Современные методы и препараты для регенерации печени и механизмы их действия при резекциях печени

Введение. На сегодняшний день частота встречаемости травм, новообразований и паразитарных заболеваний печени продолжает расти, и резекция печени, остается одним из основных методов хирургического лечения при ее патологии. Предоперационная оценка рисков развития печеночной недостаточности и изучение процесса репаративной регенерации печени играют ключевую роль в выборе объема оперативного вмешательства. Изучение особенностей пострезекционной регенерации печени также позволит оценить возможность и необходимость применения методов регенеративной медицины, в том числе, основанных на использовании стволовых клеток и генной терапии.

Цель. Провести анализ современных подходов к стимуляции пострезекционной регенерации печени, изучить механизмы их воздействия.

Материалы и методы. Выполнен обзор данных, представленных в PubMed, Elibrary и Cyberleninka. Критерии исключения из анализа: описание отдельных клинических случаев; книги и документы; сравнение результатов лечения отдельных пациентов. В итоговый анализ из первично выявленных 105 источников включены 52 работы.

Результаты. На сегодняшний день выделяют несколько способов воздействия на регенерацию печени: методика ERAS, исследование функционального резерва печени, компонентов системы гемостаза, инфузионная терапия, коррекция собственных метаболитов, регуляция сигнальных путей репарации. Одним из наиболее перспективных подходов является использование мультипотентных стволовых клеток.

Заключение. Развитие регенеративной хирургии печени, способов стимуляции пролиферации гепатоцитов при оперативных вмешательствах представляется актуальной задачей, решение которой позволит не только сократить количество осложнений и летальных исходов, но и процент инвалидизации. Изучение и понимание современных механизмов повышения репаративного потенциала печени позволит не только выполнять обширные оперативные вмешательства с меньшим количеством осложнений, но и сократить сроки восстановления и нетрудоспособности пациентов после подобных вмешательств.

1. Шабунин А.В., Парфенов И.П., Бедин В.В., Тавобилов М.М., Греков Д.Н., Карпов А.А. Резекция печени. Специфические осложнения и их профилактика. Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова, 2020 № 3. С. 5-12. https://doi.org/10.17116/hirurgia20200315

2. Rusu E.E., Voiculescu M., Zilisteanu D.S., Ismail G. Molecular adsorbents recirculating system in patients with severe liver failure. Experience of a single Romanian centre. J. Gastrointest. Liver Dis,. 2009, 18 (3), pp. 311-316.

3. Лаптиёва А.Ю., Андреев А.А., Глухов А.А., Шишкина В.В., Остроушко А.П., Антакова Л.Н. Интраоперационные способы стимуляции репаративной регенерации печени в эксперименте. Вестник экспериментальной и клинической хирургии, 2023. Т. 16. № 4 (61). С. 294-302. https://doi.org/10.18499/2070-478X-2023-16-4-294-302

4. Murata S., Ohkohchi N., Matsuo R., Ikeda O., Myronovych A., Hoshi R. Platelets promote liver regeneration in early period after hepatectomy in mice. World J Surg, 2007, № 31 (04), pp. 808-816. https://doi.org/10.1007/s00268-006-0772-3

5. Глухов А.А., Лаптиёва А.Ю., Андреев А.А., Остроушко А.П. Влияние экспрессии факторов роста на процесс регенерации печени. Сибирское медицинское обозрение, 2022. № 1 (133). С. 15-22.

6. Forbes, Stuart J., and Philip N. Newsome. Liver regeneration - mechanisms and models to clinical application. Nature reviews Gastroenterology & hepatology, 2016, № 13 (8) pp. 473-485. https://doi.org/10.1038/nrgastro.2016.97

7. Ljungqvist O. ERAS-enhanced recovery after surgery: moving evidence-based perioperative care to practice. JPEN. Journal of parenteral and enteral nutrition, 2014, № 38(5), pp. 559-566. https://doi.org/10.1177/0148607114523451

8. Agarwal, Vandana, and Jigeeshu V Divatia. “Enhanced recovery after surgery in liver resection: current concepts and controversies.” Korean journal of anesthesiology, 2019, № 72 (2), pp. 119-129. https://doi.org/10.4097/kja.d.19.00010

9. Colle I., Verhelst X., Vanlander A., Geerts A., Van Vlierberghe H., Berrevoet F., Rogiers X., & Troisi R. I. Pathophysiology and management of post resection liver failure. Acta chirurgica Belgica, 2013, № 113(3), pp. 155-161. https://doi.org/10.1080/00015458.2013.11680904

10. Otao R., Beppu T., Isiko T., Mima K., Okabe H., Hayashi H., Masuda T., Chikamoto A., Takamori H., & Baba H. External biliary drainage and liver regeneration after major hepatectomy. The British journal of surgery, 2012, № 99(11), pp. 1569-1574. https://doi.org/10.1002/bjs.8906

11. Боголюбова А. В. и др. Фарнезоидный рецептор (FXR) как потенциальная терапевтическая мишень при неалкогольной жировой болезни печени и ассоциированных заболеваниях. Сахарный диабет, 2018, №20 (6). С. 449-453. https://doi.org/10.14341/DM9374

12. Huang W., Ma K., Zhang J., Qatanani M., Cuvillier J., Liu J., Dong B., Huang X., & Moore D. D. Nuclear receptor-dependent bile acid signaling is required for normal liver regeneration. Science (New York, N.Y.), 2006, № 312(5771), pp. 233-236. https://doi.org/10.1126/science.1121435

