智能肝脏手术:机遇与挑战

在过去的几十年中,传统的医学诊疗模式得到了长足的发展,在手术过程中对于病变组织的判断往往依赖于肉眼所见以及术前影像学评估。然而,现有的二维影像技术不足以客观地反映某些器官例如肝脏的复杂解剖结构以及病变的详细形态特征,从而限制其在外科手术中的应用,影响手术切除疗效及预后。人工智能是一种以计算机作为运作载体,模拟人类完成行动目标的一类新型系统。近些年来,现代化人工智能医学技术具有精确诊断疾病、合理选择治疗方案、根治性切除病变组织以及规避手术风险等一系列优点,正在逐渐改变并且替代传统医学诊疗模式。本文阐述了最新有关于数字化诊疗技术在肝脏手术中的运用,并且为精准医疗在肝脏疾病领域中发挥作用提供了重要的技术平台。     

干细胞来源外泌体对大鼠肝脏缺血再灌注损伤的保护作用

[摘 要] 目的 研究大鼠脂肪间充质干细胞来源的外泌体（exosomes,Exo）对肝脏缺血再灌注损伤（hepatic ischemia-reperfusion injury,HIRI）的保护作用。方法 胶原酶法提取SD大鼠原代脂肪间充质干细胞,超速离心法提取干细胞来源的外泌体。SD大鼠随机分为假手术组（Sham）、缺血再灌注损伤组（IR）、缺血再灌注损伤外泌体治疗组（IR+Exo）。Sham组腹部正中切口,离断肝脏周围韧带,不做其他处理;IR组用动脉夹阻断70%肝脏血流60 min;IR+Exo组70%肝脏血流阻断60 min后,尾静脉注射外泌体观察其对肝脏缺血再灌注损伤的保护作用。检测血清中谷丙转氨酶（ALT）、谷草转氨酶（AST）、肿瘤坏死因子α（TNF-α）、白介素1β（IL-1β）含量。检测肝组织中超氧化物歧化酶（SOD）与丙二醛（MDA）含量。Western blotting法检测氧化应激指标醌氧化还原酶（NQO-1）、血红素氧合酶1（HO-1）,凋亡相关指标Bcl-2、Bax,HE染色观察肝组织病理变化。结果 相比IR组,IR+Exo组血清中ALT、AST、TNF-α、IL-1β水平显著下降（P<0.05）,SOD活性显著升高（P<0.05）,MDA含量明显下降（P<0.05）。 NQO1、HO-1、Bcl-2表达量显著升高,Bax显著下降（P<0.05）,肝组织病理损伤明显改善。结论 外泌体能够减轻肝脏缺血再灌注损伤,其可能通过缓解氧化应激、抑制炎症反应、抗凋亡而发挥作用。     

肝癌相关基因表达谱分析及TOP2A表达的临床意义

[摘 要] 目的 探讨肝细胞性肝癌（HCC）相关基因的差异表达、富集通路和蛋白互作网络,分析差异表达基因与HCC预后的关系。方法分析TCGA数据库中HCC相关RNAseq数据,筛选差异表达基因,明确基因富集的GO和KEGG通路,构建蛋白互作网络,找到核心蛋白,通过生存分析,明确核心基因与HCC预后的关系。结果 通过纳入标准筛选268个差异表达基因,显著富集在GO：mitotic nuclear division （P＜0.001）,cell division（P＜0.001）和negative regulation of growth（P＜0.001）及KEGG通路（hsa04110:Cell cycle） （P＜0.001）,均与细胞分裂与增殖密切相关。通过构建蛋白互作网络,筛选核心基因TOP2A,并在临床样本中得到验证（P＜0.001）。生存分析显示,TOP2A的表达量与总体生存时间显著负相关（P=0.002）。结论TCGA高通量数据分析是筛选肿瘤预后靶点的有效途径,TOP2A的高表达是肝细胞性肝癌预后的不良因素。     

大鼠脂肪干细胞对自体肝移植缺血再灌注损伤的保护机制研究

目的探讨大鼠脂肪干细胞在大鼠自体肝移植缺血再灌注(ischemia-reperfusion,IR)损伤模型中的保护作用机制。方法分离并培养大鼠脂肪干细胞(adipose-derived stem cells,ADSCs),构建稳定细胞株。SD大鼠随机分为假手术组、自体肝移植缺血再灌注组(IR组)、自体肝移植缺血再灌注+脂肪干细胞回填组(ADSCs组),每组10只。假手术组上腹正中切口,暴露并离断肝脏韧带,不做其他处理。IR组用动脉夹夹闭肝门阻断血流,肝素注射液灌注15 min,不给药。ADSCs组在肝素注射液灌注后30 min尾静脉注射1×106 ADSCs。手术后24 h后处死大鼠,检测各组大鼠血清中天冬氨酸氨基转移酶(AST)、丙氨酸转氨酶(ALT)、肝脏超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)含量,以及线粒体活性;苏木素-伊红染色(HE)观察肝脏病理学改变;免疫印迹法(Western blotting)检测细胞间黏附分子-1(ICAM-1)、Bax基因表达情况。结果与假手术组相比,IR组AST和ALT水平、MDA含量较高,SOD含量较低(P0.05),线粒体活性较弱。病理切片结果显示,IR组肝细胞出现坏死,炎性细胞浸润严重。Western blotting结果显示IR组较假手术组ICAM-1、Bax表达增多。与IR组相比,ADSCs组AST和ALT水平、MDA含量较低,SOD含量较高(P0.05),线粒体活性较强,炎性细胞浸润较少,ICAM-1、Bax表达减少。结论大鼠脂肪干细胞对大鼠自体肝移植缺血再灌注损伤模型有保护作用,其作用机制可能是通过减少炎症反应和氧化应激程度进而减轻肝脏缺血再灌注损伤。