钠水潴留对大鼠肝硬变门脉高压形成的影响
河北医科大学第二医院消化内科 河北省消化病研究所 河北省石家庄市 050000
河北省卫生厅资助课题，No.99048
项目负责人 冯志杰河北医科大学第二医院消化内科 河北省消化病研究所 河北省石家庄市 050000
收稿日期 1999-12-22 接收日期 2000-02-16
Subject headings liver cirrhosis; hypertension, portal; sodium/metabolism; spironolactone; diuretics; rats; therapeutics
, 百拇医药
主题词 肝硬化；高血压，门静脉；钠/代谢；螺内酯；利尿剂；大鼠；治疗学
冯志杰,姚希贤,孙玉凤,高军萍,宫心鹏. 钠水潴留对大鼠肝硬变门脉高压形成的影响. 世界华人消化杂志，2000；8(5)：575-576
1 材料和方法
1.1 材料 采用四氯化碳(CCl4)复合诱导肝硬变门脉高压模型. 动物应用SD大鼠，雌雄各半，体质量200g左右，腹部皮下注射400mL/L CCl4 0.3mL/100g体质量(首剂加倍)，每隔3d注射1次，共注射30次，历时3mo，同时每天给予100mL/L乙醇代水饮. 最后经病理证实肝硬变模型制备成功. 以单纯注射精制色拉油作为正常对照组.
, 百拇医药
1.2 方法 正常对照大鼠10只. 肝硬变大鼠24只，模型制备成功后，再随机分为3组，每组8只：①肝硬变对照组，肝硬变模型完毕后继续饮用100mL/L乙醇；②高盐饮水组，每天加饮 10g/L NaCl水；③螺内酯组，以剂量10mg/100g体质量灌胃，1次/d；三组均处置1mo后，进行检测.
1.2.1 门静脉压力测定 应用氯氨酮(100mg/kg)麻醉动物，剖腹后分离门静脉，穿刺插管，导管内充盈1g/L肝素溶液，连接压力换能器(YP-100型)，应用八道生理记录仪(RM-6280)，直接测定门静脉压力(kPa). 应用电磁流量计(MFV-3200型)测定门静脉的血流量(mL/min).
1.2.2 钠水潴留及肾脏功能测定 动物饲养中应用大鼠代谢笼收集24h尿量. 门静脉压力和血流测定后门静脉抽血，离心分离血浆，-75℃冰箱保存，最后统一采用生化方法测定血钠、尿钠、血肌酐、尿肌酐，并计算内生肌酐清除率. 应用放射免疫法测定血浆肾素和醛固酮含量，药盒购自北方生物技术研究所(批号：9907).
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统计学处理 实验数据以x±s表示，各组间比较采用t检验.
2 结果
2.1 门脉血流动力学测定结果 肝硬变大鼠门静脉压力和门脉血流均明显高于正常对照组(1.86±0.25)kPa vs (0.97±0.36)kPa ，
P<0.01；(9.07±2.90)mL/min vs (7.15±2.83)mL/min，P<0.05. 应用螺内酯组，可使门脉压力降低(1.64±0.21)kPa，较肝硬变组有统计学差异(P<0.05)，但未降到正常水平. 高盐饮水组门脉压力(2.23±0.61)kPa, 较肝硬变组明显增高(P<0.01). 螺内酯、高盐饮水组门脉血流较肝硬变组差异不显著(表1).
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表1 门静脉压力及血流测定结果 (x±s)
aP<0.01，vs 正常对照组；bP<0.05，cP<0.01 vs 肝硬变对照组.
, 百拇医药
2.2 钠代谢及肾功能测定结果 ①腹水的形成：单纯肝硬变组、肝硬变应用螺内酯治疗组均无腹水形成，但高盐饮水组有5只(62.5%)在1mo内形成腹水. ②钠代谢及肾功能测定：肝硬变组大鼠24h尿量较正常组减少，而应用螺内酯组尿量较肝硬变组增多. 肝硬变组与正常组比较尿钠排泄减少(89.9±33.4)mmol/L vs (113.3±30.4)mmol/L，P<0.05，血钠增加(147.0±7.4)mmol/L vs (134.2±13.4)mmol/L，P<0.01，应用螺内酯可使尿钠排泄增多. 关于血尿肌酐测定，肝硬变与正常组无明显差异，应用螺内酯后可使尿肌酐排泄增多. 内生肌酐清除率测定肝硬变组较正常组降低，应用螺内酯治疗后清除率增加. ③血浆肾素和醛固酮测定：肝硬变大鼠血浆肾素和醛固酮活性较正常对照组明显升高，应用螺内酯组均可使两者水平下降(表2).
