崔華慶,賈樹山
腎移植腎缺血再灌注損傷(ischemia-reperfusion injury,IRI) 是臨床上導(dǎo)致缺血性急性腎功能衰竭的主要原因之一,IRI 不但直接損傷移植腎組織而且通過多種機(jī)制誘導(dǎo)急性、慢性排斥反應(yīng)[1-2]。因此,如何減輕IRI 對(duì)移植腎功能的影響是國內(nèi)外研究的方向。有研究表明,氧自由基(OFR) 引發(fā)的組織損傷在急性IRI 中起著重要作用[3]。依達(dá)拉奉是一種新型OFR 清除劑,其良好的腦保護(hù)作用已得到國內(nèi)外臨床研究的證實(shí)[4],也有學(xué)者在臨床上研究了其對(duì)肝臟、心臟、小腸等組織IRI 的保護(hù)作用。但有關(guān)其對(duì)活體腎移植IRI 的保護(hù)作用,目前國內(nèi)報(bào)道較少,本研究旨在探討依達(dá)拉奉對(duì)活體腎移植IRI 的預(yù)防和保護(hù)作用。
1.1 一般資料
1.1.1 受體選擇 選擇2009-06-01—2012-06-01 我院慢性腎小球腎炎、慢性腎功能不全致慢性腎功能衰竭-尿毒癥期患者,即受體20 例,美國麻醉師學(xué)會(huì)(ASA) Ⅱ~Ⅲ級(jí),將其隨機(jī)分為觀察組11 例和對(duì)照組9 例,其中男13 例,女7例; 年齡28 ~59 歲; 體質(zhì)量46.4 ~87.6kg; 病程6 ~18 個(gè)月(糖尿病、重度心功能不全、免疫狀態(tài)異常者除外) 。受體群體抗原反應(yīng)(PRA) 均為陰性,與供體HLA 配型相符在2 個(gè)位點(diǎn)以上,并且在腎移植術(shù)前24h 內(nèi)均經(jīng)過充分的血液透析治療,透稀液≥3000ml。兩組受體患者的年齡、性別、體質(zhì)量、術(shù)前腎功能〔尿素氮(BUN) 、肌酐(Cr) 〕及透析液量比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P <0.05,見表1) 。
1.1.2 供體選擇 供體為同期年齡22 ~43 歲,身體健康,自愿捐獻(xiàn)者。供腎的切取均在全麻腹腔鏡下進(jìn)行,麻醉時(shí)間所用麻醉藥物,供腎的熱、溫、冷總?cè)毖獣r(shí)間(包括摘取、灌洗、修整、冷保存、血管吻合及血流開放時(shí)間) 具有均衡性。
1.2 方法
1.2.1 麻醉方法 采用硬膜外麻醉,穿刺點(diǎn)選擇T11~12,采用2%利多卡因維持麻醉,麻醉平面控制在T6水平(麻醉及手術(shù)人員相對(duì)固定) 。
1.2.2 給藥方法 觀察組給予依達(dá)拉奉注射液(edaravone,10mg/5ml,由南京先聲東元制藥有限公司提供) 以0.5mg/kg從再灌注前10min 開始靜脈泵注,持續(xù)注射30min; 對(duì)照組給予等量的0.9%氯化鈉溶液靜脈泵注,其他治療條件相同。
表1 兩組受體患者術(shù)前基本情況比較Table 1 Comparison of preoperative basic situation between two receptor groups
1.3 觀察指標(biāo) 于再灌注前15min (T1) ,再灌注后15min(T2) 、1h (T3) 、3h (T4) 、和24h (T5) 采集靜脈血,測(cè)定血清超氧化物歧化酶(SOD) 、丙二醛(MDA) 、BUN、Cr 的變化。BUN、Cr 分別用苦味酸法和二乙酰-肟法生化方法檢測(cè); SOD 采集黃嘌呤氧化酶法; MDA 采用TBA 法 (SOD、MDA 試劑盒購于南京建成生物醫(yī)學(xué)工程研究所) 。于關(guān)腹前5 min 腎穿取腎組織,置于10%中性甲醛溶液中固定24h 后常規(guī)石蠟包埋,按病理學(xué)常規(guī)制片HE 染色,光學(xué)顯微鏡觀察,觀察腎組織損傷情況。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS13.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,計(jì)量資料以(±s) 表示,采用t 檢驗(yàn),以P <0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 兩組不同時(shí)間觀察指標(biāo)比較 兩組在T1 時(shí)血清BUN 、Cr、MDA、SOD 水平比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P >0.05) 。再灌注后兩組BUN 水平在T3、T4 時(shí)比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P <0.05) ; 兩組Cr 、MDA 在T2 ~T5 時(shí)比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P <0.05) ; 兩組SOD 活力在T2 ~T5 時(shí)比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P <0.05,見表2) 。
2.2 腎組織病理改變 肉眼下: 對(duì)照組腎皮質(zhì)較蒼白,髓質(zhì)顏色呈暗紅色; 觀察組腎皮質(zhì)髓質(zhì)顏色接近正常。光鏡下: 對(duì)照組腎小球,腎小管結(jié)構(gòu)正常; 觀察組腎小管上皮細(xì)胞變性壞死,細(xì)胞脫落,腎小管管腔變窄,腎間質(zhì)水腫、充血伴炎性細(xì)胞浸潤明顯; 而觀察組以腎小管腫脹為主,個(gè)別呈壞死樣改變,腎間質(zhì)水腫、充血,炎性細(xì)胞浸潤不明顯。
