己酮可可碱对肝硬化大鼠体内一氧化氮含量的影响
2012-12-17谭璐东刘亚辉王英超吉林大学白求恩第一医院肝胆胰外科吉林长春130021
谭璐东 刘亚辉 王英超 (吉林大学白求恩第一医院肝胆胰外科,吉林 长春 130021)
肝硬化是各种慢性肝脏疾病的并经阶段,国内外研究证实由于肝硬化、门脉高压导致肠道蠕动减慢、细菌大量繁殖、肠道屏障功能减低,细菌内毒素入血导致体内一氧化氮(NO)含量过量增加,最终使体内血管异常扩张。我们首先建立大鼠的肝硬化模型,测定血清中NO含量,发现其含量明显增加,后给予己酮可可碱(PTX)口服,观察两组大鼠体内NO含量的改变。
1 材料与方法
1.1 动物 雌性Wistar大鼠,清洁级,体重200~220 g,购自吉林大学动物实验中心。
1.2 胆总管结扎肝硬化动物模型的建立 雌性Wistar大鼠30只,禁食12 h禁水4 h。其中20只,10%水合氯醛0.35 ml/100 g腹腔注射麻醉,仰卧于固定板上,剪去上腹部毛,沿腹正中线切开皮肤3 cm,打开腹腔,找到胃幽门部、十二指肠,在十二指肠降部找到白色有韧性的胆管,游离并在其下2根4-0丝线,靠近胆总管末端结扎,两线间距约0.5 cm,中段离断。其余10只为假手术组,仅打开腹腔并游离胆总管。各组动物分别于术后40 d行肝脏病理活检。术后120 d对两组动物采颈静脉血测定血清NO含量,将手术组20只大鼠随机分成两组,一组给予PTX葡萄糖溶液口服,一组给予葡萄糖溶液口服。5 w后复查血清NO含量。
1.3 病理学观察 常规石蜡切片,HE染色,光镜观察。
1.4 NO测定 应用南京建成生物工程研究所生产的一氧化氮试剂盒检测血清中NO含量。
2 结果
2.1 一般情况 实验中实验组大鼠死亡2只,死亡原因考虑:麻醉药物剂量过大;术后出现急性胆管炎或肝衰竭。其余18只大鼠正常存活。对照组大鼠未见死亡。
2.2 肝脏病理学改变 术后40 d剖腹取肝脏活检,术中可见结扎的胆总管明显增粗,1 ml注射器穿刺抽出黄绿色胆汁。术后病理证实:与正常对照组比较,病理组织学可见弥漫增生的胆小管,大量炎症细胞在胆小管周围,肝细胞周围结缔组织增生假小叶形成。20只大鼠除2只死亡外,其余18只肝脏纤维化改变。见图1。
2.3 血清NO含量 对照组大鼠共10只,生存良好,术后120 d血清NO含量(36.3±9.8)μmol/L,实验组大鼠共存活18只,术后120 d血清NO含量(164.7±15.9)μmol/L,两者差异有统计学意义(t=26.40,P<0.05)。将实验组大鼠随机分成两组,一组给予PTX葡萄糖注射液口服,一组给予葡萄糖注射液口服。5 w后取静脉血,给予 PTX组大鼠血清 NO含量(134.1±9.5)μmol/L,给予葡萄糖组大鼠血清 NO含量(181.2±14.9)μmol/L,两者差异有统计学意义(t=8.00,P<0.05)。
图1 肝硬化病理学改变
3 讨论
肝硬化是各种慢性肝病的最终阶段,我国是一个肝炎大国,以肝炎后肝硬化最为常见,因此加强对肝硬化的基础和临床研究是十分必要的。目前尚无十分理想的肝硬化模型,国内多采用化学药物、微生物、病毒等手段诱导大鼠肝硬化〔1〕,我院普外科于1998年采用硫代乙酰胺诱导大鼠肝硬化模型,但上述方法除安全性差外。我们参考国外文献〔2,3〕,采取胆总管双重结扎法建立肝硬化模型,术后病理证实肝脏假小叶形成,国外学者已对上述模型从血清生化学、病理学方面给予证实〔4〕。与以往建模方法相比,该法具有以下优点:①模型稳定,胆管结扎并切断避免了胆道再通,持续的胆汁淤积可以使肝脏病理改变持续发展;②操作简便,无需反复给药;③安全性高,试验人员及周围动物不需接触病毒或化学药物;④实验花费少。因此,大鼠胆总管阻塞建立的肝硬化模型可用于肝硬化的研究及治疗。
