异丙酚对兔肝缺血再灌注损伤保护作用及部分生化指标的影响

          作者：罗遥，周党军，吕毅，景桂霞，肖颖 

【关键词】  二异丙酚；肝；再灌注损伤；琥珀酸脱氢酶；腺苷三磷酸

　　Protective role of propofol against hepatic ischemiareperfusion injury and its effect on some biochemical indicators in rabbits

　　【Abstract】 AIM: To investigate the protective role of propofol against hepatic ischemiareperfusion injury (HIRI) and the effect of propofol on some biochemical indicators in rabbits in vivo. METHODS: Forty rabbits were randomly divided into 4 groups with 10 animals each. They were HIRI model group(group A), HIRI plus 2 mL/(kg・h) normal sodium group(group B), HIRI plus 8 mg/(kg・h) propofol group (group C), and sham operation group (group D). The activity of succinodehydrogenase (SDH), ATP content in hepatic tissue and serum alanine aminotransferase (ALT), aspartate aminotransferase( AST) content were assayed after reperfusion for 30 min and 60 min. RESULTS: SDH activity in hepatic tissue in group A and B decreased significantly compared with that in group D(P<0.05) and there was no difference between group C and D(P>0.05) after reperfusion for 30 min and 60 min; ATP content in hepatic tissue decreased in group A,B,C compared with group D(P<0.05), but the decreased degree of group C was much smaller than group A and B at the same time(P<0.05);serum ALT,AST levels increased in group A,B,C compared with group D(P<0.01, P<0.05). CONCLUSION: Propofol can enhance the activity of SDH in mitochondria during ischemiareperfusion and increase the ATP content in hepatic tissue,thus showing the protective effect against  HIRI.

　　【Keywords】  propofol; liver; reperfusion injury; succinate dehydrogenase; adenosine triphosphate

　　【摘要】 目的： 探讨麻醉药异丙酚对兔在体肝脏缺血再灌注损伤(HIRI)保护作用及部分生化指标的影响. 方法： 40只家兔随机分为四组,每组10只,分别为缺血再灌注组（A组），缺血再灌注加生理盐水2 mL/（kg・h）组（B组）, 缺血再灌注加异丙酚8 mg/（kg・h）组（C组）和假手术对照组（D组）. 各组于再灌注后30 min及60 min时测定肝组织中琥珀酸脱氢酶（SDH）活性、ATP含量以及血清谷丙转氨酶(ALT),谷草转氨酶(AST)的含量. 结果： 再灌注后30 min及60 min时,A,B两组肝组织中SDH活性与D组比较明显降低(P<0.05),C组与D组比较无统计学差异(P>0.05)；A,B,C组肝组织中ATP含量与D组比较均降低(P<0.05),但C组的降低程度小于同时间点的A,B两组(P<0.05)；A,B,C组血清ALT,AST水平均高于D组 (P<0.01, P<0.05). 结论： 异丙酚能增强缺血再灌注时肝细胞线粒体中SDH的活力,增加肝组织中ATP的含量,对HIRI有保护作用.

　　【关键词】 二异丙酚；肝；再灌注损伤；琥珀酸脱氢酶；腺苷三磷酸

　　0引言

　　肝脏缺血再灌注损伤(hepatic ischemiareperfusion injury, HIRI)机制复杂,以往大量研究证明与氧自由基（OFR）损害、线粒体功能异常、能量代谢障碍、钙离子超载、微循环障碍、中性粒细胞浸润、内毒素作用等因素有关. 本实验通过建立家兔HIRI模型,观测麻醉药异丙酚对肝细胞线粒体中SDH活力的影响,对缺血再灌注肝组织中ATP含量的影响,以及ALT和AST水平的变化,旨在探索异丙酚对在体HIRI的保护作用及机制,为临床肝移植术中应用异丙酚麻醉和保护移植肝功能提供理论依据.

　　1材料和方法

　　1.1材料西安大学医学院动物中心提供健康雄性家兔40只,兔龄6 mo左右,体质量2.0~2.5 kg,随机分为4组,每组10只. A组为缺血再灌注组,B组缺血再灌注加生理盐水组，C组缺血再灌注加异丙酚组，D组假手术对照组.术前12 h禁食,自由饮水.

　　1.2方法

　　1.2.1麻醉与模型建立将各组兔用30 g/L戊巴比妥钠（1.0 mL/kg）耳缘静脉缓慢注射麻醉后,仰卧固定于手术台上. 行颈内动脉插管,持续监测平均动脉压（MAP）,并行同侧颈内静脉置管,接肝素帽待用. A,B,C实验组经兔上腹部正中切口,暴露肝门,用无损伤动脉夹钳闭肝门,完全阻断肝血流30 min后除去动脉夹实施再灌注,再灌注后30 min, 60 min取标本待测. D组只手术而不用动脉夹钳闭肝门.

　　1.2.2用药B,C两组由微量注射泵经颈内静脉分别持续输注生理盐水2 mL/（kg・h）和异丙酚8 mg/（kg・h） 直至术毕.异丙酚为瑞典AstraZeneca S.P.A.生产制造(200 mg/支).

　　1.2.3肝组织中SDH活性和ATP含量的测定各组分别于再灌注后30, 60 min时取左外叶肝组织少许,生理盐水洗去血液,中性滤纸吸干,准确称取肝组织0.2 g,冰浴中制成匀浆,分别按试剂盒步骤,测定SDH活性和ATP含量.

