Abstract:

Objective To investigate the effects of hydrogen-rich saline on autophagy in rats whichundergoing orthotopic liver transplantation （OLT）. Methods Healthy male Sprague-Dawley （SD）rats，weighing 220-250 g，were divided into three groups（n ＝ 8 each）: sham operated group（Sham group）；orthotopicliver transplantation group（OLT group）；orthotopic liver transplantation with hydrogen-rich saline treatmentgroup（HS group）. Sham Group only underwent simple laparotomy. OLT were performed in OLT and HS group.In group HS，6 ml/kg hydrogen-rich saline was injected through infrahepatic vena cava（IVC）after IVC reperfusion.All rats were sacrificed at 6 h after reperfusion. Hepatic function ，oxidative stress（MDA and SOD）and pathologicalchanges were detected. The expression of LC3- Ⅱ and Beclin-1 were detected by Western Blot. The expressionof caspase-3 and Cyt-c mRNA were detected by RT-PCR. Results Compared with Sham group，the liverfunctions，the levels of oxidative stress，the expression of LC3- Ⅱ，Beclin-1、caspase-3 mRNA and Cyt-c mRNA increased markedly in OLT and HS group（MDA（nmol/mg）：1.25±0.13、1.02±0.11 vs. 0.64±0.07，SOD（U/mg）： 135.78±10.92、158.81±12.09 vs. 204.13±17.75，caspase-3（2-ΔΔCt）：2.02±0.26、1.67±0.17 vs. 1.09±0.18，Cyt-C（2-ΔΔCt）：1.96±0.19、1.64±0.18 vs. 0.99±0.17，all P ＜ 0.05）. In HS group，the pathological changes，the levels of apoptosis and autophagy were significantly ameliorated compared to group OLT〔MDA（nmol/mg ：1.02±0.11 vs. 1.25±0.13，caspase-3 ：1.67±0.17 vs. 2.02±0.26，Cyt-C ：1.64±0.18 vs. 1.96±0.19，all P ＜ 0.05）〕. Conclusion Hydrogen-rich saline can inhibit autophagy and attenuate ischemia reperfusion injury in rats undergoing OLT.

摘要：

目的 研究饱和氢气生理盐水对大鼠原位肝移植缺血 / 再灌注损伤（IRI）中肝细胞自噬的调节作用。方法 选取体重为 220 ～ 250 g 的健康雄性 SD 大鼠 24 只，采用随机数字表法将其分为 3 组（n ＝ 8）：假手术组（Sham 组）、原位肝移植组（OLT 组）、饱和氢气生理盐水处理组（HS 组）。Sham 组仅进行开关腹操作。OLT 组和 HS 组建立原位肝移植模型。HS 组在肝下下腔开放即刻经肝下下腔静脉注射 6 ml/kg 含饱和氢气的生理盐水，OLT 组则注射等量生理盐水。再灌注 6 h 及 S 组术毕 6 h 时取材，测定血清中丙氨酸转氨酶（ALT）和天冬氨酸转氨酶（AST）水平，观察肝组织形态学改变，检测氧化应激水平，应用蛋白质免疫印迹试验（Western Blot）检测微管相关蛋白轻链 3（LC3- Ⅱ）和自噬相关因子 Beclin-1 蛋白表达，应用 RT-PCR 检测基因天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶 3（caspase-3）和细胞色素 C（Cyt-c）的 mRNA 表达水平。结果 与 Sham 组相比，OLT 组和 HS 组肝功能和病理损伤明显（P ＜ 0.05），MDA 水平升高超氧化物歧化酶（SOD）活性降低显著〔MDA（nmol/mg）：1.25±0.13、1.02±0.11 比 0.64±0.07，SOD（U/mg）：135.78±10.92、158.81±12.09 比 204.13±17.75，均 P ＜ 0.05〕，凋亡及自噬水平均升高（caspase：2.02±0.26、1.67±0.17 比 1.09±0.18，Cyt-c：1.96±0.19、1.64±0.18 比 0.99±0.17，均 P ＜ 0.05）。HS 组与 OLT 组相比，各项指标均下降〔MDA（nmol/mg）：1.02±0.11 比 1.25±0.13，caspase-3（2-ΔΔCt）：1.67±0.17 比 2.02±0.26，Cyt-c（2-ΔΔCt）：1.64±0.18 比 1.96±0.19，均 P ＜ 0.05〕。结论 饱和氢气生理盐水可通过抑制自噬，减少细胞凋亡，有效缓解肝移植中 IRI。