Μελέτη της έκφρασης φλεγμονωδών και αναγεννητικών παραγόντων σε πειραματικό μοντέλο ισχαιμίας/επαναιμάτωσης ήπατος-ηπατεκτομής
Authors: Αθανασόπουλος Παναγιώτης 
Published: July 2014

Η βλάβη μετά I/R περιγράφει το παράδοξο φαινόμενο κατά το οποίο η ιστική επαναιμάτωση, μετά από παρατεταμένη οξεία ισχαιμία, προκαλεί περαιτέρω βλάβη τόσο στους εμπλεκόμενους ιστούς όσο και σε απομακρυσμένα όργανα (κυρίως τους πνεύμονες και ακολουθούν οι νεφροί, το γαστρεντερικό σύστημα, ο εγκέφαλος και το καρδιαγγειακό σύστημα) που δεν επηρεάσθηκαν άμεσα από το ισχαιμικό επεισόδιο. Οι απομακρυσμένες συνέπειες της I/R σχετίζονται με την ανάπτυξη του SIRS και του MOFS. Σε ηπατεκτομή με χειρισμό Pringle’s ή σε ηπατική μεταμόσχευση, το κλινικό αποτέλεσμα της βλάβης από I/R εκτείνεται από την ήπια ηπατική δυσλειτουργία έως την ALF, τη στένωση των χοληφόρων και την απόρριψη του μοσχεύματος. Η ηπατική βλάβη μετά I/R είναι μία πολύπλοκη διαδικασία που περιλαμβάνει πολυάριθμους και ποικίλους κυτταρικούς τύπους, μοριακούς διαμεσολαβητές και σηματοδοτικούς μηχανισμούς.Ως γενική αρχή, η αντιμετώπιση της βλάβης μετά I/R γίνεται αναστέλλοντας τη δράση των μορίων ή τις σηματοδοτικές οδούς που εμπλέκονται στην παθοφυσιολογία αυτής της νοσογόνου κατάστασης και την προάγουν, καθώς επίσης ενισχύοντας την άμυνα, τις επιδιορθωτικές και τις αναγεννητικές δυνατότητες του κυττάρου και κατ’ επέκταση του οργανισμού. Για τη μείωση, λοιπόν, των εν λόγω βλαβών έχει μελετηθεί μία πληθώρα μεθόδων και πρακτικών, μεταξύ των οποίων η τροποποίηση γονιδίων, η χρήση φαρμάκων, αντιοξειδωτικές ουσίες, αντισώματα έναντι μορίων προσκόλλησης, θεραπείες κατά των κυτοκινών, η IPC και η σκόπιμη μείωση της θερμοκρασίας του άμεσα εμπλεκόμενου οργάνου.Για την πρόκληση και τη μελέτη της POLF έχουν χρησιμοποιηθεί διάφορα χειρουργικά μοντέλα που ανήκουν σε τρεις κατηγορίες: ηπατεκτομή (ολική ή μερική), απαγγείωση (ολική ή μερική) και μοντέλα που συνδυάζουν τις δύο προηγούμενες κατηγορίες. Ο χοίρος είναι το προτιμώμενο ζώο, στην πλειοψηφία αυτών των μοντέλων, γιατί διαθέτει διαστάσεις συγκρίσιμες με εκείνες του ανθρώπου και δεν αντιμετωπίζει φραγμούς ηθικής, τεχνικής ή οικονομικής φύσεως. Πειράματα πρόκλησης POLF έδειξαν ότι η ηπατεκτομή έως και 80% αποτελεί ισχυρό ερέθισμα που ενεργοποιεί την ηπατική αναγέννηση, ενώ πέρα από το 85% παρατηρείται ηπατική ανεπάρκεια και αδυναμία αναγέννησης.Το πειραματικό μοντέλο της συγκεκριμένης διατριβής συνδυάζει τη σημαντικού βαθμού I/R με την ταυτόχρονη εκτεταμένη PHx κατά 70-80% (ο δεξιός πλάγιος λοβός διατηρήθηκε ακέραιος) ώστε να προκαλέσει POLF στο, μικρού μεγέθους, υπολειπόμενο ήπαρ. Πειράματα έχουν δείξει ότι η συνεχής ηπατική ισχαιμία για 2h είναι ανεκτή από τους χοίρους, ενώ όταν αυτή διαρκεί για 3h όλοι οι χοίροι αποβιώνουν λόγω μαζικής ηπατικής νέκρωσης. Στο παρόν πρωτόκολλο, οι 2.5h της ηπατικής ισχαιμίας επιλέχθηκαν βάσει πιλοτικών πειραμάτων που ανέδειξαν ότι ο συγκεκριμένος χρόνος ισχαιμίας επιφέρει επαρκή και δυνητικά αναστρέψιμη ηπατική βλάβη. Οι χοίροι δυσκολεύονται να ανεχθούν ακόμη και μικρές περιόδους ολικής ηπατικής ισχαιμίας. Γι’ αυτό κρίθηκε απαραίτητη η εφαρμογή τεχνικής, όπως η πυλαιο-κοιλική παράκαμψη, η οποία να αποτρέπει την πυλαία συμφόρηση. Μέσω της συλλογής δειγμάτων αίματος (πριν τη χειρουργική επέμβαση, στην έναρξη της επαναιμάτωσης και έκτοτε σε τακτά χρονικά διαστήματα έως την ευθανασία των ζώων) και ηπατικού ιστού συγκρίθηκαν οι δύο ομάδες (POLF και sham) σε αιμοδυναμικό, βιοχημικό, ιστολογικό και γονιδιακό επίπεδο. Τα βιοχημικά ευρήματα επιβεβαίωσαν την ανάπτυξη της POLF, η οποία προκάλεσε αιμοδυναμικές μεταβολές στη μελετώμενη ομάδα έναντι της sham, όπως πτώση των MAP/CPP και αύξηση των ICP/HR/PP. Ομοίως, η παθολογοανατομική αξιολόγηση των ηπατικών βιοψιών στην ομάδα POLF, μετά τη νεκροτομή των ζώων, υποστήριξε την παρουσία της ALF. Τέλος, το mRNA φλεγμονωδών και αναγεννητικών παραγόντων όπως τα γονίδια IL-6, STAT-3 και E-σελεκτίνη παρουσίασε στην ομάδα POLF έκφραση αυξημένη σε στατιστικά σημαντικό επίπεδο συγκριτικά με την ομάδα sham. Το προτεινόμενο πειραματικό μοντέλο είναι αναπαραγώγιμο, δυνητικά αναστρέψιμο και μπορεί να αποτελέσει βάση για την περαιτέρω μελέτη της παθοφυσιολογίας των I/R και POLF, την αρτιότερη διαχείριση των κλινικών καταστάσεων όπου εμπλέκεται η ηπατική Ι/R και τον μελλοντικό καθορισμό θεραπευτικών ή άλλων παρεμβάσεων που αφορούν στο συνδυασμό ή μη των I/R και POLF.