NO是细胞间信息传递的重要调节因子,作为第二信使和神经递质有着许多不同的功能,并参与许多生理、病理过程,参与信息传递、介导炎症反应并引起血管的扩张〔5〕。生物体内的NO是由底物+L-精氨酸-氧化氮合酶催化生成,人体内已知的三种NOS分别为神经型NOS、内皮型NOS、诱导型NOS,其中前两种在人体内发挥生理作用,而后者在体内一般不表达,但在内毒素的诱导下可以大量表达〔6〕。肝硬化患者一方面肠黏膜充血水肿、肠道蠕动减慢,肠内细菌过度繁殖,产生大量内毒素;另一方面肠黏膜屏障功能减低以及门体静脉分流,细菌及内毒素入血,刺激机体产生TNF-α等炎性介质,直接或通过诱导肝细胞本身表达NO。近来研究表明,NO作为一种递质,参与了肝硬化门脉高压症高动力循环状态的形成和维持,并在其中起重要作用。诱导型NOS诱导产生大量的NO,引起外周血管明显扩张,降低外周阻力,增加心排血量,即为高动力循环。同时NO又扩张脾静脉及肠系膜上静脉,导致门静脉血流量增加,加重了门脉高压症〔7〕。
PTX是非特异磷酸二酯酶抑制剂,抑制细胞磷酸二酯酶,减少CAMP水解为5'-磷酸腺苷,使胞内CAMP升高,抑制Ca2+内流,防止肌动蛋白收缩,有效降低血管通透性。另有研究表明,PTX可以减少粒细胞氧自由基的生成,减少细胞凋亡。还可以减少eNOS和iNOS的产生,减少NO的合成。PTX可以减少成纤维细胞增殖,有证据表明肝硬化是由于肝内成纤维细胞增殖所致,因此该药物亦可以用于肝硬化的患者〔8〕。
1 George J,Rao K,Stern R.Dimethyl-nitrosamine-induced liver injury in rats:the early deposition of collagen〔J〕.Toxicology,2001;156(2-3):129-38.
2 Nan JX,Park EJ,Lee SH,et al.Antifibrotic effect of Stephania tetrandra on experimental liver fibrosis induced by bile duct ligation and scission in rats〔J〕.Arch Pharm Res,2000;23(5):501-6.
3 Suchuppan D,Strobel D,Hann EG.Hepatic fibrosis therapeutic strategies〔J〕.Digestion,1998;59:385.
4 Abdel-Aziz G,Lebeau G,Rescan PY,et al.Reversibility of hepatic fibrosis in experimental induced cholestasis in rat〔J〕.Am Assoc Pathol,1990;137(6):1333.
5 秦士勇,聂培兰,张曙光,等.肝硬化门脉高压症患者肝组织中一氧化氮含量和一氧化氮合酶活性的变化〔J〕.中华消化杂志,2006;26(2):130-1.
6 Ivakiri Y.The molecules:mechanisms of arterial vasodilatation observed in the splanchnic and systemic circulation in portal hypertension〔J〕.J Clin Gastroenterol,2007;41(13):288-94.
7 Thomsen LL,Miles DW.Role of nitric oxide in tumour progression:lessons from human tumours〔J〕.Cancer Metastasis Rev,1998;17:107-18.
8 张词侠,张桂林.己酮可可碱的药理特性和治疗用途的研究进展〔J〕.中国临床药理学杂志,2008;24(1):74-7.