生物人工肝生物反应器的研究进展

生物人工肝系统正在成为肝衰竭患者体外有效的肝支持治疗手段,生物反应器为肝细胞提供良好的生长代谢环境、物质交换及免疫隔离的平台,是人工肝最重要的组成部分.在已经出现4类反应器后,近些年来,生物反应器在结构上没有新的构想,此文主要把至今生物反应器结构功能上改进以及可能有应用支架反应器前景的支架材料改进或改性等方面的进展予以综述.     

生物人工肝系统的生物反应器

目前,生物人工肝系统正在成为急性肝衰竭患者体外有效的肝支持治疗手段,在该系统中,生物反应器起着重要作用。迄今为止,设计和研究的生物反应器已有多种,如平板式反应器、中空纤维型反应器、灌流床式／支架型反应器、肝细胞包裹与悬浮型反应器等。本文介绍了生物反应器的基本作用、功能、条件和要求,并对4类主要生物反应器的研究进展予以综述。     

用超速玻璃化冻存的人肝组织微团构建人工肝生物反应器的功能研究

目的 探讨用超速玻璃化法冻存的人肝组织(细胞)微团构建人工肝生物反应器的代谢和合成功能.方法 将手术来源的人肝组织用胶原酶做有限消化,分解成肝组织微团,将肝组织微团用超速玻璃化法冻存,复苏后再用胶原酶有限消化成更小的肝细胞微团.将肝细胞微团与胶原溶液(pH 7.4)混合,并将混合物注入中空纤维反应器管外腔,使混合物在管外腔形成胶原凝胶将肝细胞微团固定其中,构成生物反应器.用利多卡因循环灌注反应器管内腔24 h,检验反应器的药物代谢功能;用乙型肝炎患者血浆循环灌注反应器管内腔6.5 h,检测灌注液中血氨、间接胆红素(IBIL)、凝血酶原时间(PT)的变化,检验反应器的肝细胞功能.结果 人肝组织微团经超速玻璃化冻存7d后复苏的肝细胞活率为(81.9±4.2)％.用利多卡因灌注24 h后,利多卡因浓度为6.2 mg/L,代谢转换率为92％.100 mL患者血浆循环灌注生物反应器6.5 h后,灌注液中血氨、IBIL和PT值分别为(22.5±6.1) μmol/L、(29.3±8.6) μmol/L和(20.5±2.7)s,低于灌注0.5 h的相应值,差异均有统计学意义(t=13.5、17.9和7.4,P均＜0.05).结论 超速玻璃化法冻存的人肝组织(细胞)微团复苏后固定于胶原凝胶中构建的中空纤维型人工肝生物反应器,有较好的肝细胞代谢和合成功能.     

生物人工肝支持系统治疗慢重肝的护理

重症肝炎患者肝细胞短期内大量坏死 ,病情凶险 ,进展迅速 ,内科综合治疗效果不佳。近年来 ,人工肝支持系统 ,特别是混合型生物人工肝支持系统 (Hybridartificialliversupportsystem ,HALSS) ,被认为是治疗重症肝炎患者有效的方法而受到广泛关注。我们在以往用人工肝支持系统治疗的基础上 ,引进中空纤维管式生物反应器 ,选择中国实验用小型猪的肝细胞供体 ,构建了一种新型的混合型人工肝支持系统 ,试图用猪肝细胞来代替病变肝细胞的生物合成、解毒、转化功能 ,以争取时间使患者过渡到肝细胞再生而得到康复。本文总结 2 0 0 2年 1～ 3月我…     

高原猪肝细胞生物反应器的生物学活性

目的 了解在高原环境下,培养球形聚集体猪肝细胞中空纤维型生物反应器的生物学活性特征,为构建高原体外生物人工肝提供实验依据.方法 采用已适应本地高原环境的长白仔猪,并分离其肝细胞,经体外球形聚集体培养2 d后,移入中空纤维型生物反应器外腔中,内腔以培养液循环,继续培养10 d,观察培养细胞形态,检测外腔培养液中的总蛋白、...     

