返回 论文摘要
放大 缩小

低温携氧机械灌注通过抑制内质网应激-PP2A信号通路改善大鼠DCD供肝质量的研究

熊艳1, 何维阳1, 曾承1, 范林1, 付贞1, 王彦峰1, 涂强1, 叶啟发1,2

1.武汉大学中南医院
2.中南大学湘雅三附院

【目的】大鼠DCD供肝易受热、冷缺血而发生损伤。研究表明经典的保存方式已不能满足扩大标准的供肝质量保存。本研究旨在证实低温携氧机械灌注(HOPE)改善DCD供肝的效果,及其分子机制。
【方法】首先模拟建立DCD模型。SD大鼠20只,随机分为假手术组(S组)、心死亡组(DCD组)30min,每组10只。到终末时间点分别测定:分别取两组取大鼠肝脏标本行HE染色及TUNEL凋亡检测,WB检测肝脏标本内质网应激蛋白及蛋白磷脂酶2A的表达情况,并用细胞蛋白磷酸酶2A(PP2A)活性比色法定量检测试剂盒检测蛋白磷脂酶2A的生物活性,比较两组肝脏标本的以上指标变化情况。建立DCD模型后取供肝建立低温携氧机械灌注模型。40只雄性SD大鼠被分为正常对照组(Control组),冷保存组(CS组),和低温携氧灌注组(HOPE组)和HOPE+内质网应激抑制剂4-PBA。Control组大鼠供肝不经历热缺血,取下后直接使用体外复灌模型模拟肝移植过程。CS组和HOPE组的大鼠供肝经历30min热缺血。随后,CS组供肝行1h冷保存,HOPE组供肝行1h低温携氧灌注,HOPE+内质网应激抑制剂4-PBA,再灌注时加入内质网抑制剂4-PBA灌注1h。最后对四组肝脏都使用体外复灌模型模拟肝移植过程。为评估肝移植后的I/R损伤。在体外复灌过程开始0h、1h和2h,我们监测了肝脏灌注的阻力指数和灌注液的肝酶(ALT、AST和LDH)含量。组织切片行HE染色以观察组织病理学改变,TUNEL法检测肝细胞凋亡, WB检测肝脏标本内质网应激蛋白及蛋白磷脂酶2A的表达情况,并用细胞蛋白磷酸酶2A(PP2A)活性比色法定量检测试剂盒检测蛋白磷脂酶2A的生物活性。
【结果】1、HE染色:S组大鼠肝脏切片见肝细胞少许水肿,肝小叶结构清晰,肝细胞形态基本正常。DCD组大鼠肝脏切片见肝细胞水肿明显,肝窦受压,出现肝细胞核固缩、溶解。TUNEL检测:DCD组大鼠肝脏细胞凋亡率明显高于S组,差异有统计学意义(82% vs. 10%, p<0.05)。WB检测:与S组相比,BD组大鼠肝脏标本内质网应激相关蛋白ATF6、Grp78的表达量均明显升高(p<0.05),蛋白磷脂酶2A的总表达量两组间无明显差异,而蛋白磷脂酶2A的磷酸化水平PP2A Y307表达量S组较DCD组明显升高。DCD组PP2A活性显著高于S组。
2、HOPE灌注给予4-PBA后,TUNEL凋亡检测:肝脏细胞凋亡率明显降低。WB检测肝脏标本内质网应激相关蛋白CHOP、ATF6及Grp78表达量均明显降低, PP2A磷酸化水平明显降低。
【结论】1、心脏死亡时大鼠肝脏凋亡几率明显增加。
2、心脏死亡时大鼠肝脏内质网应激活化水平明显升高。
3、心脏死亡时大鼠肝脏PP2A表达量无明显升高,而PP2A活性明显升高。
4、HOPE联合内质网应激抑制剂可抑制心脏死亡时肝脏细胞的内质网应激活化水平,但不能逆转肝脏细胞的损伤过程。
5、HOPE联合抑制内质网应激的肝脏细胞中其PP2A磷酸化水平较单纯心脏死亡组低,但仍高于正常组。
关键词:脑死亡;肝脏;颅内加压;内质网应激;蛋白磷脂酶2A