表2 兩組不同時(shí)間觀察指標(biāo)比較(±s)Table 2 Comparison of observing index between two groups in different time
表2 兩組不同時(shí)間觀察指標(biāo)比較(±s)Table 2 Comparison of observing index between two groups in different time
注: 與T1 比較,* P <0.05,△P <0.01
組別 例數(shù) BUN (mmol/L)Cr (μmmol/L)T1 T2 T3 T4 T5觀察組 11 28.0±10.3 32.0±9.4* 39.0±8.3* 46.0±7.6△ 42.0±6.9* 560.00±203.56 620.00±256.25* 758.00±345.36* 985.00±478.57△916.00±426.28 T1 T2 T3 T4 T5*對(duì)照組 9 29.0±9.4 30.0±5.3 35.0±8.4* 41.0±9.7△ 40.0±7.6* 554.00±235.63 586.00±236.73* 662.00±286.82* 912.00±498.56△876.00±385.68*組別 MDA (μmmol/L)SOD (U/ml)T1 T2 T3 T4 T5對(duì)照組 4.51±0.53 5.38±0.36* 6.86±0.58* 9.56±0.28△ 7.52±0.39* 68.80±18.56 54.36±10.25* 43.18±10.21* 41.20±9.58△ 40.15±8.63 T1 T2 T3 T4 T5△觀察組 4.50±0.48 4.98±0.46 5.87±0.32* 7.85±0.66△ 6.56±0.45* 67.98±19.38 61.35±11.78* 53.26±10.68* 48.59±9.47△ 46.89±8.29△
眾所周知,影響移植腎早期功能恢復(fù)的兩個(gè)主要因素是IRI 與急性排斥反應(yīng)(AR)[5],國外有些學(xué)者甚至認(rèn)為I/R 對(duì)移植腎的影響要超過HLA 配型不合[6]。近年來,學(xué)者們注意到移植腎早期功能對(duì)長(zhǎng)期存活具有明顯影響。IRI 不僅會(huì)引起單純的移植腎功能延遲恢復(fù)(delayed graft function,DGF) ,而且使移植腎的長(zhǎng)期存活率明顯下降。研究表明,OFR 引發(fā)的組織損傷在急性IRI 中起著重要作用[3]。有很多實(shí)驗(yàn)試著給予各種各樣的自由基清除劑,來減輕自由基造成的損害,達(dá)到保護(hù)腎臟的目的。OFR 可引起細(xì)胞膜脂質(zhì)過氧化反應(yīng),形成大量脂質(zhì)自由基及其降解產(chǎn)物MDA,使正常的膜結(jié)構(gòu)受到破壞,細(xì)胞膜的液態(tài)性和流動(dòng)性降低,通透性增高; 線粒體腫脹,溶酶體膜受損,MDA 可以間接反映細(xì)胞受OFR 的攻擊程度。SOD 主要功能是催化超氧陰離子的歧化反應(yīng),阻斷脂質(zhì)過氧化鏈?zhǔn)椒磻?yīng),保護(hù)細(xì)胞,從而對(duì)OFR 具有清除作用,SOD 的高低可以間接反映機(jī)體清除OFR 的能力。通過測(cè)定SOD 的活性和MDA 含量可以間接反映OFR 對(duì)腎臟損害的程度。實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)兩組MDA 在再灌注后各時(shí)間點(diǎn)均較再灌注前明顯升高,SOD 活力正好相反,說明體內(nèi)OFR 大量生成,SOD 活性由于消耗過多而呈現(xiàn)下降趨勢(shì),同時(shí)機(jī)體清除OFR的能力降低。在腎臟從再灌注前10min 開始應(yīng)用依達(dá)拉奉可明顯提高SOD 的活性,降低MDA 含量,說明依達(dá)拉奉對(duì)腎臟IRI 的保護(hù)作用是部分通過清除OFR 而實(shí)現(xiàn)的。
腎IRI 時(shí)腎細(xì)胞膜受損,細(xì)胞膜屏障作用減弱,細(xì)胞內(nèi)各種酶釋出,BUN、Cr 釋放量能夠密切反映腎細(xì)胞的受損情況,我們用血清BUN 、Cr 的含量來評(píng)價(jià)腎功能。本研究顯示兩組血清BUN 、Cr 水平于再灌注后均顯著增加,說明缺血再灌注后導(dǎo)致了腎功能障礙。而觀察組血清BUN 、Cr 水平則明顯低于對(duì)照組,并且腎組織病理學(xué)變化觀察組也明顯輕于對(duì)照組,說明依達(dá)拉奉通過清除OFR,保護(hù)了腎細(xì)胞膜,減輕了酶釋出,可以改善腎IRI。研究中還發(fā)現(xiàn)雖然觀察組血清BUN 、Cr水平明顯低于對(duì)照組,但仍明顯高于再灌注前,提示應(yīng)用依達(dá)拉奉能夠顯著減輕IRI 所造成的腎損害,但還不能夠完全避免甚至抵消,我們從兩個(gè)方面來考慮: (1) 腎IRI 的發(fā)生有很多種機(jī)制在起作用[7],除OFR 產(chǎn)生增加外還包括細(xì)胞內(nèi)鈣超載、細(xì)胞因子的參與及中性粒細(xì)胞的聚集等,依達(dá)拉奉對(duì)它們的作用還有待研究。(2) 應(yīng)用的劑量與時(shí)機(jī)。
總之,依達(dá)拉奉能夠清除腎臟IRI 過程中產(chǎn)生的OFR,有效地預(yù)防和保護(hù)腎功能,提高移植腎的長(zhǎng)期存活率,但對(duì)于活體腎移植中依達(dá)拉奉使用的最佳時(shí)機(jī)、最佳劑量及其他保護(hù)機(jī)制還需進(jìn)一步研究。
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