表2 钠水潴留及肾功能测定结果(x±s)
, http://www.100md.com
aP<0.05，bP<0.01, vs 正常对照组；cP<0.05，dP<0.01, vs 肝硬变组.
2.3 门脉高压与钠水潴留各指标的相关性分析 经过相关性分析，肝硬变大鼠门脉压力与血钠呈显著性正相关(r=0.5302，P<0.05)，与尿钠水平呈负相关(r =-0.4239，P<0.05)，与肾素、醛固酮水平呈正相关(r=0.7823，P<0.01；r=0.4984，P<0.05). 门脉压力与尿量、体质量、血肌酐、尿肌酐和内生肌酐清除率无相关性.
3 讨论
目前认为外周动脉扩张学说是肝硬变门脉高压的形成的主要机制，至于钠水潴留的影响近来已引起重视[1-3]. 本研究发现，在肝硬变门脉高压大鼠尚未形成腹水时，已存在钠代谢和肾功能障碍，表现为血钠增高，尿钠排泄减少，相关性分析表明二者与门脉高压存在明显相关性. 尽管血尿肌酐差异并不明显，但肝硬变大鼠存在着内生肌酐清除率减低. 应用利尿剂—螺内酯治疗，可通过促进水钠的排泄，降低门静脉压力. 相反，加用高盐饮水以增加钠负荷，可促使肝硬变大鼠门脉高压恶化以及腹水的形成.
, 百拇医药
钠水潴留是肝硬变常见的肾功能异常，在肝硬变形成过程中，不少人认为，外周动脉扩张也是钠水潴留形成的主要因素，其中血管NO产生增多是研究的焦点[4-6]. 外周血管扩张和血压的下降，能刺激压力感受器介导的神经体液对血管收缩剂反应和抗利尿反应，以代偿循环血容量的不足，从而形成钠水潴留[7]， Poo通过时相性研究，发现大鼠在胆管结扎后1wk， 即出现门脉压力增高和肾钠排泄同时降低，伴有肾素和醛固酮水平的升高[8]. 本文也发现在肝硬变腹水形成前，即有上述类似改变，经用螺内酯治疗1mo后，可出现门脉压力降低，同时伴有肾素、醛固酮水平的下降.
螺内酯是一种醛固酮拮抗剂，具有排钠利尿功效，我们将之用于肝硬变大鼠(每天10mg/100g体质量)灌胃，显示其能明显降低门脉压力，并可预防腹水形成. 有报道对胆管结扎肝硬变模型，应用螺内酯能明显降低门脉压力和门脉分流率，认为对门脉高压早期应用能发挥有益作用[9].
, 百拇医药
总之，肝硬变钠水潴留多由于外周动脉扩张，及由之引起的一系列血管活性物质的活化所引起，是维持和加重门脉高压的重要因素. 本研究表明，对肝硬变患者，减轻钠负荷，促进水钠排泄，不仅能预防和治疗肝硬变腹水，而且对防治肝硬变门脉高压也有重要意义.
4 参考文献
1 Wong F, Girgrah N, Blendis L. Review: the controversy over the pathophysiology of ascites formation in cirrhosis.
J Gastroenterol Hepatol, 1997;12:437-444
2 Rivolta R, Maggi A, Cazzaniga M, Castagnone D, Panzeri A, Solenghi D, Lorenzano E, Palo FQ, Salerno F. Reduction of renal
, http://www.100md.com
cortical blood flow assessed by doppler in cirrhotic patients with refractory ascites. Hepatology，1998;28:1235-1240
3 Saló J, Guevara M, Fernndez-Esparrach G, Bataller R, Ginès A, Jiménez W, Ginès P, Rivera F, Arroyo V, Rodes J. Impairment of
renal function during moderate physical exercise in cirrhotic patients with ascites: relationship with the activity of
neurohormonal systems. Hepatology, 1997;25:1338-1342
, 百拇医药
4 Martin PY, Ginès P, Schrier RW. Nitric oxide as a mediator of hemodynamic abnormalities and sodium and water retention in
cirrhosis. N Engl J Med， 1998;339:533-541
5 Mizumoto M, Arii S, Furutani M, Nakamura T, Ishigami S, Monden K, Ishiguro S, Fujita S, Imamura M. NO as an indicator of
portal hemodynamics and the role of iNOS in increased NO production in CCl4-induced liver cirrhosis.