13. Гребенкин Е.Н., Борисова О.А., Фомин Д.К., Ахаладзе Г.Г. К вопросу о функциональном резерве печени. Анналы хирургической гепатологии, 2017. 22(1). С. 25-31. https://doi.org/10.16931/1995-5464.2017125-31

14. Akita H., Sasaki Y., Yamada T., Gotoh K., Ohigashi H., Eguchi H., Yano M. Ishikawa O., Imaoka S. Real-time intraoperative assessment of residual liver functional reserve using pulse dye densitometry. World J. Surg, 2008, № 32 (12), pp. 2668-2674. https://doi.org/10.1007/s00268-008-9752-0

15. Myronovych A., Murata S., Chiba M. et al. Role of platelets on liver regeneration after 90% hepatectomy in mice. J Hepatol, 2008, № 49 (03), pp. 363-372. https://doi.org/10.1016/j.jhep.2008.04.019

16. Jin S., Fu Q., Wuyun G., & Wuyun T. Management of post-hepatectomy complications. World journal of gastroenterology, 2013, № 19 (44), pp. 7983-7991. https://doi.org/10.3748/wjg.v19.i44.7983

17. Watanabe M., Houten S. M., Mataki C., Christoffolete M. A., Kim B. W., Sato H., Messaddeq N., Harney J. W., Ezaki O., Kodama T., Schoonjans K., Bianco A. C., & Auwerx J. Bile acids induce energy expenditure by promoting intracellular thyroid hormone activation. Nature, 2006, № 439 (7075), pp. 484-489. https://doi.org/10.1038/nature04330

18. Lelou E., Corlu A., Nesseler N., Rauch C., Mallédant Y., Seguin P., & Aninat C. The Role of Catecholamines in Pathophysiological Liver Processes. Cells, 2022, 11(6), p. 1021. https://doi.org/10.3390/cells11061021

19. Hu Y., Hu X., Luo J., Huang J., Sun Y., Li H., Qiao Y., Wu H., Li J., Zhou L., & Zheng S. Liver organoid culture methods. Cell & bioscience, 2023, № 13 (1), pр. 197. https://doi.org/10.1186/s13578-023-01136-x

20. Michalopoulos G. K. Liver regeneration. Journal of cellular physiology, 2007, № 213 (2), pp. 286-300. https://doi.org/10.1002/jcp.21172

21. Abu Rmilah A., Zhou W., Nelson E., Lin L., Amiot B., & Nyberg S. L. Understanding the marvels behind liver regeneration. Wiley interdisciplinary reviews. Developmental biology, 2019, № 8 (3), рр. e340. https://doi.org/10.1002/wdev.340

22. Riehle K. J., Dan Y. Y., Campbell J. S., & Fausto N. New concepts in liver regeneration. Journal of gastroenterology and hepatology, 2011, № 26 (1), pp. 203-212. https://doi.org/10.1111/j.1440-1746.2010.06539.x

23. Abu Rmilah A. A., Zhou W., & Nyberg S. L. Hormonal Contribution to Liver Regeneration. Mayo Clinic proceedings. Innovations, quality & outcomes, 2020, № 4 (3), pp. 315-338. https://doi.org/10.1016/j.mayocpiqo.2020.02.001

24. Khan M. G. M., Ghosh A., Variya B., Santharam M. A., Kandhi R., Ramanathan S., & Ilangumara, S. Hepatocyte growth control by SOCS1 and SOCS3. Cytokine, 2019, № 121, рр. 154733. https://doi.org/10.1016/j.cyto.2019.154733

25. Paranjpe S., Bowen W. C., Mars W. M., Orr A., Haynes M. M., DeFrances M. C., Liu S., Tseng G. C., Tsagianni A., & Michalopoulos G. K. Combined systemic elimination of MET and epidermal growth factor receptor signaling completely abolishes liver regeneration and leads to liver decompensation. Hepatology (Baltimore, Md.), 2016, № 64 (5), pp. 1711- 1724. https://doi.org/10.1002/hep.28721

26. Chen F., Schönberger K., & Tchorz J. S. Distinct hepatocyte identities in liver homeostasis and regeneration. JHEP reports: innovation in hepatology, 2023, № 5 (8), рр. 100779. https://doi.org/10.1016/j.jhepr.2023.100779

27. Stravitz R. T., & Lee W. M. Acute liver failure. Lancet (London, England), 2019, № 394 (10201), pp. 869-881. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(19)31894-X

28. Sang J. F., Shi X. L., Han B., Huang T., Huang X., Ren H. Z., & Ding Y. T. Intraportal mesenchymal stem cell transplantation prevents acute liver failure through promoting cell proliferation and inhibiting apoptosis. Hepatobiliary & pancreatic diseases international: HBPD INT, 2016, № 15 (6), pp. 602-611. https://doi.org/10.1016/s1499-3872(16)60141-8

29. Cao, H., Yang, J., Yu, J., Pan, Q., Li, J., Zhou, P., Li, Y., Pan, X., Li, J., Wang, Y., & Li, L. Therapeutic potential of transplanted placental mesenchymal stem cells in treating Chinese miniature pigs with acute liver failure. BMC medicine, 2012, № 10, pр. 56. https://doi.org/10.1186/1741-7015-10-56

30. Teshima T., Matsumoto H., Michishita M., Matsuoka A., Shiba M., Nagashima T., & Koyama H. Allogenic Adipose Tissue-Derived Mesenchymal Stem Cells Ameliorate Acute Hepatic Injury in Dogs. Stem cells international, 2017, рр. 3892514. https://doi.org/10.1155/2017/3892514