人工与生物人工支持系统治疗急性与亚急性肝衰的疗效

病毒性肝炎、药物或毒素可促使无慢性肝病患者发生急性肝衰。代谢应激反应(例如出血或感染)可加速慢性肝病患者发生亚急性(acute on Chronic)肝衰。人工与生物人工支持系统治疗目的是使肝衰患者过渡至肝移植或自行恢复。肝支持疗法需包括清除毒素产物合成与治疗炎症。最初的人工支持系统是通过血液透析、血液过滤与血流灌注来清除毒素。最近的支持系统是血液透析与炭或白蛋白(血液吸附)联用,或与活的肝细胞联用将综合功能加至解毒作用中去(生物人工支持系统)。本综述旨在评估人工与生物人工支持系统对急性与亚急性肝衰的疗效。     

肝细胞微囊化技术及其在生物型人工肝中的应用进展

生物型人工肝的推广应用受限于缺乏足够数量的具有高度活性和良好功能的肝细胞。肝细胞微囊化为肝细胞大规模、高活性体外培养及长期冻存提供了一种可靠方法。微囊具有良好的生物相容性和合适的半透性,能保证肝细胞在微囊内长期存活,并维持正常的生理功能。本文就肝细胞微囊化技术及其在生物型人工肝的应用进展进行综述。     

肝细胞微囊化技术及其在生物型人工肝中的应用进展

生物型人工肝的推广应用受限于缺乏足够数量的具有高度活性和良好功能的肝细胞。肝细胞微囊化为肝细胞大规模、高活性体外培养及长期冻存提供了一种可靠方法。微囊具有良好的生物相容性和合适的半透性，能保证肝细胞在微囊内长期存活，并维持正常的生理功能。本文就肝细胞微囊化技术及其在生物型人工肝的应用进展进行综述。     

生物人工肝支持系统的临床应用

各种原因导致的爆发性肝功能衰竭(FHF)死亡率高居不下,据统计在西方国家达到60%~90%。目前公认的最理想的治疗措施是肝移植(L iver Transp lantation)。但由于肝脏来源的短缺,相当多的病人在等待肝脏移植的过程中死去,在美国,1978年在等待肝移植的过程中死去的急性肝功能衰竭(ALF)患者是7·7%,而在2001年,接受捐赠肝的ALF病人只有20%(5250/25750)[1]。生物人工肝系统(B ioartific ial L iver Sys-tem),系将体外培养增殖的肝细胞(人肝细胞,动物肝细胞,人肝细胞系,基因转化细胞)置于特殊的生物反应器,利用体外循环装置将肝衰竭患者的血…     

生物反应器在构建组织工程产品中的应用研究

目的：通过对4种生物反应器的介绍，分析不同生物反应器在细胞培养中的作用与用途。方法：观察不同生物反应器对细胞进行培养的结果。结果：不同类型的生物反应器及其机械性能、传质以及流体剪应力等对细胞培养组织的形态和功能产生的影响不同。结论：旋转壁式生物反应器更接近于三维悬浮生长和生物体的内部环境。将来的生物反应器将是集培养、控制、研究、生产于一体的智能化系统生命机器，也是生物反应器发展的最终目标。     

Three targets of branched-chain amino acid supplementation in the treatment of liver disease

The article explains the pathogenesis of disturbances in branched-chain amino acid (BCAA; valine, leucine, and isoleucine) and protein metabolism in various forms of hepatic injury and it is suggested that the main cause of decrease in plasma BCAA concentration in liver cirrhosis is hyperammonemia. Three possible targets of BCAA supplementation in hepatic disease are suggested: (1) hepatic encephalopathy, (2) liver regeneration, and (3) hepatic cachexia. The BCAA may ameliorate hepatic encephalopathy by promoting ammonia detoxification, correction of the plasma amino acid imbalance, and by reduced brain influx of aromatic amino acids. The influence of BCAA supplementation on hepatic encephalopathy could be more effective in chronic hepatic injury with hyperammonemia and low concentrations of BCAA in blood than in acute hepatic illness, where hyperaminoacidemia frequently develops. The favorable effect of BCAA on liver regeneration and nutritional state of the body is related to their stimulatory effect on protein synthesis, secretion of hepatocyte growth factor, glutamine production and inhibitory effect on proteolysis. Presumably the beneficial effect of BCAA on hepatic cachexia is significant in compensated liver disease with decreased plasma BCAA concentrations, whereas it is less pronounced in hepatic diseases with inflammatory complications and enhanced protein turnover. It is concluded that specific benefits associated with BCAA supplementation depend significantly on the type of liver disease and on the presence of inflammatory reaction. An important task for clinical research is to identify groups of patients for whom BCAA treatment can significantly improve the health-related quality of life and the prognosis of hepatic disease.     

