依達(dá)拉奉對肝移植術(shù)后再灌注損傷的保護(hù)作用

高振明,王立明,孫德光,梁 銳,勾玉莉,張 寧

(大連醫(yī)科大學(xué)附屬二院1.器官移植中心;2.藥劑科,遼寧大連,116023)

肝移植已成為全球公認(rèn)的治療終末期肝病唯一有效的治療手段[1],但在移植和隨后的再灌注過程中,供肝不可避免地會經(jīng)歷長時間缺血,極易引起移植物損傷,該現(xiàn)象稱為缺血再灌注損傷。肝臟缺血-再灌注損傷過程,包括Kuppfer細(xì)胞和中性粒細(xì)胞的激活以及大量活性氧的釋放等,再灌注后氧化應(yīng)激引起的氧自由基的形成是肝臟缺血-再灌注損傷的主要原因[2],而肝臟缺血-再灌注損傷是影響肝移植術(shù)后功能最為重要的因素之一[3]。依達(dá)拉奉是一種新型的自由基清除劑,對組織器官的缺血再灌注損傷有保護(hù)作用。但在肝移植圍手術(shù)期應(yīng)用及效果方面,目前尚未見報道。為了解依達(dá)拉奉對肝移植患者肝功能恢復(fù)的影響,特進(jìn)行以下研究,結(jié)果如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

2007年1月～2011年1月于本院住院施行異體原位肝移植手術(shù)、腎功能正常的患者28例,隨機(jī)分為2組,2組患者的臨床資料詳見表1。2組在性別、年齡、原發(fā)病及術(shù)前身體狀況、手術(shù)適應(yīng)證等方面無明顯差異。

表1 2組患者的臨床資料(±s)

表1 2組患者的臨床資料(±s)

臨床資料 依達(dá)拉奉組(14例)對照組(14例)年齡(歲) 46.1±8.5 49.4±8.7男/女(例) 11/3 12/2原發(fā)病(例)乙型肝炎肝硬化 6 7乙型肝炎肝硬化伴肝癌 5 4丙型肝炎肝硬化 0 1原發(fā)性膽汁性肝硬化 1 0原發(fā)性肝癌 1 2急性,亞急性重癥肝炎 1 0術(shù)前肝功能AST(U/L) 60.4±20.4 58.9±21.3 ALT(U/L) 54.6±13.6 52.6±14.1 LDH(U/L) 304.3±32.5 310.2±30.2 TBil(μ mol/L) 49.2±34.1 48.8±32.9術(shù)前child-pugh分級B級(例) 6 5 C級(例) 8 9

1.2 方法

患者均采用經(jīng)典原位肝移植術(shù)式。供者均為無心跳尸體,采用快速供肝切取技術(shù)。灌注液采用UW液。2組均給予常規(guī)治療,包括ICU特級護(hù)理、預(yù)防感染、抗免疫排斥、補(bǔ)液等對癥支持措施。其中,治療組14例于肝移植術(shù)中門靜脈開放前30 min予依達(dá)拉奉30 mg+生理鹽水100 mL靜脈滴注,術(shù)后每日予上述劑量的依達(dá)拉奉2次靜滴,對照組只予常規(guī)治療,不使用依達(dá)拉奉。

1.3 監(jiān)測指標(biāo)

定期監(jiān)測肝功能天門冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶(AST)、丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶(ALT)、乳酸脫氫酶(LDH)、總膽紅素(TBIL)等各項(xiàng)指標(biāo),嚴(yán)格記錄不良事件,如有不良反應(yīng)及時處理。

2 結(jié) 果

2.1 2組患者圍手術(shù)期相關(guān)數(shù)據(jù)比較

依達(dá)拉奉組手術(shù)時間明顯比對照組短,依達(dá)拉奉組術(shù)中輸血量比對照組多(P<0.05),2組患者在術(shù)中出血、術(shù)后呼吸機(jī)輔助呼吸時間等方面無顯著差異,術(shù)后抗排斥藥物用量及濃度、急性排斥反應(yīng)、感染等并發(fā)癥的發(fā)生率也無顯著差異。

表2 圍手術(shù)期相關(guān)臨床資料在各組間比較(±s)

表2 圍手術(shù)期相關(guān)臨床資料在各組間比較(±s)

與對照組相比,＊P<0.05。

手術(shù)資料 依達(dá)拉奉組 對照組手術(shù)時間(min) 680±52＊ 721±48術(shù)中出血量(mL) 2020±200 1950±150術(shù)中輸血量(mL) 2000±150＊ 1500±250術(shù)后呼吸機(jī)輔助呼吸時間(h) 28±5.5 30±3.5他克莫司用量(mg/d) 6±2 6±2他克莫司濃度(ng/mL) 8.5±2.8 9.1±3.2急性排斥發(fā)生率(%) 7.14(1/14) 0(0/14)感染并發(fā)癥(%) 21.4(3/14) 28.6(4/14)血管并發(fā)癥(%) 0(0/14) 0(0/14)膽道并發(fā)癥(%) 0(0/14) 0(0/14)

