МЕТАБОЛИЗМ ГЛЮКОЗЫ КАК ОСНОВНОГО ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО СУБСТРАТА ГЕПАТОЦИТОВ ПРИ РАЗНЫХ МЕТОДАХ КОНСЕРВАЦИИ ПЕЧЕНИ
Аннотация
Введение. Поддержание энергетического баланса в гепатоцитах – важный аспект консервации трансплантатов печени. Цель исследования – провести сравнительное изучение влияния статической холодовой консервации и гипотермической оксигенированной машинной перфузии трансплантатов печени на метаболизм глюкозы как основного энергетического субстрата гепатоцитов. Материал и методы. В проспективном случай-контроль исследовании, реализованном через операцию полного разделения маргинальных трансплантатов печени на две части, проведено сравнительное изучение влияния статической холодовой консервации и гипотермической оксигенированной машинной перфузии трансплантатов печени на метаболизм глюкозы как основного энергетического субстрата клеток печени с использованием биохимических, морфологических и иммуногистохимических методов. Результаты. Показано, что применение гипотермической оксигенированной машинной перфузии характеризуется достоверно меньшими значениями отношения лактата к глюкозе в эффлюенте через 2 и 4 часа перфузии и достоверно меньшими значениями экспрессии молекул транспортера глюкозы GLUT1 на мембранах гепатоцитов в сравнении со статической холодовой консервацией. Выводы. Применение гипотермической оксигенированной машинной перфузии даже в маргинальных трансплантатах позволяет восстановить работу дыхательной цепи в митохондриях и ферментов аэробного гликолиза клеток печени.Литература
1. Van den Berghe G. The role of the liver in metabolic homeostasis: implications for inborn errors of metabolism. JIMD. 1991;14(4):407-420. https://doi.org/10.1007/BF01797914.
2. Gomez-Lechon MJ, Donato MT, Castell JV, Jover R. Human hepatocytes as a tool for studying toxicity and drug metabolism. Curr. Drug Metab. 2003;4(4):292-312. https://doi.org/10.2174/1389200033489424.
3. Kamiyama Y, Takeda H, Ohshita M, Nambu H, Yamaoka Y. Hepatic metabolic changes following energy deprivation by ammonia in patients and rabbits with jaundice. Surg. Gynecol. Obstet. 1977;145(1):33-40.
4. Watanabe F, Kamiike W, Nishimura T, Hashimoto T, Tagawa K. Decrease in mitochondrial levels of adenine nucleotides and concomitant mitochondrial dysfunction in ischemic rat liver. J. Biochem. 1983;94(2):493-499. https://doi.org/10.1093/oxfordjournals.jbchem.a134380.
5. Harvey PR, Iu S, McKeown CM, Petrunka CN, Ilson RG, Strasberg SM. Adenine nucleotide tissue concentrations and liver allograft viability after cold preservation and warm ischemia. Transplantation. 1988;45(6):1016-1020. https://doi.org/10.1097/00007890-198806000-00004.
6. Belzer FO, Southard JH. Principles of solid-organ preservation by cold storage. Transplantation. 1988;45(4):673-676. https://doi.org/10.1097/00007890-198804000-00001.
7. Koolman J, Roehm KH. Color Atlas of Biochemistry. 2nd ed. Stuttgart, New York: Thieme; 2005. 476 p.
8. Taylor MJ. Biology of cell survival in the cold: The basis for biopreservation of tissues and organs. In: Baust JG, Baust JM, editors. Advances in biopreservation. Boca Raton: Taylor Francis Group; 2006. p. 15-62. https://doi.org/10.1201/9781420004229.ch2.
9. Kalogeris T, Baines CP, Krenz M, Korthuis RJ. Cell biology of ischemia/reperfusion injury. Int. Rev. Cell. Mol. Biol. 2012;298:229-317. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-394309-5.00006-7.
10. Nowak G, Ungerstedt J, Wernerman J, Ungerstedt U, Ericzon BG. Metabolic changes in the liver graft monitored continuously with microdialysis during liver transplantation in a pig model. Liver Transpl. 2002;8(5):424-432. https://doi.org/10.1053/jlts.2002.32943.
11. Cave AC, Ingwall JS, Friedrich J, Liao R, Saupe KW, Apstein CS, Eberli FR. ATP synthesis during low-flow ischemia: influence of increased glycolytic substrate. Circulation. 2000;101(17):2090-2096.
12. Eberli FR, Weinberg EO, Grice WN, Horowitz GL, Apstein CS. Protective effect of increased glycolytic substrate against systolic and diastolic dysfunction and increased coronary resistance from prolonged global underperfusion and reperfusion in isolated rabbit hearts perfused with erythrocyte suspensions. Circ Res. 1991;68(2):466-481.
2.png)
