糖原合成酶激酶-3抑制劑與1，6-二磷酸果糖聯(lián)合應用對大鼠肝臟創(chuàng)傷救治的影響.pdf

1、目的:
　　 在戰(zhàn)、創(chuàng)傷所致肝臟破裂傷急救手術后仍然有相當高的死亡率及術后并發(fā)癥發(fā)生率。咎其原因,在復雜的肝臟破裂傷手術操作時,為了及時控制肝臟破裂創(chuàng)面的大出血或便于破碎創(chuàng)面的清創(chuàng)(切除)止血,手術過程中常采用的阻斷入肝血流是一個重要原因。入肝血流阻斷后無疑將會進一步給肝臟帶來不可低估的熱缺血損傷,在手術成功止血清創(chuàng)后,恢復肝臟血流供應,又會產生對肝臟的再灌注損傷,這種損傷在某種程度上往往比前期阻斷肝臟血流所致熱缺血引起的損傷更

2、為嚴重。并且,在戰(zhàn)、創(chuàng)傷所致肝臟破裂傷救治過程中,機體正處于急性應激狀態(tài),此時肝臟的一系列病理生理改變就是肝臟在應激條件下的缺血再灌注損傷!
　　 目前普遍認為,肝細胞生物能量缺乏是引發(fā)肝臟缺血再灌注損傷一系列病理改變的始動因素。業(yè)已證實,如果在阻斷肝門前有效地提高肝臟糖原儲備,則能有效降低后續(xù)的缺血再灌注損傷。但是在搶救肝臟破裂傷的過程中,為避免失血引起的休克,搶救人員必須盡快手術阻斷肝臟供血以止血清創(chuàng),這就必須在短時間內提高

3、肝臟的糖原儲備。如何在短時間內提高肝臟的糖原儲備?一個是有效地增加合成糖原的底物,另一個就是加快糖原的合成。
　　 已知1,6-二磷酸果糖(fructose-1,6-diphosphate,FDP)作為能量代謝調節(jié)劑,能減輕各種組織器官包括肝臟的缺血再灌注損傷,同時FDP作為細胞內糖代謝的中間產物,還是糖酵解和糖異生的共同通路;另外,糖原合成酶激酶-3(glycogen synthasekinase-3,GSK-3)可以磷酸化糖

4、原合成酶的絲氨酸位點使其失活,進而可抑制糖原的合成;相反GSK-3抑制劑氯化鋰能有效抑制GSK-3活性,從而激活糖原合成酶,促進糖原的合成。
　　 基于以上認識,本課題通過建立大鼠肝臟撞擊破裂傷模型,探討在戰(zhàn)、創(chuàng)傷致肝臟破裂傷的急救或手術過程中,通過聯(lián)合使用GSK-3抑制劑氯化鋰和FDP,能否在短時間內(如1h)增加肝細胞內糖原含量,從而減輕手術過程中阻斷入肝血流帶來的肝臟熱缺血再灌注損傷。
　　 方法:
　　

5、采用SD大鼠為實驗對象,進行下列三方面的研究。
　　 1選取健康SD大鼠42,只,隨機分為3組(n=14)。通過對第三軍醫(yī)大學大坪醫(yī)院野戰(zhàn)外科研究所全軍戰(zhàn)創(chuàng)傷中心研制的BIM-Ⅳ型生物撞擊機增加T型二次打擊頭進行改良,用輕、中、重三種質量的鋼球分別撞擊一組大鼠,復制出3組損傷程度不同的大鼠肝臟鈍性撞擊傷模型,即輕度致傷組、中度致傷組、重度致傷組。各組再按觀察指標不同,隨機平分為A組和B兩組。測定A組實驗動物致傷前后生命體征變化及

6、自然存活數(shù),B組致傷前后血清中AST、ALT、TNF-α含量及致傷后腹腔內出血質量,所有大鼠死亡后均進行肝損傷分級并進行評分。
　　 2選取健康SD大鼠49只,采用前部分建立的大鼠肝臟撞擊破裂傷模型。先取42只建模后大鼠隨機分為對照組、葡萄糖組、FDP組(n=14),分別于致傷10min后靜脈注射0.9％氯化鈉、5％葡萄糖、15％FDP注射液2ml(均在10min內靜注完)。各組再按處死取材時相點隨機均分為缺血前和再灌注4h兩個

