5　内皮素(Endo thelins , ET ) 和一氧化氮(NO ) 浓度失衡  ET 是血管内皮细胞分泌的肽类物质, 有强有力的血管收缩作用。ET 增高一方面是因为缺氧及细胞浆内Ca2+ 浓度升高可促使内皮细胞产生ET, 再灌注时期由门静脉进入肝脏内的肠源性内毒素也可刺激内皮细胞产生ET。ET 浓度增高将导致微血管收缩, 肝血流减少而引起肝脏微循环功能障碍, 继而导致肝细胞的损伤。NO 是左旋精氨酸在NO 合酶(NO S) 作用下合成, NO 能够舒张血管, 抑制血小板聚集, 抑制白细胞与内皮细胞黏附, 拮抗ET 作用。NO 能够减少P 选择素和ICAM -1 的表达, 可减轻中性粒细胞介导的肝脏损害, 在NO 或其供体存在的情况下, 内皮细胞和中性粒细胞的损伤程度减轻;NO 也可激活PKC, K-A TP 酶通道产生肝脏保护作用;M ark 等^{[9 ]}证实NO 还可通过sGC-cGM P 途径参与作用。在肝缺血缺氧的情况下,NO合成所必须的L -精氨酸酶,NADPH 和氧均减少, 以致NO 浓度降低。L i 等^{[10 ]}在大鼠肝缺血再灌注实验中应用合成NO 的前体物质L -精氨酸, 有效减轻了缺血再灌注损伤, 在肝缺血预处理中,NO 对肝脏缺血有保护作用, 应用抑制内源性NO 合成抑制剂N -硝基-L -精氨酸甲酯后减弱了缺血预处理的保护作用^{[11 ]}。

研究认为ET 和NO 的浓度失衡是肝脏缺血再灌注损伤的一个重要原因, 在肝缺血再灌注中ET 浓度明显增高而NO 浓度明显降低, 而NO 浓度的降低又反馈促进ET 的产生。在动物实验中增大NO 的浓度及ET 单克隆抗体能够明显减轻肝缺血再灌注损伤。

6　微循环功能障碍　肝缺血再灌注引起肝脏微循环功能障碍的机制主要有: (1) ET 和NO 的浓度失衡, 引起肝窦内皮细胞收缩, 微循环阻力增加; (2) 各种因素造成肝窦内皮细胞肿胀, 死亡及脱落而阻塞肝窦; (3) 血小板活化因子的生成, 血小板粘附, 聚集引起血管阻塞; (4) 粒细胞的粘附, 聚集及毒性作用;A ndre 等提^{[12 ]}出聚(ADP2核糖)聚合酶[Po ly (ADP-ribo se)po lymerase, PARP ]通过触发粘附分子的表达以及调节白细胞, 血小板与内皮细胞之间的作用导致肝微循环障碍。微循环功能障碍后使得肝血窦血流减少, 甚至消失, 加重肝脏的缺血缺氧, 并激活Kupffer 细胞及中性粒细胞产生大量炎性介质, 细胞因子, 氧自由基, 进一步加重肝细胞的损伤。

7　细胞因子　在肝缺血再灌注损伤的病理生理过程中

有许多细胞因子参与其中, 如TN F-, IL -1, IL -6, 补体系统, 趋化因子, 粘附分子等。这些细胞因子既可通过单个形式也可通过彼此间协同作用引起肝细胞损伤。目前研究较多的是肿瘤坏死因子-A和白细胞介素1。肿瘤坏死因子-A(Tumo r N ecro sisFacto r-A, TN F-A) 在啮齿类动物的部分肝脏缺血再灌注模型中, 再灌注不久即可检测到血浆和肝脏中的TN F-A水平升高。TN F-A直接导致肝窦内皮细胞肿胀; 通过中性粒细胞, 内皮细胞的相互作用导致肝脏微循环障碍^{[13 ]}; 激活中性粒细胞释放氧自由基; 刺激单核巨噬细胞和其它细胞分泌IL -1, IL -6 等炎性因子。给与相关抗体能减轻肝脏炎性反应和损伤^{[14 ]}。白细胞介素1 ( Interluk in-1, IL -1) , 能够刺激TN F-A的产生; 促进中性粒细胞产生氧自由基; 能增强肝脏CXC 趋化因子的合成, 并且能够上调中性粒细胞粘附分子-1, 促进这些细胞在肝脏脉管系统内聚集。另外还与TN F-A协同作用于内皮细胞, 诱导合成凝血酶及纤维蛋白酶, 破坏内皮细胞的细胞骨架。

8　Kupffer 细胞和中性粒细胞活化　Kupffer 细胞主要位于肝窦内, 受到活化后释放氧自由基和多种炎性因子, 如TN F, PA F,L T , IL。这些炎性因子趋化聚集中性粒细胞, 促发白细胞和血小板与肝血窦内皮细胞的粘附, 从而加重内皮细胞的损伤并导致肝内微循环的紊乱, 最后引起肝脏持续性的缺血, 损伤肝细胞; A llan 等^{[15 ]}提出受损或坏死的细胞可以释放内源性配体作用于Kupffer 细胞并激活Kupffer 细胞上的To ll 样受体4 (To ll—like recep to r 4. TLR4) 基因系统来参与缺血再灌注损伤, 并证实通过抑制Kupffer 细胞上TLR4 的活化可以减轻对肝脏的损害。Kupffer 细胞还能增强XOD 的催化作用, 促进氧自由基的产生; 并可降低线粒体质子的A TP 酶活性, 减少肝细胞的A TP 合成。中性粒细胞通过粘附, 聚集, 游走, 渗出, 浸润肝组织。在缺血再灌注后, 各种炎性因子使得中性粒细胞和内皮细胞表面的粘附分子被激活、上调。细胞因子能激活P-选择素在肝窦内皮细胞和窦后静脉内皮细胞中的表达, 并移动到细胞表面; 中性粒细胞释放蛋白酶和组织蛋白酶能够对肝细胞产生毒性作用; 通过释放活性氧簇( react iveoxygen species, RO S ) 对内皮细胞造成损伤。

总之, 肝缺血再灌注损伤涉及多种机制, 包括PH 悖论,Ca2+ 超载, 氧自由基的损伤, 线粒体受损, ET 和NO 的浓度失衡, 微循环功能障碍, Kupffer 细胞和中性粒细胞活化以及各种细胞因子的作用等, 进一步了解和明确其相关机制, 对于实验研究, 尤其是临床预防肝缺血再灌注损伤有重要意义。