顏世超 丁 隆 崔可欣 張 亮
佳木斯大學附屬第一醫院 黑龍江省佳木斯市 154000
肝切除術后肝再生調控機制的研究進展
顏世超 丁 隆 崔可欣 張 亮
佳木斯大學附屬第一醫院 黑龍江省佳木斯市 154000
肝臟是機體的一種特殊器官,其具有可再生能力,因此對于肝疾病,臨床行部分肝切除術,剩余的非實質細胞以及各種細胞因素都會做出一定的響應,通過各種調節來促進肝細胞的分化,使肝臟恢復到正常的形態。本文主要介紹了肝切除術后肝臟的再生調控效應細胞,然后分析了肝臟再生的三個階段。
肝切除術;肝再生調控機制;研究進展
肝臟疾病是臨床上一種常見的疾病類型,由于肝臟具有特殊性,其具有再生能力,因此對于肝臟疾病,臨床上很多都是事實肝臟切除術來治療疾病,手術之后,機體肝細胞的數量就大大減少,為了促進干細胞的增值,使其快速恢復到原來的狀況,機體就要通過各種生物信號來進行反饋調節。本文就肝切除術后肝再生調控機制進行研究。
肝臟再生是一個很復雜的細胞增值的過程,因此涉及到的效益細胞和過程也比較多,它和正常的干細胞分化或者初始細胞分化不同。在肝再生這個細胞增值的過程中,要求機體還具有一部分肝組織,主要依靠剩余的肝組織的分化成熟來促進整個肝組織的重新活化,最終使其成為正常的肝臟組織。當剩余肝組織細胞重新活化之后,就能夠具有細胞增值的活性,此時就可以啟動后面的DNA,使DNA發生復制、分裂和增值。在肝臟再生的過程中,涉及到的效應細胞主要包括肝細胞、膽管上皮細胞、肝竇內皮細胞和Kupffer細胞,其中不同的細胞類型是在不同的階段增值的,對于干細胞來說,其主要是在機體肝臟切除術后的24小時達到增值的高峰,從切除之后就開始增值;而對于膽管上皮細胞來說,其是在機體行肝臟切除術后的48小時達到增值的高峰的;對于Kupffer細胞來說,是在機體行肝臟切除術后的72小時達到增值的高峰的;對于肝竇內皮細胞,則是在手術后的96小時達到增值高峰的。在這些細胞中,肝臟最主要的功能細胞為肝細胞,其占肝臟實質的比例非常高,一般在70%以上,在整個肝臟再生的過程中,也是發揮作用最重要的一類效應細胞。在實際的肝臟再生過程中,各種類型的非實質細胞會分泌出各種細胞因子,這些細胞因子作用在肝細胞,最終參與到肝臟再生的調控中,并且這種調控是非常精確的。
在肝臟再生的過程中,需要經過肝臟再生的啟動階段、繁殖階段和終止階段。
2.1 肝臟再生的啟動階段
在肝臟細胞的再生啟動階段中,涉及到的細胞因子主要包括腫瘤壞死因子α和白細胞介素6。(1)白細胞介素6一般其參與肝臟再生過程,是參與在急性反應之后,從肝細胞開始,一般為Kupffer細胞。當發生急性反應之后,白細胞介素6的受體IL6R以及其細胞本身,就會激活酪氨酸激酶的活性,然后通過JAKSTAT3的活化作用,可以增強這個STAT3的激活和表達,同時其他轉錄因子的表達也被激活,然后字生長因子的促進作用下,肝細胞救護開始增值,開始肝臟組織的再生。很多學者都指出,白細胞介素6在肝臟細胞組織的再生過程中發揮著重要的作用,其時促進細胞分化和增值的最直接的啟動因子[1]。