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目的:本研究通过选择性栓塞和结扎肝纤维化大鼠门静脉,并给予外源性肝细胞生长因子(hepatocyte growth factor,HGF),观察对侧肝脏再生的指标,旨在探讨肝纤维化大鼠选择性门静脉栓塞及结扎后对侧肝脏再生的能力,比较两者之间肝再生的差异;分析给予外源性HGF对肝纤维化大鼠门静脉栓塞及结扎后肝再生的影响;探讨肝纤维化大鼠门静脉栓塞及结扎的安全性,为进一步的临床应用奠定基础。
方法:健康成年雄性Wistar大鼠45只,随机取5只作为术前对照,余40只随机分为2组:正常大鼠门静脉栓塞组(A1,n=20)及正常大鼠门静脉结扎组(A2,n=20);肝纤维化大鼠85只,随机取5只作为术前对照,余80只随机分为4组:肝纤维化门静脉栓塞组(B1,n=20)、肝纤维化门静脉结扎组(B2,n=20)、肝纤维化门静脉栓塞+HGF组(C1,n=20)、肝纤维化门静脉结扎+HGF组(C2,n=20)。以上各组术中栓塞或结扎供应左外叶、左中叶和中叶的门静脉左支。每小组于术后1天、3天、7天及14天分批处死大鼠(n=5),5只正常大鼠及5只纤维化大鼠于术前处死。于术前及术后各观察时间点取外周血检测血清中丙氨酸氨基转移酶(alanine aminotransferase,ALT)、天冬氨酸氨基转移酶(aspartateaminotransfcrase,AST)的含量;观察肝脏各叶的色泽、质地和形态变化。分别称取各叶肝脏重量及全肝的重量,换算为肝重g/100g体重,并计算术后不同时间的非栓塞叶及非结扎叶在整个肝脏中所占的百分比;分别取大鼠栓塞、结扎侧肝叶及非栓塞、非结扎侧肝叶,10％甲醛固定,常规石蜡包埋切片,HE染色,观察肝脏显微结构的改变;行免疫组织化学检查,检测增殖细胞核抗原(PCNA)及Ki-67的表达。以上结果分别做统计学处理。
结果:
1、肝功能变化:术后各组ALT、AST呈一过性升高改变,表现为门静脉栓塞及结扎术后第1天较术前明显升高(p＜0.05),并达到高峰,第3天即开始下降,第14天时基本恢复到术前水平(p＞0.05)。肝纤维化+HGF组术后ALT及AST峰值较正常大鼠组高(p＜0.05),较肝纤维化组低(p＜0.05)。术后各个时间点A1与A2、B1与B2、C1与C2组间ALT及AST水平无显著性差异(p＞0.05)。
2、术后不同时间大鼠非栓塞叶肝重/全肝重百分比、非结扎叶肝重/全肝重百分比及全肝重(g/100g体重)变化:各组大鼠非栓塞及非结扎侧肝重/全肝重百分比均随时间增加,术后1天与术前相比无显著差异(p＞0.05),术后3、7、14天较术前明显增加(p＜0.05);与正常大鼠组相比,肝纤维化大鼠非栓塞及非结扎侧肝重增长缓慢:术后14天,肝纤维化+HGF组非栓塞叶肝重/全肝重、非结扎叶肝重/全肝重比值较正常大鼠组低(p＜0.05),较肝纤维化组高(p＜0.05)。A1与A2、B1与B2、C1与C2组间各时间点非栓塞叶肝重/全肝重、非结扎叶肝重/全肝重比值及全肝重(g/100g体重)差异无显著性(p＞0.05);各组动物全肝重(g/100g体重)术后1d、3d略低于术前水平,以后逐渐恢复至术前水平,与术前相比差异无显著性(p＞0.05)。
3、免疫组织化学改变:在正常大鼠肝组织中,PCNA术前仅有少量表达,术后第1天非栓塞及非结扎侧肝叶PCNA的表达较术前显著增加(p＜0.05),并达到高峰,以后逐渐下降,术后14d恢复至正常水平,A1与A2组间PCNA的表达无显著性差异(p＞0.05);肝纤维化组术前肝组织PCNA的表达较正常组增多(p＜0.05),术后非栓塞及非结扎侧肝叶的表达较术前明显增加并于第3d达高峰(p＜0.05),然后缓慢下降,14d恢复至术前水平,B1与B2组间PCNA的表达无显著性差异(p＞0.05);肝纤维化+HGF组术后非栓塞及非结扎侧肝叶PCNA的表达较术前明显增加并于第3d达高峰(p＜0.05),较肝纤维化组增多(p＜0.05),以后缓慢下降,14d恢复至术前水平,C1与C2组间PCNA的表达无显著性差异(p＞0.05)。
在正常组的肝组织中,Ki-67术前几乎不表达,术后第1天非栓塞及非结扎侧肝叶的Ki-67的表达较术前显著增加(p＜0.05),并达到高峰,以后逐渐下降,术后14d仍高于正常水平(p＜0.05),A1与A2组间Ki-67的表达无显著性差异(p＞0.05);肝纤维化组术前肝组织Ki-67的表达较正常组增多(p＜0.05),术后非栓塞及非结扎侧肝叶的表达较术前明显增加并于第3d达高峰(p＜0.05),然后缓慢下降,14d恢复至术前水平,B1与B2组间Ki-67的表达无显著性差异(p＞0.05);肝纤维化+HGF组术后非栓塞及非结扎侧肝叶Ki-67的表达较术前明显增加并于第3d达高峰(p＜0.05),较肝纤维化组增多(p＜0.05),以后逐渐下降,术后14d仍高于术前水平(p＜0.05),C1与C2组间Ki-67的表达无显著性差异(p＞0.05)。
结论:
1、肝纤维化大鼠选择性门静脉栓塞、门静脉结扎后对侧肝脏均有再生能力,但再生能力较正常肝脏差。
2、门静脉栓塞与结扎均能有效诱导纤维化肝脏再生,增生程度无明显差异。
3、门静脉栓塞及结扎诱导纤维化肝脏再生是可行及安全的。
4、外源性HGF能促进纤维化肝脏再生。