人工肝支持系统应用简介

本文回顾了人工肝的发展及在临床急慢性肝脏功能衰竭中的应用。目前非生物型人工肝仍在临床广泛应用并取得了较好效果。非生物型人工肝目前国内应用最多的方法为血浆置换法，一般血浆置换法设备是由多组泵、阀、管路、传感器以及过滤器（分离器）组合而成，并由计算机控制的系统。因为血浆置换法是侵入性的，设备的特点是安全性必须好，但由于肝脏功能的复杂性，以体外培养活性细胞为中心的生物型或混合型人工肝在肝衰时的支持治疗作用会更加明显和接受自然肝脏的功能。生物型人工肝发展迅速，但还有一系列问题需要解决。     

肝实质细胞和肝非实质细胞及非肝细胞的共培养

生物人工肝有望成为肝衰竭患者有效的体外肝支持治疗手段,而建立生物人工肝的前提是要获得足够数量高活性和良好功能的肝细胞.大量研究发现,肝细胞共培养能明显增强肝细胞功能,保持肝细胞的表型.此文就近年来肝细胞和非实质细胞、非肝细胞共培养的效果、方法和可能的机制作了综述.     

肝细胞移植治疗肝衰竭的研究进展

近年来许多研究证明肝细胞移植对急慢性肝衰竭有明显的治疗作用,是急慢性肝衰竭患者等待肝源、向原位肝移植过渡的有效方法。此文就肝细胞移植治疗肝衰竭的机制、肝细胞源、移植方式及实验和临床研究等方面的进展作了综述。     

常用人工肝支持方法的原理、临床应用和展望

我国人工肝技术临床应用尽管只有十多年的历史，但发展很快，正逐渐为成为重型肝炎肝衰竭及其它一些肝病常用和有效的治疗方法。目前有上百家单位开展相关临床治疗，数十家机构进行相关基础研究。由于我国肝病的多发性及肝脏移植尚不普及，因此人工肝发展潜力仍然很大。由于肝脏在人体代谢的中枢地位、复杂性及肝病的多发性和多样性，使得人工肝支持比其它任何人工器官方法更多，困难更大。本文综述了国内外几种主要人工肝技术的原理及临床应用情况，并就人工肝脏治疗存在的困难及发展方向进行初步讨论和展望。     

Application Status and Prospect of Bio-artificial Liver

Liver failure which can be caused by viral hepatitis,alcohol,drugs,metabolic diseases,autoimmune processes or other fac tors is the end stage of chronic liver disease.Although liver transplantation is currently considered to be the primary treatment measures of chronic liver disease.Due to donor shortages,surgical complications and immune rejection,cell therapy has been extensively studied.?Hepa tocyte transplantation and artificial liver have evolved into a simpler alternative to liver failure treatment.Artificial liver can be used as Liver replacement therapy in patients who were waiting for the liver transplantation with chronic liver disease.The ideal biological artificial liver must have the liver material metabolism,detoxification,synthesis and secretion and other functions.Nowadays bio-artificial liver has carried out a large number of clinical trials and get some progress.?This article is now discuss the status of bio-artificial liver and its re placement therapy prospects.     

