时观察肝动脉和门静脉血中ET1水平的变化,以评价肝脏缺血再灌注损伤的程度,以及与PAF的关系。1 材料与方法 1.1 实验动物及分组 健康雌性白色家兔16只,体质量为2.6~3.4 kg,由首都医科大学实验动物中心提供,饲养2周。16只家兔随机分为2组。A组(n=8):术前无任何预处理,在Pringle法阻断肝脏血流20 min下行70%肝切除术;B组(n=8):用Pringle法阻断肝脏血流20 min前40 min静脉滴注E5880(0.3 mg/kg),然后再行70%肝切除术。所有实验动物手术过程中滴注150 ml的乳酸林格溶液。观察术后7 d存活率。A、B组,在术前、肝脏再灌注后1 h和4 h分别采集血标本和测定门静脉压。通过自动分析仪测定动脉血AST、mAST、ALT和LDH。肝动脉和门静脉血中ET1浓度通过酶联免疫方法测定。开腹及再灌注后4 h,取肝组织迅速冷冻,测定ATP、ADP和AMP。用Atkinson提出的公式计算能荷:能荷=(ATP+0.5ADP)/(ATP+ADP+AMP)。 1.2 手术方式 术前禁食24 h。采用静脉滴注戊巴比妥钠(20 mg/kg)麻醉,无菌手术,右侧颈动脉插管收集血样,右侧颈静脉插管用于输液。行腹正中切口,游离肝脏,将肝十二指肠韧带钳夹20 min,切除70%的肝脏(左前、右前和右后肝叶)。20 min后开放血流,肝脏再灌注。术中输液泵持续滴注乳酸林格氏溶液(75 ml/h),防止休克。 1.3 组织学观察 在开腹和再灌注后4 h,分别取肝组织进行光镜检查。将标本浸入10%甲醛中并用苏木精伊红染色。在2个低倍视野(40倍)中计数肝脏内浸入的白细胞数。 1.4 统计学分析 应用KruskalWallis秩和检验和MannWhitney U检验分析组间差异。数据以±s表示。由非配对资料的Student′s检验分析A、B组间差异。P<0.05为差异有统计学意义。2 结果 2.1 术后存活率 A组动物术后2 d内均死于肝衰竭, 尸检未发现腹腔内出血;B组中3只家兔存活超过7 d。使用E5880预处理可以明显提高实验动物的7 d存活率。A、 B两组比较差异有统计学意义(P<0.05)。 2.2 血清肝脏酶谱 在Pringle法阻断肝脏血流20 min下行70%肝切除术后,血清AST、mAST、ALT和LDH浓度在再灌注后1~4 h持续升高。B组肝酶的升高程度较A组得到明显抑制,两组比较差异有统计学意义(P<0.05,表1)。表1 血清肝脏酶的变化(略) 2.3 腺嘌呤核苷酸浓度和能荷 再灌注后4 h,B组ATP和总腺嘌呤核苷酸浓度较A组高,但两组比较差异无统计学意义。B组肝脏能荷显著高于A组,两组比较差异有统计学意义(P<0.05,表2)。表2 肝脏腺嘌呤核苷酸和能荷的变化(略) 2.4 门静脉压 A和B组肝门阻断前门静脉压分别为(9.3±0.3)和(9.4±0.4)cm H2O(1 cm H2O=0.098 kPa)。两组再灌注后门静脉压均升高,B组升高程度较A组轻。B组门静脉压在再灌注后1 h和4 h分别为(10.6±0.4)和(11.0±0.6)cm H2O, 显著低于A组(11.8±0.4)和(12.8±0.6)cm H2O,两组比较差异有统计学意义(P<0.05)。 2.5 ET1浓度 A组和B组再灌注后,肝动脉和门静脉血中ET1浓度均迅速升高,但两组比较差异无统计学意义(表3)。表3 ET1浓度的变化(略) 2.6 肝组织学观察 在A组,发现多处坏死病灶和明显的白细胞浸润。B组无上述情况(图1)。 再灌注后4 h, B组肝脏白细胞浸润(12.7±1.3),显著好于A组(21.0±2.1),两组比较差异有统计学意义(P<0.05)。3 讨论 本研究结果表明术前使用E5880预处理,可以明显提高实验动物在Pringle法阻断肝脏血流20 min下70%肝切除术后的存活率。血清AST、ALT、LDH等可以反映蛋白水解产物和受损肝实质细胞酶的释放,其水平下降说明使用E5880预处理减轻了肝细胞受损。目前通过钳夹第一肝门来完全阻断入肝血流是肝切除术中安全、有效的方法。但肝切除术后肝功能不全仍然是直接影响患者预后的严重并发症之一。肝脏缺血再灌注损伤及由Pringle法导致的门静脉血液淤滞,会导致术后严重肝功能不全[3]。潜在的肝硬化、术中出血和输血的多少、切除肝脏体积的大小和手术时间的长短;肝脏在大部切除术后即刻出现急性门静脉高压、内脏血液淤滞和肝脏有效血流减少等也可能影响肝脏的功能。本实验结果表明在Pringle法阻断肝脏血流20 min下行70%肝切除时(A组),实验动物均于术后2 d内死于肝功能衰竭。 PAF可由多种细胞产生,包括PLT、中性粒细胞、内皮细胞、巨噬细胞等。它可以对白细胞和巨噬细胞产生以下影响:增强白细胞趋化性,释放蛋白水解酶、TNF、IL,从而导致白细胞聚集、平滑肌收缩和血管通透性改变。对于肝脏血流阻断下的肝大部切除术,使用E5880预处理是提高术后肝脏功能恢复的重要方法之一。本研究中,B组的7 d存活率明显提高,但仅为38%。这说明PAF不是导致肝脏损伤的惟一介质,其他因素也参与了损伤的发生。 ET1由窦状隙内皮细胞产生,对伊藤细胞有强收缩作用。肝门滴注ET1可明显提高门静脉压[2]。ET1与肝脏缺血再灌注所导致的微循环障碍的病理机制有关。Fukunaga等[4]报道肝脏缺血120 min的大鼠,PAF受体拮抗剂可抑制血浆ET1升高;PAF拮抗剂的保护作用与间接调节血浆ET1水平有关。在我们的研究中,再灌注后肝动脉和门静脉血中ET1浓度均升高,升高程度在E5880处理组和非E5880处理组基本相同。经E5880处理组的门静脉压升高程度得到显著地抑制,推测肝脏微循环障碍的改善, 可能是通过抑制PAF发挥作用的,而与ET1作用无关。 中性粒细胞激活和浸润在肝脏缺血再灌注损伤中发挥关键作用[5]。PAF参与病理性中性粒细胞浸润的调节[6-7]。本研究结果显示, E5880预处理后肝脏白细胞浸润明显减轻。这说明抑制中性粒细胞激活是E5880保护肝脏功能的重要作用之一。 综上所述,在肝门阻断时使用E5880进行预处理对保护肝脏功能具有重要意义。【参考文献】 [1]Otsubo T, Takasaki K, Yamamoto M, et al. 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