, http://www.100md.com
J Surg Res, 1997;70:124-133
6 Martin PY, Schrier RW. Pathogenesis of water and sodium retention in cirrhosis. Kidney Int Suppl, 1997;59:S43-49
7 Martin PY. Pathogenesis of sodium retention in cirrhosis of the liver. Schweiz Rundsch Med Prax, 1997;86:1194-1197
8 Poo JL, Estanes A, Pedraza-Chaverri J, Cruz C, Perez C, Huberman A, Uribe M. Chronology of portal hypertension, decreased
, 百拇医药
sodium excretion, and activation of the renin-angiotensin system in experimental biliary cirrhosis.
Rev Invest Clin, 1997;49:15-23
9 Oberti F, Pilette C, Rifflet H, Maiga MY, Moreau A, Gallois Y, Girault T, Ie-Bouil A, Le-Jeune JJ, Saumet JL, Feldmann G, Cales P.
Effects of simvastatin, pentoxifylline and spironolactone on hepatic fibrosis and portal hypertension in rats with bile duct ligation.
J Hepatol, 1997;26:1363-1371, http://www.100md.com(冯志杰 姚希贤 孙玉凤 高军萍 宫心鹏)
河北省卫生厅资助课题，No.99048
项目负责人 冯志杰河北医科大学第二医院消化内科 河北省消化病研究所 河北省石家庄市 050000
收稿日期 1999-12-22 接收日期 2000-02-16
Subject headings liver cirrhosis; hypertension, portal; sodium/metabolism; spironolactone; diuretics; rats; therapeutics
, 百拇医药
主题词 肝硬化；高血压，门静脉；钠/代谢；螺内酯；利尿剂；大鼠；治疗学
冯志杰,姚希贤,孙玉凤,高军萍,宫心鹏. 钠水潴留对大鼠肝硬变门脉高压形成的影响. 世界华人消化杂志，2000；8(5)：575-576
1 材料和方法
1.1 材料 采用四氯化碳(CCl4)复合诱导肝硬变门脉高压模型. 动物应用SD大鼠，雌雄各半，体质量200g左右，腹部皮下注射400mL/L CCl4 0.3mL/100g体质量(首剂加倍)，每隔3d注射1次，共注射30次，历时3mo，同时每天给予100mL/L乙醇代水饮. 最后经病理证实肝硬变模型制备成功. 以单纯注射精制色拉油作为正常对照组.
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1.2 方法 正常对照大鼠10只. 肝硬变大鼠24只，模型制备成功后，再随机分为3组，每组8只：①肝硬变对照组，肝硬变模型完毕后继续饮用100mL/L乙醇；②高盐饮水组，每天加饮 10g/L NaCl水；③螺内酯组，以剂量10mg/100g体质量灌胃，1次/d；三组均处置1mo后，进行检测.
1.2.1 门静脉压力测定 应用氯氨酮(100mg/kg)麻醉动物，剖腹后分离门静脉，穿刺插管，导管内充盈1g/L肝素溶液，连接压力换能器(YP-100型)，应用八道生理记录仪(RM-6280)，直接测定门静脉压力(kPa). 应用电磁流量计(MFV-3200型)测定门静脉的血流量(mL/min).
1.2.2 钠水潴留及肾脏功能测定 动物饲养中应用大鼠代谢笼收集24h尿量. 门静脉压力和血流测定后门静脉抽血，离心分离血浆，-75℃冰箱保存，最后统一采用生化方法测定血钠、尿钠、血肌酐、尿肌酐，并计算内生肌酐清除率. 应用放射免疫法测定血浆肾素和醛固酮含量，药盒购自北方生物技术研究所(批号：9907).
, http://www.100md.com
统计学处理 实验数据以x±s表示，各组间比较采用t检验.
2 结果
2.1 门脉血流动力学测定结果 肝硬变大鼠门静脉压力和门脉血流均明显高于正常对照组(1.86±0.25)kPa vs (0.97±0.36)kPa ，
P<0.01；(9.07±2.90)mL/min vs (7.15±2.83)mL/min，P<0.05. 应用螺内酯组，可使门脉压力降低(1.64±0.21)kPa，较肝硬变组有统计学差异(P<0.05)，但未降到正常水平. 高盐饮水组门脉压力(2.23±0.61)kPa, 较肝硬变组明显增高(P<0.01). 螺内酯、高盐饮水组门脉血流较肝硬变组差异不显著(表1).