表3 肝功能指標(biāo)術(shù)后各組比較(±s)

表3 肝功能指標(biāo)術(shù)后各組比較(±s)

與對照組相比,＊＊P<0.01。

指標(biāo) 第1天 第3天 第7天治療組 對照組 治療組 對照組 治療組 對照組AST(U/L) 456.5±74.2＊＊ 856.9±83.2 316.6±110.6＊＊ 592.2±103.5 156.2±52.6＊＊ 402.3±65.6 ALT(U/L) 423.3±68.5＊＊ 814.7±62.8 286.3±75.6＊＊ 524.4±98.6 163.3±44.8＊＊ 398.3±75.2 LDH(U/L) 562.9±86.3＊＊ 963.2±56.3 342.2±55.6＊＊ 653.3±62.3 221.4±41.5＊＊ 456.3±85.3 TBil(μ mol/L) 65.3±20.3＊＊ 112.3±21.3 40.5±15.6＊＊ 80.5±24.3 28.6±10.3＊＊ 45.8±16.1

2.2 肝功能結(jié)果

2組患者手術(shù)前肝功能指標(biāo)無明顯差異(表1);由表2可見,術(shù)后 1 d AST、ALT及 LDH急劇升高;術(shù)后3 d有所下降(表3);至術(shù)后7 d大幅回落,但仍高于正常(表4);術(shù)后膽紅素水平亦升高,以術(shù)后1 d為著,手術(shù)后7 d趨于正常。依達(dá)拉奉組治療3 d,7 d后,其酶學(xué)指標(biāo)及膽紅素水平下降情況顯著優(yōu)于對照組(P<0.01)。

3 討 論

活性氧自由基是最早被認(rèn)識到在缺血再灌注損傷中扮演重要角色的分子,包括超氧化物自由基、過氧化氫、氫氧根。在生理情況下,身體內(nèi)氧自由基的產(chǎn)生和清除維持在一個動態(tài)平衡狀態(tài)。肝臟缺血再灌注過程中,由于肝細(xì)胞缺血、缺氧、三磷酸腺苷(ATP)分解代謝增加,其分解產(chǎn)物次黃嘌呤在缺血組織內(nèi)大量堆積,同時缺氧也使內(nèi)源性抗氧化劑失活或耗盡,而缺血再灌注引起的細(xì)胞內(nèi)Ca2+超載,激活Ca2+依賴蛋白酶促進(jìn)胞內(nèi)黃嘌呤脫氫酶(XDH)向黃嘌呤氧化酶(XOD)轉(zhuǎn)化,而XOD利用胞內(nèi)分子氧產(chǎn)生大量的氧自由基。激活的Kupffer細(xì)胞、中性粒細(xì)胞和單核細(xì)胞受到缺氧刺激后通過細(xì)胞膜上NAPPH氧化酶作用,釋放大量氧自由基[4]。此外,由于細(xì)胞缺血缺氧,Ca2+進(jìn)入線粒體增多,使細(xì)胞色素氧化酶功能失調(diào),細(xì)胞內(nèi)線粒體膜電勢喪失,呼吸鏈功能障礙及超氧化物岐化酶生成減少等亦可導(dǎo)致大量氧自由基的產(chǎn)生[5]。

氧自由基對肝臟損害的主要機(jī)制有:①引起脂質(zhì)過氧化反應(yīng);②引起血小板、粒細(xì)胞在微血管的黏附,聚集,造成微循環(huán)障礙;③氧化細(xì)胞膜,改變膜的流動性和通透性;④氧化肝實(shí)質(zhì)細(xì)胞核內(nèi)DNA雙鏈結(jié)構(gòu),引起DNA突變而造成肝臟結(jié)構(gòu)和功能的損傷[6];⑤抑制線粒體的氧化磷酸化,使能量減少。

AST及ALT的水平標(biāo)志著肝細(xì)胞的死亡程度,直接反映肝細(xì)胞的生存、損傷及活性,其受其他肝外因素影響少[7],最能代表肝功能狀態(tài),是評估肝細(xì)胞受損程度和肝功能紊亂的可靠依據(jù)。LDH屬糖酵解酶,廣泛存在于各種組織中,以心肌、骨骼肌、腎臟、肝臟中含量最豐富。LDH測定常用于診斷肝病、心肌梗死和某些惡性腫瘤。LDH與ALT及AST存在良好的相關(guān)性,因此LDH與ALT及AST一同檢測,對于判定及預(yù)測移植肝功能有相當(dāng)重要的價值[8]。肝移植術(shù)后早期膽汁淤積并不少見,且通常顯示移植肝功能障礙。Ben-Ari等[9]研究了95例肝移植病例,結(jié)果顯示,術(shù)后第10天血清膽紅素≥10 mg/dL與移植肝功能不良顯著相關(guān)。

