匹立尼酸(Wy-14643)对大鼠移植肝冷保存再灌注损伤保护作用的实验研究

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第一部分大鼠肝移植模型改进目的:探索建立稳定大鼠原位肝移植模型的方法,为进一步研究大鼠肝脏冷保存再灌注损伤提供模型基础。方法:选用清洁级SD大鼠建立同种异体原位肝移植模型,手术采用“Kamada双袖套法”,并在其基础上做适当改进,如:采用静脉注射泵代替手工灌注,留取供体肝上下腔静脉膈环以上2mm静脉进行成形,并于静脉壁左右侧分别预吊缝线等。手术分为第一阶段预实验(50次)和第二阶段正式实验(50次)进行,在第二阶段又按术式分为“Kamada双袖套法”(26次)和“改良Kamada双袖套法”(24次),并比较二种术式建立大鼠肝移植模型的效果。结果:预试验期间手术存活率为34.00%(17/50),正式实验手术存活率达90.20%(46/50)。“改良Kamada双袖套法”的供、受体手术时间,袖套准备及供肝修整时间,无肝期都比“Kamada双袖套法”有明显缩短;术后一周的存活率显示“Kamada双袖套法”为65.21%(15/23),“改良Kamada双袖套法”为95.73%(22/23),统计分析具有显著性差异(P<0.05)。结论:1.“改良Kamada双袖套法”具有无肝期和手术时间短,手术成功率和术后存活率高的优点,是建立大鼠原位肝移植模型较为理想的术式;2.本实验通过对取肝、修肝、受体肝脏切除、肝上下腔静脉吻合、围手术期处理等几方面的改进,提高了模型的稳定性和成功率。第二部分匹立尼酸对不同冷保存时间大鼠肝脏内PPARα、NF-κB和iNOS的影响目的:探索匹立尼酸对冷保存大鼠肝脏内PPARα、NF-κB和iNOS的影响,研究其对移植肝冷保存损伤的作用和作用机制。方法:将60只SD大鼠随机分成二大组:匹立尼酸预处理组(P2),30只,于术前2d、1d、1h分别经尾静脉一次注入10%DSMO8ml/kg.d+Pirinixic acid 3mg/kg.d;对照组(C2),30只,则注入相应剂量的10%DSMO溶剂。按“改良Kamada双袖套法”切取大鼠供肝,然后,每组又按在4℃林格氏液中冷保存时间不同分为五个亚组:冷保存Oh组,6只;冷保存2h组,6只;冷保存4h组,6只;冷保存6h组,6只;冷保存8h组,6只。分别于上述不同时间点分批次采取肝中叶标本,应用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)、蛋白质印迹技术(Western-Blot)检测过氧化物酶体增殖物激活剂受体(PPAR)α、诱导型一氧化氮合酶(iNOS)mRNA及表达蛋白量的变化,免疫组织化学法检测肝细胞内核因子(NF)-κB活性变化,并比较二组的病理学特征。结果:在对照组(C2)和匹立尼酸预处理组(P2)肝组织中,随着冷保存时间的延长PPARαmRNA和表达蛋白的量都逐渐降低,但同一时间点P2组比C2组要高,统计学比较具有显著性差异(P<0.05)。在C2组和P2组肝组织中iNOS mRNA和表达蛋白的量随着冷保存时间延长都升高,但同一时间点P2组比C2组要低,统计学比较也具有显著性差异(P<0.05)。同一冷保存时间点匹立尼酸预处理组肝细胞内NF-κB的激活水平低于对照组,病理损伤也较对照组轻。结论:1、PPARα在冷保存的大鼠肝脏中表达下调,并随冷保存时间的延长表达水平逐渐下降(在林格氏液中冷保存,8小时内);2、Wy-14643对大鼠肝脏冷保存损伤具有保护作用,其保护作用是通过改善PPARα的表达下调、抑制NF-κB的活化和iNOS的病理性高表达来实现的。第三部分匹立尼酸对大鼠移植肝冷保存再灌注损伤的保护作用和作用机制目的:进一步挢索匹立尼酸对大鼠移植肝冷保存后再灌注期损伤的作用,并了解其作用机制。方法:将90只清洁级SD大鼠随机分成三组:对照组(C3组),18只,于术前2d、1d、1h分别经尾静脉一次注入10%DSMO 8ml/kg.d,只行开关腹及肝脏游离手术;匹立尼酸处理组(P3组),36只;模型组(M3),36只。M3和P3组动物再随机分成供体、受体,P3组供体于术前2d、1d、1h分别经尾静脉一次注入10%DSMO 8ml/kg.d+Pirinixicacid 3mg/kg.d,M3组供体则注入相应剂量的10%DSMO溶剂,后二组按前述的“改良kamada双袖套法”建立肝移植模型。然后,三组动物又以术后再灌注时间点不同再分为三个亚组:即T1:再灌注2小时,T2:再灌注6小时;T3:再灌注24小时;各6只。分别按上述时间点检测肝组织中PPARα、iNOS mRNA及表达蛋白的量、髓过氧化物酶活力(MPO)、超氧化物酶活力(SOD)、丙二醛含量(MDA)、肝细胞中NF-κB活性和血清中谷丙氨酸转氨酶(ALT)、门冬氨酸转氨酶(AST)、肿瘤坏死因子(TNF)α、巨噬细胞炎性蛋白(MIP)-2的变化,并比较三组肝脏的病理学差异。结果:对照组(C3)术后不同时间点肝组织中PPARα、iNOS mRNA及表达蛋白的量、MPO活力、SOD活力、MDA含量、肝细胞中NF-κB活性和血清中ALT、AST、TNFα、MIP-2的都无明显变化,肝脏的病理学无显著改变。模型组(M3)和匹立尼酸预处理组(P3)PPARαmRNA及表达蛋白的量、SOD活力、随着再灌注时间的延长而逐渐下降,6h达到最低点,以后逐渐恢复,同一时间点三组的统计学比较,具有显著性差异(P<0.05),P3比M3组下降的幅度低,统计学分析也具有显著性差异(P<0.05)。相反,肝脏中iNOS mRNA及表达蛋白的量、MDA含量和血清中ALT、AST、MIP-2在M3和P3组则于再灌注开始时上升,6小时达到高峰,以后下降,同一时间点三组的统计学比较,具有显著性差异(P<0.05),P3组比M3组升高的幅度低,统计学分析也具有显著性差异(P<0.05),但MIP-2在P3组和M3组却无显著性差异。M3和P3组肝细胞中的NF-κB活性、血清中TNFα随着再灌注时间的延长于开始时上升,2小时达到高峰,以后逐渐下降,同一时间点三组的统计学比较,具有显著性差异(P<0.05),P3组比M3组低,统计学分析也具有显著性差异(P<0.05),但血清中TNFα在P3组和M3组却无显著性差异。肝脏病理学检查,P3组比M3组损伤轻。结论:1、在冷保存-再灌注损伤早期(再灌注后6h内),大鼠移植内PPARα表达继续下调,于再灌注6h达到最低点,24h时有所回升;2、Wy-14643对大鼠移植肝前期(再灌注后24h内)冷保存-再灌注损伤具有保护作用,其作用是通过改善PPARα的下调表达,抑制肝细胞内NF-κB的激活,调控肝脏内一氧化氮合酶(iNOS)的转录来抑制iNOS源性NO的生成,进而抑制iNOS源性超氧化物和过氧亚硝基阴离子的损害,抑制中性粒细胞的聚齐,并且能够提高肝细胞自身的抗氧化能力来实现保护作用。
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