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表1 门静脉压力及血流测定结果 (x±s)
| 组别 | n | 门静脉压力(kPa ) | 门静脉血流(mL/min) |
| 正常对照组 | 10 | 0.97±0.36 | 7.15±2.83 |
| 肝硬变对照组 | 8 | 1.86±0.25a | 9.07±2.90 |
| 螺内酯组 | 8 | 1.64±0.21b | 10.04±4.34 |
| 高盐饮水组 | 8 | 2.23±0.61c | 8.58±2.14 |
aP<0.01，vs 正常对照组；bP<0.05，cP<0.01 vs 肝硬变对照组.
, 百拇医药
2.2 钠代谢及肾功能测定结果 ①腹水的形成：单纯肝硬变组、肝硬变应用螺内酯治疗组均无腹水形成，但高盐饮水组有5只(62.5%)在1mo内形成腹水. ②钠代谢及肾功能测定：肝硬变组大鼠24h尿量较正常组减少，而应用螺内酯组尿量较肝硬变组增多. 肝硬变组与正常组比较尿钠排泄减少(89.9±33.4)mmol/L vs (113.3±30.4)mmol/L，P<0.05，血钠增加(147.0±7.4)mmol/L vs (134.2±13.4)mmol/L，P<0.01，应用螺内酯可使尿钠排泄增多. 关于血尿肌酐测定，肝硬变与正常组无明显差异，应用螺内酯后可使尿肌酐排泄增多. 内生肌酐清除率测定肝硬变组较正常组降低，应用螺内酯治疗后清除率增加. ③血浆肾素和醛固酮测定：肝硬变大鼠血浆肾素和醛固酮活性较正常对照组明显升高，应用螺内酯组均可使两者水平下降(表2).
表2 钠水潴留及肾功能测定结果(x±s)
| 正常对照组(n=10) | 肝硬变对照组(n=8) | 螺内酯组(n=8) | 高渗盐水组(n=8) | |
| 腹水(%) | 0 | 0 | 0 | 5(62.5%) |
| 体质量(g) | 350.2±24.2 | 305.2±28.1 | 315.4±19.5 | 425.4±64.4 |
| 24h尿量(mL) | 17.2±5.6 | 12.3±2.5a | 20.2±11.6c | 18.6±5.5 |
| 尿钠(mmol/L) | 113.3±30.4 | 89.9±33.4a | 123.0±32.0c | 188.2±96.8d |
| 血钠(mmol/L) | 134.2±13.4 | 147.0±7.4b | 139.5±7.8 | 154.9±2.8d |
| 尿肌酐(mmol/L) | 8.6±4.7 | 9.7±8.8 | 11.7±4.4c | 7.1±2.8 |
| 血肌酐(μmol/L) | 114.2±23.4 | 114.9±9.3 | 99.5±11.6 | 120.8±15.2 |
| 内生肌酐清除率(mL) | 1215.4±374.6 | 815.9±530.5b | 1125.7±138.3c | 1123.1±443.7 |
| 肾素(ng/mL·h) | 1.5±0.8 | 4.1±1.8a | 2.4±0.6c | 4.2±2.0 |
| 醛固酮(pg/mL) | 180.3±54.1 | 412.4±79.8a | 246.5±98.4d | 442.5±203.4 |
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aP<0.05，bP<0.01, vs 正常对照组；cP<0.05，dP<0.01, vs 肝硬变组.
2.3 门脉高压与钠水潴留各指标的相关性分析 经过相关性分析，肝硬变大鼠门脉压力与血钠呈显著性正相关(r=0.5302，P<0.05)，与尿钠水平呈负相关(r =-0.4239，P<0.05)，与肾素、醛固酮水平呈正相关(r=0.7823，P<0.01；r=0.4984，P<0.05). 门脉压力与尿量、体质量、血肌酐、尿肌酐和内生肌酐清除率无相关性.
3 讨论
目前认为外周动脉扩张学说是肝硬变门脉高压的形成的主要机制，至于钠水潴留的影响近来已引起重视[1-3]. 本研究发现，在肝硬变门脉高压大鼠尚未形成腹水时，已存在钠代谢和肾功能障碍，表现为血钠增高，尿钠排泄减少，相关性分析表明二者与门脉高压存在明显相关性. 尽管血尿肌酐差异并不明显，但肝硬变大鼠存在着内生肌酐清除率减低. 应用利尿剂—螺内酯治疗，可通过促进水钠的排泄，降低门静脉压力. 相反，加用高盐饮水以增加钠负荷，可促使肝硬变大鼠门脉高压恶化以及腹水的形成.
