放射对大鼠肝脏部分切除术后再生能力的影响解析

放射对大鼠肝脏部分切除术后再生能力的影响

杜世锁曾昭冲汤钊猷张震宇吴铮史留生

复旦大学中山医院放疗科（200032）Email：dssfudan@

目的：研究放射线对大鼠正常肝脏部分术后代偿性再生能力影响及再生相关细胞因子表达的变化。方法：雄性SD大鼠90只随机分为3组，第1组（对照组）大鼠全麻下仅行肝脏大部切除术；第 2组行全肝4Gy单次照射后行肝脏大部切除术；第3组行全肝8Gy单次照射后行肝脏大部切除术。术后分别在0.5d、1d、2d、3d、7d及12d 6个时点分别处死取残肝通过残肝重量、有丝分裂指数、BrdU及PCNA标记指数比较各组的肝脏的再生能力；逆转录多聚酶链反应（RT-PCR）和Western-Blot比较各组再生相关的细胞因子变化。结果：对照组术后有1只腹部切口感染死亡，8Gy组有2只大鼠放疗后胃肠道反应死亡。同对照组相比4、8Gy组术后残肝重量增长均变慢[第7天残肝平均重量分别为（10.47±0.41）、（9.49±0.83）、（7.21±0.23）g；t=3.15，P=0.021；t=2.46，P=0.014]，但第12天4Gy组恢复至对照组水平，同4Gy组相比8Gy组肝脏重量增长也显著变慢（t=2.78，P=0.034）。3组大鼠术后第2天PCNA标记指数达到最高值，0Gy组、4Gy组同样在术后第2天BrdU掺入指数达到最高，而8Gy组BrdU掺入指数高峰延迟至术后第3天；照射组与对照组相比PCNA 标记指数和BrdU掺入指数最高值均有显著差别，最高值分别为55.3%±4.7％、71.2%±6.5％、80.2%±7.6％和25.3%±6.9％、35.3%±5.72％、44.2%±5.4％。对照、4、8Gy组第2天有丝分裂指数分别为25.5%±4.6%、20.4%±2.7%及14.7%±3.8%，3个组间差异均有统计学意义（依次为t=2.04，P=0.031；t=2.67，P=0.012；t=4.34，P=0.001）。对照组HGF mRNA表达第1天出现峰值（0.28±0.05），4Gy组峰值显著下降（0.21±0.02），8Gy组峰值延迟，第3天最高（0.18±0.02）,且再生后期持续高表达。8Gy组TGF-β1mRNA表达术后第1天迅速达最高（0.41±0.07），以后逐渐下降但始终高于其他两组，而4Gy组和对照组在术后峰值延迟至第2天，且4Gy组TGF-β1mRNA表达显著高于对照组。TGF-βR IImRNA在对照组呈现了术后下降的趋势，4Gy组下降趋势不明显，第2天开始稍高于对照组，8Gy相反呈现了逐渐增高趋势更显著。 P53蛋白3个组术后第1天表达最高，4、8Gy组均高于对照组（0.11±0.02），8Gy组（0.31±0.04）比4Gy组（0.23±0.03）高；第2天开始下降，4、8Gy组在各个时间点均高于对照组。TGF-βR II 蛋白表达与mRNA基本一致，对照组术后表达有下降趋势，8Gy组有持续增高的趋势。结论：正常肝脏在大部切除术后12天肝脏恢复达原来肝脏重量，低剂量全肝照射后肝脏在术后代偿增值能力受到显著抑制；正常肝脏术后有丝分裂指数、BrdU及PCNA标记指数术后迅速升高，显示了肝脏强大的代偿增殖能力，在照射组这些指标低于对照组；照射组肝脏术后具有再生相关正性调控作用的细胞因子表达受到显著抑制，而负性调控的细胞因子术后呈现高表达。

【关键词】放射治疗；再生能力；肝脏大部切除