Branched-chain amino acids and ammonia metabolism in liver disease: Therapeutic implications

The rationale for recommendation of branched-chain amino acids (BCAA; valine, leucine, and isoleucine) in treatment of liver failure is based on their unique pharmacologic properties, stimulatory effect on ammonia detoxification to glutamine (GLN), and decreased concentrations in liver cirrhosis. Multiple lines of evidence have shown that the main cause of the BCAA deficiency in liver cirrhosis is their consumption in skeletal muscle for synthesis of glutamate, which acts as a substrate for ammonia detoxification to GLN and that the BCAA administration to patients with liver failure may exert a number of positive effects that may be more pronounced in patients with marked depression of BCAA levels. On the other hand, due to the stimulatory effect of BCAA on GLN synthesis, BCAA supplementation may lead to enhanced ammonia production from GLN breakdown in the intestine and the kidneys and thus exert harmful effects on the development of hepatic encephalopathy. Therefore, to enhance therapeutic effectiveness of the BCAA in patients with liver injury, their detrimental effect on ammonia production, which is negligible in healthy people and/or patients with other disorders, should be avoided. In treatment of hepatic encephalopathy, simultaneous administration of the BCAA (to correct amino acid imbalance and promote ammonia detoxification to GLN) with α-ketoglutarate (to inhibit GLN breakdown to ammonia in enterocytes) and/or phenylbutyrate (to enhance GLN excretion by the kidneys) is suggested. Attention should be given to the type of liver injury, gastrointestinal bleeding, signs of inflammation, and the dose of BCAA.     

急性酒精性肝损伤与肝细胞凋亡的研究

目的研究急性酒精性肝损伤肝细胞凋亡,探讨其发病机制。方法将30只大鼠随机分成酒精组(20只),对照组(10只)。给酒精组大鼠按体重15 g/kg 47.5%酒精一次性灌胃,给对照组大鼠按体重15 g/kg生理盐水一次性灌胃。灌胃后48 h处死大鼠,用光镜、TUNEL、电镜检查肝组织。结果酒精组肝损伤、肝细胞凋亡检出率均为100%,凋亡肝细胞核数占肝细胞核总数的46.8%。生理盐水组未发现肝损伤病变,仅3例个别视野近肝小叶中央静脉处见单个凋亡细胞。结论肝细胞凋亡与急性酒精性肝损伤有一定的关系。     

15例肝小静脉闭塞病患者的诊断

目的探讨肝小静脉闭塞病(hepatic veno-occlusive disease,HVOD)的诊断方法。方法回顾性分析本院2010年~2015年确诊HVOD的15例肝小静脉闭塞病的临床和病理资料。结果 15例患者CT平扫表现为肝脏增大,肝实质密度均匀减低,增强呈"地图状"强化,门脉期明显;肝静脉及下腔静脉肝段变细,肝静脉显示欠清晰。病理学表现为肝窦淤血、扩张,肝细胞出现不同程度变性、坏死。结论病理检查对确诊肝小静脉闭塞病影像诊断有重要价值,CT增强检查是诊断肝小静脉闭塞病的有效方法。     

善维片对化学性肝损伤保护作用的试验研究

目的：了解善维片对大鼠急性化学性肝损伤的保护作用，探讨评价保健品保肝作用实验的适宜观察时间。方法：按照卫生部《保健食品功能学评价程序和检验方法》进行，并比较四氯化碳（CCl4）染毒后第48小时和第5天处死动物对各项指标的影响。结果：与肝损伤模型对照组相比，染毒后第48小时，善维片三个剂量组动物血清ALT（丙氨酸氨基转移梅）水平均有显著降低（P＜0．05 ），中、高剂量组血清AST（天门冬氨酸氨基转移酶）水平也有显著降低（P＜0．05），受试物各剂量组均改善肝细胞退行性变，且高剂量组可明显减轻CCl4引起的肝细胞坏死（P＜0．05）。而染毒后第5天时，包括肝损伤模型组在内的各实验组大鼠的血清ALT和AST活性均已与对照组差异无显著性，提示CCl4致急性肝损伤 此时已得到全面修复。结论：善维片对CCl4致急性肝损伤具有预防作用。评价受试物的保肝作用时，以CCl4染毒后第48小时处死动物观察肝脏功能学和形态学变化为宜。