Η μελέτη της επίδρασης της αιμορραγικής καταπληξίας στο ηπατικό παρέγχυμα σε χοίρεια πειραματικά μοντέλα

Abstract

Background: Ischemia-reperfusion injury caused by severe hemorrhagic shock and subsequent resuscitation, leads to deterioration of hepatic homeostasis and possibly to liver failure. The present study focuses on determining whether there is a different biological response to hemorrhagic shock by different sources of hemorrhage: hepatic hemorrhage versus peripheral hemorrhage. Methods: Twenty-one male swine (sus scrofa domesticus) were randomly allocated in three groups: sham group (S, n=5), central venous hemorrhage group (CVH, n=8) and hepatic hemorrhage group (HH, n=8). Hepatectomy of the left liver lobe was carried out in groups CVH and HH and the animals were subjected to controlled bleeding from the internal jugular vein and the traumatic liver surface respectively. After 10 minutes of hemorrhage, shock was maintained for 30 minutes at mean arterial pressure (MAP) levels of 35-40 mmHg and resuscitation was initiated with crystalloids and colloids. Hemodynamic parameters and fluid balance were monitored throughout the 6 hours of total duration of the experiment. Blood samples were collected at 0 min 40 min and 360 min time-points for transaminases, albumin and IL-6 measurement. Hepatic tissue was harvested at the end of the experiment for oxidative marker and proliferation analysis.Results: While blood loss was comparable between the two groups, the amount of fluids needed for resuscitation was higher for the HH group. Inflammatory response, measured by IL-6, was found higher in HH group. Oxidative stress markers did not reveal statistically significant difference between the two groups. Liver hemorrhage decreased hepatocellular proliferation measured by Proliferating Cell Nuclear Antigen (PCNA). Conclusions: Our study provides evidence that hepatic hemorrhage entails worse consequences for the hepatocytes than systemic hemorrhage. Higher needs for resuscitation fluids, decreased proliferation and augmented inflammatory response when hepatic hemorrhage takes place are findings with possible clinical importance in liver surgery and trauma.

ΥΠΟΘΕΣΗ: Η βλάβη ισχαιμίας – επαναιμάτωσης που προκαλείται από σοβαρή αιμορραγική καταπληξία και την ανάνηψη που ακολουθεί, οδηγεί σε διαταραχή της ομοιόστασης του ήπατος και πιθανόν σε ηπατική ανεπάρκεια. Η παρούσα πειραματική μελέτη εστιάζει στο να διευκρινίσει εάν υπάρχει διαφορετική βιολογική απάντηση στο αιμορραγικό σοκ η οποία να εξαρτάται από την πηγή της αιμορραγίας : ηπατική αιμορραγία συγκριτικά με περιφερική αιμορραγία. ΜΕΘΟΔΟΣ : Εικοσιένας αρσενικοί χοίροι του είδους Sus Scrofa Domesticus κατανεμήθηκαν τυχαία σε τρεις ομάδες : ομάδα ελέγχου (Α, ν=5), ομάδα κεντρικής φλεβικής αιμορραγίας (Β1, ν=8), ομάδα ηπατικής αιμορραγίας (C1, ν=8). Πραγματοποιήθηκε εκτομή του αριστερού ηπατικού λοβού στις ομάδες της κεντρικής φλεβικής αιμορραγίας και της ηπατικής αιμορραγίας και τα πειραματόζωα αφέθηκαν να αιμορραγήσουν ελεγχόμενα από την έσω σφαγίτιδα φλέβα και την τραυματική επιφάνεια του ήπατος αντίστοιχα. Μετά από 10 λεπτά αιμορραγίας, διατηρήθηκε κατάσταση αιμορραγικής καταπληξίας για 30 λεπτά σε επίπεδα μέσης αρτηριακής πίεσης 30-40 mmHg και στη συνέχεια ξεκίνησε ανάνηψη με κρυσταλλοειδή και κολλοειδή ενδοφλέβια υγρά. Οι αιμοδυναμικές παράμετροι παρακολουθήθηκαν και καταγράφηκαν στη διάρκεια των έξι ωρών του πειράματος. Δείγματα αίματος ελήφθησαν σε προκαθορισμένα χρονικά σημεία (0, 40, 360) και δείγμα ηπατικού ιστού ελήφθη στο τέλος του πειράματος για εκτίμηση δεικτών οξειδωτικού stress και της αναγεννητικής ικανότητας ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ : Ενώ η ποσότητα του αίματος που χάθηκε ήταν παρόμοια για τις δύο ομάδες της αιμορραγίας, η ποσότητα των ενδοφλέβιων υγρών που χρειάστηκε για ανάνηψη ήταν μεγαλύτερη στην ομάδα της ηπατικής αιμορραγίας. Η φλεγμονώδης απάντηση, όπως μετρήθηκε από τα επίπεδα της IL-6, βρέθηκε μεγαλύτερη στην ομάδα C1. Οι δείκτες οξειδωτικού stress δεν παρουσίασαν στατιστικώς σημαντική διαφορά ανάμεσα στις δύο ομάδες της αιμορραγίας. Η ηπατική αιμορραγία είχε ως συνέπεια τη μείωση της αναγεννητικής ικανότητας όπως αυτή μετρήθηκε από το PCNA. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ: Από τη μελέτη μας προκύπτει το συμπέρασμα ότι η ηπατική αιμορραγία προκαλεί μεγαλύτερες επιπτώσεις στα ηπατικύτταρα σε σχέση με τη συστηματική αιμορραγία. Οι μεγαλύτερες ανάγκες υγρών για ανάνηψη, η εντονότερη φλεγμονώδης απάντηση και η μειωμένη αναγεννητική ικανότητα των ηπατοκυττάρων στην περίπτωση της ηπατικής αιμορραγίας είναι ευρήματα με πιθανή κλινική σημασία για την ηπατική χειρουργική και το τραύμα.