　　1.2.4下腔静脉血ALT, AST含量测定各组分别于再灌注后30, 60 min时经下腔静脉抽取静脉血4 mL左右,置于37℃水浴箱中1 h,血液凝固后3000 r/min,4℃离心10 min分离血清,-70℃保存备用,全自动生化分析仪测定.
统计学处理： 实验结果以x±s表示,使用SPSS11.5统计学软件进行分析处理. 组间比较采用单因素方差分析及LSDt两两比较,P<0.05为差异有统计学意义.

　　2结果

　　2.1肝组织中SDH活性再灌注后30, 60 min时,A,B两组肝组织中SDH活性与D组比较降低(P<0.05),C组与D组间无统计学差异(P>0.05,表1).

　　表1各组肝组织中SDH的活性（略）

　　P<0.05 vs D.

　　2.2肝组织中ATP含量与D组比较,A,B,C组肝组织中ATP含量于再灌注后30, 60 min时均降低(P<0.05),但C组的降低程度小于同时间点的A,B两组(P<0.05,表2).

　　表2各组肝组织中ATP的含量（略）

　　aP<0.05 vs D, bP<0.01 vs D, cP<0.05 vs C.

　　2.3血清ALT, AST含量与D组比较,A, B, C实验组血清ALT, AST于再灌注后30, 60 min时均升高(P<0.05),但C组的升高程度低于同时间点的A, B两组（P<0.01,表3).

　　表3各组血清ALT, AST含量（略）

　　aP<0.05 vs D, bP<0.01 vs D, dP<0.01 vs C.

　　3讨论

　　我们研究表明,异丙酚能增强缺血再灌注时肝细胞线粒体中SDH的活力,增加肝组织中ATP的含量,对HIRI有保护作用. HIRI是肝移植术、肝叶切除术及严重肝脏创伤手术等常涉及的共同病理生理变化,直接影响患者的恢复及术后生存率.其发生机制复杂,与OFR损害、线粒体功能异常、能量物质耗竭、钙离子超载、微循环障碍等因素有关［1-3］. 在肝脏缺血再灌注过程中,OFR大量生成引起强烈的脂质过氧化反应,造成细胞膜基本特性改变,蛋白质（酶）活性丧失等.线粒体的脂质双层膜中不饱和脂肪酸含量比细胞膜多,对过氧化更敏感.而线粒体中的大部分酶活性有赖于膜的完整性,因此膜结构的变化必然影响线粒体酶系的作用.SDH是线粒体内膜呼吸酶系的关键酶之一,其活性的变化可以直接反应呼吸链的正常功能.在本实验中缺血再灌注后各时间段A组肝组织中SDH活力明显低于D组(P<0.05)，说明呼吸链的正常功能受到明显的影响.同时,缺血缺氧、线粒体受损引起氧化磷酸化过程障碍和ATP合成急剧下降,各种离子泵的功能不能维持,细胞离子稳态失衡,导致细胞急剧水肿和细胞内钙超载,启动引起肝损伤的链锁反应［4-5］.再灌注时,由于肝脏微循环障碍,缺血缺氧继续存在,能量代谢障碍进一步加重,导致能量衰竭,最终引发肝脏一系列病理生理改变.本实验结果表明：缺血再灌注后各时间段A组肝组织中ATP含量明显低于D组(P<0.01),也证明ATP匮乏在HIRI中起着重要作用,而改善肝细胞能量代谢有助于HIRI的防治.
 
　　新型静脉麻醉药异丙酚是近年用于研究保护脏器IRI最多的药物之一.它具有很强的亲脂性,能迅速而广泛地从血液分布到各器官和身体各部位的组织中去,已在临床上广泛应用.研究认为它对心、脑、肾等重要脏器IRI有很好的保护作用［6-7］,除了能直接作用于血管平滑肌,有扩张周围血管、增加血流、改善循环的作用外还具有抗氧化作用.它的酚羟基结构与OFR清除剂类似,在生物体中可直接与OFR反应生成2,6二异丙基苯氧基团,使OFR灭活,从而抑制自由基介导的脂质过氧化反应［8］.

　　本实验建立家兔HIRI模型,并设假手术对照组排除手术创伤引起应激反应的干扰,通过测定ALT, AST释放量反应在HIRI中肝细胞膜的受损情况；测定肝组织中SDH活性变化反应线粒体呼吸链受到的影响；测定肝组织中ATP含量变化反应肝脏的能量代谢情况,同时观察静脉给予异丙酚后对上述指标的影响.结果显示：异丙酚组肝细胞中转氨酶的释放量比缺血再灌注组和生理盐水组少,而肝组织中SDH的活性以及ATP的含量比缺血再灌注组和生理盐水组高,表明异丙酚能通过减少OFR的生成、降低OFR水平,减轻脂质过氧化反应,提高细胞抗氧化损伤的能力,稳定肝细胞膜的功能,减轻膜受损程度,增强肝细胞线粒体中SDH的活力,维持线粒体功能的稳定；提高肝组织中ATP的含量,改善缺血肝脏的能量代谢,防止肝细胞水肿、细胞内钙超载和肝脏微循环障碍等的发生,从而抑制了HIRI的生化反应和病理过程,多种途径有效地防治了HIRI.

　　【】

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