但是其和腫瘤壞死因子α相比,作用的時間不一樣,腫瘤壞死因子α在和自身的受體結合時,包括后期的很多轉錄因子的再生,腫瘤壞死因子α都發揮著重要的作用,其重要作用體現在肝臟再生的整個早期階段,而白細胞介素6主要是作為一種啟動因子而發揮作用。(2)腫瘤壞死因子α在整個肝再生的早期階段都發揮著重要的作用,其和對應的受體結合之后,就會產生一種特殊的細胞內信號,對轉錄因子的啟動具有重要的激活作用。在肝再生的過程中,細胞因子和生長因子是兩個不可或缺的方式。當機體切除肝臟之后,在一個小時之內機體的腫瘤壞死因子α機會升高,比肝細胞DNA的合成都更早。腫瘤壞死因子α是Kupffer細胞產生的一種具有多效應的細胞因子,其有兩個細胞突觸,可以傳遞信號,參與到肝再生的過程[2]。
2.2 肝臟再生的繁殖階段
肝臟再生的繁殖階段是整個肝臟再生的重要階段,其涉及到的細胞和因子非常多,主要發揮作用的為表皮生長因子和受體、去甲腎上腺素和肝細胞生長因子及受體。(1)表皮生長因子可以促進肝細胞的有絲分裂,其受體是一種多功能的跨膜蛋白質。表皮生長因子和腫瘤壞死因子在很多方面都比較相似,和受體的結合相互競爭。表皮生長因子可以激活,受體酪氨酸激酶,催化磷酸受體的特定氨基酸殘基,最終促進肝細胞的再生。(2)去甲腎上腺素在肝細胞的再生中也發揮著重要的作用,其可以將表皮生長因子和肝細胞生長因子的有絲分裂信號放大,可以將其看成一種生長促進劑,其可以保持生長抑制因子和生長因子之間的平衡破壞,啟動肝細胞,最終促進肝細胞的增值和生長[3]。(3)肝細胞生長因子可以促進成熟肝細胞的有絲分裂,促進作用因子快速分化和成熟。很多研究都表明,在肝切除的一個小時之內,機體的血清肝細胞生長因子的濃度會快速增加,然后慢慢下降。
2.3 肝臟再生的終止階段
肝臟再生的終止階段是肝臟再生的結束階段,參與這個階段的主要細胞因子包括卵圓細胞,其一般在膽囊外的膽管內中存在,是由膽囊分泌的,然后進入到機體的肝臟,促進肝細胞再生。卵圓細胞對氧化物酶體增值分化具有重要的促進作用。機體行肝臟切除術后,卵圓細胞細胞的活動會大大增強,其變化呈現出拋物線型的變化,在手術切除的一天之內就會達到最高值,然后肝臟形態功能逐漸恢復,其水平和含量就逐漸降低,最終恢復到正常的水平[4]。
肝疾病患者在行肝臟部分切除術后,剩余的肝細胞具有再生作用,肝細胞、膽管上皮細胞、肝竇內皮細胞和Kupffer細胞為涉及到的調控效應細胞,通過啟動階段、繁殖階段和終止階段最終促進肝組織的功能和形態恢復。
(通訊作者:丁隆)
[1]鄭捷.肝切除術后肝再生調控機制的研究進展[J].醫學理論與實踐,2014,25(18):2414-2415.
[2]姚豫桐,李可洲.肝部分切除術后肝臟再生調控的研究進展[J].中國普通外科雜志,2015,18(02):181-184.
[3]楊龍,張雅敏,沈中陽.部分肝切除術后肝再生的最新研究進展[J].中華肝膽外科雜志,2013,19(10):786-789.
[4]石文征,閻凱,宋京海.肝硬化肝臟部分切除術后肝再生的研究進展[J].世界華人消化雜志,2016(02):215-221.
丁隆,現為佳木斯大學附屬第一醫院普外二科副主任醫師。
顏世超(1991-),男,山東省禹城市人。現為佳木斯大學附屬第一醫院肝膽胰外科研究生在讀。