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钠水潴留是肝硬变常见的肾功能异常，在肝硬变形成过程中，不少人认为，外周动脉扩张也是钠水潴留形成的主要因素，其中血管NO产生增多是研究的焦点[4-6]. 外周血管扩张和血压的下降，能刺激压力感受器介导的神经体液对血管收缩剂反应和抗利尿反应，以代偿循环血容量的不足，从而形成钠水潴留[7]， Poo通过时相性研究，发现大鼠在胆管结扎后1wk， 即出现门脉压力增高和肾钠排泄同时降低，伴有肾素和醛固酮水平的升高[8]. 本文也发现在肝硬变腹水形成前，即有上述类似改变，经用螺内酯治疗1mo后，可出现门脉压力降低，同时伴有肾素、醛固酮水平的下降.
螺内酯是一种醛固酮拮抗剂，具有排钠利尿功效，我们将之用于肝硬变大鼠(每天10mg/100g体质量)灌胃，显示其能明显降低门脉压力，并可预防腹水形成. 有报道对胆管结扎肝硬变模型，应用螺内酯能明显降低门脉压力和门脉分流率，认为对门脉高压早期应用能发挥有益作用[9].
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总之，肝硬变钠水潴留多由于外周动脉扩张，及由之引起的一系列血管活性物质的活化所引起，是维持和加重门脉高压的重要因素. 本研究表明，对肝硬变患者，减轻钠负荷，促进水钠排泄，不仅能预防和治疗肝硬变腹水，而且对防治肝硬变门脉高压也有重要意义.
4 参考文献
1 Wong F, Girgrah N, Blendis L. Review: the controversy over the pathophysiology of ascites formation in cirrhosis.
J Gastroenterol Hepatol, 1997;12:437-444
2 Rivolta R, Maggi A, Cazzaniga M, Castagnone D, Panzeri A, Solenghi D, Lorenzano E, Palo FQ, Salerno F. Reduction of renal
, http://www.100md.com
cortical blood flow assessed by doppler in cirrhotic patients with refractory ascites. Hepatology，1998;28:1235-1240
3 Saló J, Guevara M, Fernndez-Esparrach G, Bataller R, Ginès A, Jiménez W, Ginès P, Rivera F, Arroyo V, Rodes J. Impairment of
renal function during moderate physical exercise in cirrhotic patients with ascites: relationship with the activity of
neurohormonal systems. Hepatology, 1997;25:1338-1342
, 百拇医药
4 Martin PY, Ginès P, Schrier RW. Nitric oxide as a mediator of hemodynamic abnormalities and sodium and water retention in
cirrhosis. N Engl J Med， 1998;339:533-541
5 Mizumoto M, Arii S, Furutani M, Nakamura T, Ishigami S, Monden K, Ishiguro S, Fujita S, Imamura M. NO as an indicator of
portal hemodynamics and the role of iNOS in increased NO production in CCl4-induced liver cirrhosis.
, http://www.100md.com
J Surg Res, 1997;70:124-133
6 Martin PY, Schrier RW. Pathogenesis of water and sodium retention in cirrhosis. Kidney Int Suppl, 1997;59:S43-49
7 Martin PY. Pathogenesis of sodium retention in cirrhosis of the liver. Schweiz Rundsch Med Prax, 1997;86:1194-1197
8 Poo JL, Estanes A, Pedraza-Chaverri J, Cruz C, Perez C, Huberman A, Uribe M. Chronology of portal hypertension, decreased
, 百拇医药
sodium excretion, and activation of the renin-angiotensin system in experimental biliary cirrhosis.
Rev Invest Clin, 1997;49:15-23
9 Oberti F, Pilette C, Rifflet H, Maiga MY, Moreau A, Gallois Y, Girault T, Ie-Bouil A, Le-Jeune JJ, Saumet JL, Feldmann G, Cales P.
Effects of simvastatin, pentoxifylline and spironolactone on hepatic fibrosis and portal hypertension in rats with bile duct ligation.
J Hepatol, 1997;26:1363-1371, http://www.100md.com(冯志杰 姚希贤 孙玉凤 高军萍 宫心鹏)