肝移植過程中,肝臟缺血再灌注損傷是影響肝臟術(shù)后功能的最主要因素之一。肝臟本身即含有豐富的黃嘌呤氧化酶,在缺血缺氧及再灌注后,可產(chǎn)生大量自由基,引起肝細(xì)胞的脂質(zhì)過氧化損傷。肝臟缺血性再灌注損傷,表現(xiàn)為血清轉(zhuǎn)氨酶(AST、ALT),乳酸脫氫酶(LDH)的升高及肝臟結(jié)構(gòu)的改變。肝臟是全身代謝樞紐,它的功能受損可以誘導(dǎo)或加重多器官功能衰竭。

本研究結(jié)果顯示依達(dá)拉奉組治療后,AST、ALT及LDH下降情況顯著優(yōu)于對照組(P<0.01),而2組間膽紅素的下降情況比較差異也有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01),提示依達(dá)拉奉通過清除氧自由基治療,能更快速的改善肝移植患者的肝功能,其療效及速度均優(yōu)于對照組。

一些實(shí)驗(yàn)研究也表明依達(dá)拉奉對肝細(xì)胞及肝功能有保護(hù)作用。Nakamoto等[10通過依達(dá)拉奉對大鼠CCL4肝損害干預(yù)的實(shí)驗(yàn)觀察發(fā)現(xiàn),它能顯著降低細(xì)胞凋亡,降低損害所致血清和肝臟中的TNFα、白介素 -4、白介素-6、白介素-10。依達(dá)拉奉還可通過預(yù)防線粒體過氧化應(yīng)激和改善肝臟缺血后再灌注時的能量代謝,保護(hù)線粒體免受損傷,并預(yù)防內(nèi)毒素引起的肝損傷,減少細(xì)胞凋亡[11-12]。Totsuka等[13]在狗肝臟缺血再灌注損傷模型中觀察到,依達(dá)拉奉能明顯降低損傷所致的AST、ALT和LDH濃度,有保護(hù)肝臟作用。

依達(dá)拉奉作為一種新型的氧自由基清除劑,對肝移植術(shù)后患者肝功能有明顯的保護(hù)作用,同時不增加急性排斥反應(yīng)、感染并發(fā)癥及血管、膽道等惡性并發(fā)癥的發(fā)生,不會影響常用抗排斥藥物他克莫司的用量及血藥濃度,使用安全,有很好的臨床治療價值。

[1] 張業(yè)偉,孫 磊,嚴(yán)棟梁,等.供者凋亡細(xì)胞靜脈輸注在237Pu植中所產(chǎn)生體液免疫機(jī)理[J].實(shí)用臨床醫(yī)藥雜志,2010,14(1):23.

[2] 張 楷,吳浩茶.褪黑素對缺血再灌注后大鼠肝臟NF-κ B表達(dá)及肝細(xì)胞凋亡的影響[J].江蘇醫(yī)藥,2006,32(10):957.

[3] Dahm F,Georgiev P,Clavien PA.Small-for-size syndrom after partial liver transplantation:definition,mechanisms of disease and clinical implications[J].Am J T ransplant,2005,5(11):2605.

[4] Romanque UP,Uribe M M,Videla LA.Molecular mechanisms in liver ischemic-reperfusion injury and ischemic preconditioning[J].Rev Med Chil,2005,133(4):469.

[5] Kawai Y,Nakao T,Kunimura N,et al.Relationship of interacellular calcium and oxygen radicals to Cisplatin-ralated renal cell injury[J].Pharmacol Sci,2006,100(1):65.

[6] Nagakawa Y,Williams G M,Zheng Q,et al.Oxidative mitochondrial DNA damage and deletion in hepatocytes of rejecting liverallograftes in rats:role of TNF-alpha[J].Hepatology,2005,42(1):208.

[7] 鄭樹森.肝臟移植[M].北京:人民衛(wèi)生出版社,2001:485.

[8] Alshalabi A,Cieslak B,Nyckowski P,et al.Biochemical assessment of the early liver graft function in relation to selected donor parameters[J].T ransplant Proc,2003,35(6):2256.

[9] Ben-Ari Z,Weiss-Schmilovitz H,Sulkes J,et al.Serum cholestasis markers as predictors of early outcome after liver transplantation[J].Clin Transplant,2004,18(2):130.

[10] Nakamoto N,Tada S,Kameyama K,et al.A free radical scavenger,edaravone,attenuates steatosis and cell death via reducing inflammatory cytokine production in rat acute liver injury[J].Free Radic Res,2003,37(8):849.

[11] Tsujik,Kwon AH,Yoshida H,et al.Free radical scavenger(edaravone)prevents endotoxin-induced liver injury after partial hepatectomy in rats[J].J Hepatol,2005,42(1):94.

[12] OKTANI Y,WAKASUKI A,ENZAN H,et al.Edaravone protects against ischemia reperfusion induced oxidative damage to mitochondria in rat liver[J].Eur J Pharmacol,2003,28,465(1):163.

[13] Totsuka O,Tsutsumi H,et al.Effects of a free radical scavenger,MCI-186,on ischemia-reperfusion injury during extended liver resection in dogs[J].Hepatogastroenterology,2005,52(65):1545.