出血性休克造成大白鼠肝臟細胞凋亡、發炎、自噬作用與器官功能反應及Ligustrazine保護作用機制之探討

外傷是台灣地區四十歲以下民眾的第一殺手。外傷早期死亡原因，包括頭部外傷與 出血性休克，晚期則為器官衰竭。儘管進行許多的臨床與基礎之研究，但仍無法針對外 傷後多重器官衰竭作有效的改善，其死亡率依然高達40~50%。多重器官衰竭過去被認 為由於感染無法控制所致，近期已被認為是失調性發炎反應所引起。但真正外傷導致之 機轉，應屬多發因素所致。肝臟是重要的代謝器官，各類休克常導致肝臟衰竭，且肝臟 衰竭常合併極高的死亡率。外傷後出血性休克所引發缺血性再灌流傷害之發炎反應，包 含各類促進發炎之細胞素，如TNF-　，並進而引發血管內皮細胞黏著與嗜中性球聚集， 並經自由基與蛋白質酵素(protease)之產生導致肝臟細胞破壞。由動物實驗得知發炎介質 (mediators)之阻斷，能有效地降低肝臟缺血性再灌流後細胞破壞，進而推估於臨床應用 之可行性。當肝臟發生缺血性再灌流傷害時，肝細胞、庫柏氏細胞與血液中性球之發炎 反應並不一致。以NF-κB 為例，在肝細胞與庫柏氏細胞之保護與傷害作用截然不同， 其他之發炎介質可能亦有類似之差異化反應，亦需探討。細胞凋亡(apoptosis)於缺血性 再灌流之發炎反應中，擔任十分重要之角色。許多抗凋亡分子包含bcl-2, bcl-x 及Akt 之保護功能，主要來自於粒線體之功能完整。細胞自噬(autophagy)是一種異化過程，主 要由溶解酶(lysosome)來消化 (degradation)細胞之內容物。細胞自噬曾被證明為缺氧與 饑餓狀況之適應反應，但是於缺血再灌流引發之肝臟細胞壞死，其真正角色尚待釐清。 川芎(Ligustrazine)有活血行氣、袪風止痛的功能，傳統用於心肌與腦部栓塞之治療。於 動物實驗也證明於腦、心臟與腎臟，經由血管擴張、抑制血小板之凝集與減少自由基產 生；但於肝臟相關之研究尚不常見。吾等已於150 種中草藥篩檢研究中發現，由大白鼠 出血性休克後之細胞培養，加入川芎(100 　g/ml)後，發現肝細胞凋亡與發炎反應均能 被抑制。 本計畫共分為三年，第一年計畫藉由肝臟細胞分離之技術來探討肝細胞、庫柏氏細 胞與血液中中性球，於出血性休克模式時，各類活體細胞與肝組織於細胞凋亡、發炎、 自噬作用之不同訊息傳導與功能改變。第二年計畫則是利用時間點不同來給予中草藥川 芎，分為休克前、復甦中、與復甦後參組。目的在於探討使用川芎於不同給藥時間點， 對出血性休克所引發缺血再灌流傷害，肝細胞與肝臟組織之保護作用。第三年計畫則依 最有效時間點給藥，目的在探討使用川芎治療出血性休克引發缺血再灌流傷害時，肝細 胞、庫柏氏細胞、嗜中性球與肝臟組織，於細胞凋亡、發炎、自噬作用間之不同訊息傳 導改變與治療成效。總之，經由大白鼠出血性休克模式，嘗試瞭解肝臟中各種細胞之轉 譯因子、細胞素，以及組織病理變化。並釐清各種細胞間於凋亡、發炎、自噬作用間之 不同訊息傳導，並期待能找到有效降低缺血性再灌流傷害之中藥活性成分，以應用於外 傷出血性休克病患所引發多重器官衰竭之治療。