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目的:探讨TNF-α单克隆抗体(infliximab)和TNF-α抑制剂(pentoxifylline,PTX)对大鼠肝脏缺血再灌注(ischemia/reperfusion,IR)损伤的影响,寻找有效减轻缺血再灌注损伤(ischemia/reperfusion injury,IRI)的途径,为指导临床工作提供依据。
方法:分三部分:
第一部分:建立Sprague Dawley(SD)大鼠肝脏IRI模型,肝固有动脉持续阻断1h后开放,48只SD大鼠按照再灌注时间随机分成8组:再灌注0h、1h、3h、6h、12h、24h、48h及假手术(sham operation,SO)组(n=6)。利用全自动生化分析仪检测各个时间点的丙氨酸氨基转移酶(ALT)和天冬氨酸氨基转移酶(AST)及组织学HE染色等初步确定IRI发生。进一步用二苯胺法检测DNA片段化率、原位末端凋亡法(TdT-mediated dUTP nick end labeling,TUNEL)检测肝细胞凋亡、免疫组织化学法检测肝细胞核增殖抗原(Ki67)的变化。
第二部分:24只SD大鼠随机分成4组:infliximab假手术组、生理盐水(NS)假手术组、infliximab+IR组和NS+IR对照组。检测血清中的ALT、AST和肝组织中的DNA片段化率、HE染色、原位凋亡及Ki67等指标,检测方法同第一部分。
第三部分:12只SD大鼠随机分成PTX+IR组和NS对照组,检测ALT、AST和肝组织中的DNA片段化率、HE染色及Ki67等,检测方法同第一部分。
结果:第一部分:与SO组相比,ALT在再灌注1h、6h、12h、24h组明显升高(P<0.05);AST在再灌注3h、6h、12h、24h组明显升高(P<0.05);DNA片段化率在再灌注0h、1h、3h、6h、12h组显著增加(P<0.05);HE染色结果显示随着再灌注时间增加,肝细胞出现逐渐加重的细胞肿胀和空泡变性,并于6h达到高峰。TUNEL染色结果显示从再灌注0h到6h,肝细胞凋亡数量明显增加(P<0.05),Ki67染色结果显示从再灌注1h到6h,阳性细胞数明显增加(P<0.05)。
第二部分:与NS+IR组相比,infliximab+IR组血清中ALT、AST有显著升高(P<0.05),组织HE染色见损伤明显加重,DNA片段化率明显增加(P<0.05),TUNEL染色阳性细胞数量显著上升(P<0.05),Ki67阳性细胞明显减少(P<0.05)。
第三部分:与NS对照组相比,PTX组病理学改变明显减轻,DNA片段化率和Ki67明显降低(P<0.05),但血清ALT、AST没有明显区别(P>0.05)。
结论:1、TNF-α单克隆抗体infliximab可能通过促进细胞凋亡、抑制增殖而加重了大鼠肝脏IRI。2、TNF-α抑制剂pentoxifylline可能通过抑制凋亡来减轻大鼠肝脏IRI。