7、亞組(n=7)。剩余7只建模后大鼠為再灌注4h時相點假手術組。測定各組動物血清AST、ALT含量,肝組織糖原含量、SOD活性、MDA及ATP含量,并行肝組織HE染色、熒光實時定量PCR檢測肝組織Bcl-2 mRNA表達、肝組織細胞凋亡檢測(TUNEL法)。
　　 3選取健康SD大鼠49只,采用前部分建立的大鼠肝臟撞擊破裂傷模型。先取42只建模后大鼠隨機分為對照組、FDP組、FGI組(FDP+GSK-3抑制劑聯(lián)合應用組)(n=14

8、)。對照組于致傷10min后靜脈注射0.9％氯化鈉注射液2ml,FDP組于致傷10min后靜脈注射15％FDP注射液2ml,FGI組致傷后除在10min靜注完15％FDP注射液2ml外,尚通過腹腔注射一次性給予0.5％ GSK-3抑制劑氯化鋰(3mmol/kg)(均在10min內靜注完)。3組再按處死取材時相點隨機平分為缺血前和再灌注4h兩個亞組(n=7)。剩余7只建模后大鼠為再灌注4h時相點假手術組。測定各組血清中AST、ALT含量、

9、肝組織糖原含量、SOD活力、MDA含量,并行肝組織糖原合成酶活性測定和肝組織免疫組化GSK-3表達測定。
　　 結果:
　　 1各組平均股動脈壓致傷后均低于致傷前(P＜0.01),且致傷后平均股動脈壓隨損傷程度的增加而降低(P＜0.01或P＜0.05)。各組血清AST、ALT含量致傷后均明顯高于致傷前(P＜0.01或P＜0.05);致傷后各組AST、ALT含量均隨損傷程度的增加而增高(P＜0.01或P＜0.05)。各組腹

10、腔出血量隨損傷程度的增加而增多(P＜0.01或P＜0.05)。各組肝臟損傷評分隨損傷程度的增加而增高(P＜0.01)。致傷后血清TNF-α含量均明顯高于致傷前(P＜0.01);致傷后各組間血清TNF-α含量隨損傷程度的增加而增高(P＜0.01)。
　　 2在缺血前時相點,肝糖原含量,對照組<葡萄糖組

11、血清ALT、AST水平及肝組織MDA含量均明顯增高,肝組織SOD活性均明顯降低(P＜0.01)。在再灌注4h時相點,血清ALT水平,對照組>葡萄糖組>FDP組>假手術組(P＜0.01或P＜0.05),AST水平,對照組>葡萄糖組/FDP組>假手術組(P＜0.01或P＜0.05),FDP組與葡萄糖組比較差異無統(tǒng)計學意義;肝組織SOD活性對照組<葡萄糖組葡萄糖組>FDP組

12、>假手術組(P＜0.01或P＜0.05)。各組再灌注4h時相點的肝臟組織.ATP含量均明顯低于缺血前時相點(P＜0.01);ATP含量在缺血前時相點,對照組分別低于葡萄糖組(P＜0.05)和FDP組(P＜0.01),葡萄糖組和FDP組之間差異無統(tǒng)計學意義;在再灌注4h時相點,肝臟組織ATP含量,對照組<葡萄糖組

13、5),肝組織細胞凋亡指數(shù),對照組>葡萄糖組>FDP組>假手術組(P＜0.01或P＜0.05)。
　　 3在缺血前時相點,肝臟糖原含量,對照組

14、LT、AST含量,對照組>FDP組>FGI組>假手術組(P＜0.01),肝臟組織SOD活力,對照組FDP組>FGI組>假手術組(P＜0.01)。將缺血前后各組進行比較,對照組和FDP組再灌注4h時相點的肝組織糖原合成酶活性均明顯低于缺血前時相點(P＜0.01),余組無差異;在缺血前時相點,肝組織糖原合成酶活性,FGI組分別大于FDP組和對照組(P＜0.01),對照組和F

15、DP組之間差異無統(tǒng)計學意義;在再灌注4h時相點,肝組織糖原合成酶活性,對照組FDP組>FGI組>假手術組(P＜0.01)。
　　 結論:
　　 1各組大鼠肝臟損傷程度及應激

16、反應隨鋼球質量的增加而加重,分級明顯。該大鼠肝臟創(chuàng)傷模型建模過程簡單,具有穩(wěn)定的肝臟損傷的傷情特點,可重復性好,損傷程度可分級調節(jié),費效比低,其中度致傷組可用于本課題的進一步病理機制和傷后救治的研究。
　　 2 FDP不僅作為代謝調節(jié)劑,還是細胞內糖代謝的中間產物,是糖原合成的又一種有效底物,可以獨立地在缺血再灌注損傷中發(fā)揮重要作用,而且在創(chuàng)傷應激條件下,相對于同摩爾濃度的葡萄糖,能更有效地在短時間內促進肝細胞內的糖原合成,提高