在肝切除术(一种切除部分肝脏的手术)前服用补充剂,可能有助于器官更快恢复并提高对进一步损伤的抵抗力。这是巴西圣保罗州坎皮纳斯州立大学(UNICAMP)研究人员进行的一项研究的主要发现。研究人员在小鼠实验模型中研究了β-羟基-β-甲基丁酸(HMB)的效果。结果表明,术前使用该补充剂可以保护肝细胞的能量功能,并改善重大损伤后的再生质量。这些结果于3月发表在《Acta Physiologica》期刊上。
在UNICAMP位于Limeira的应用科学学院进行的实验中,动物接受了相当于人类使用剂量(70公斤[154磅]成人大约3克)的每日HMB剂量,持续10天。在手术时,停止补充,并切除了动物约70%的肝脏——这是研究肝脏再生的经典模型。研究人员观察到,定期接受补充剂的动物的肝脏组织在恢复期间代谢准备更好。
当科学家在新的应激场景下测试器官时,补充的益处变得更加明显。手术后七天,小鼠暴露于高剂量对乙酰氨基酚引起的第二次损伤,这是一种广泛用于模拟肝毒性的模型。在此阶段,先前接受HMB补充的动物表现出更好的反应。它们显示出更少的损伤迹象,维持了线粒体功能,并表现出更适当的细胞再生迹象。
"我们没有看到更快的再生,而是更高质量的再生。那个肝脏似乎更好地准备应对新的挑战,"FCA的副教授、该研究的指导者Igor Luchini Baptista解释道。
HMB是什么?
HMB是亮氨酸的代谢物,亮氨酸是一种通过饮食获取的必需氨基酸。在体内,摄入的亮氨酸中只有约5%转化为HMB,主要在肝脏中。因此,HMB补充剂已被用于增加其水平,特别是在与保护肌肉质量相关的环境中,如衰老、长期固定或疾病恢复。然而,其效果被认为是温和的,并且在人类中缺乏强有力的临床研究。
"这是一种已经在健身房外广泛使用的补充剂,但描述的效果,特别是对肌肉的效果,仍然很细微。我们仍然缺乏良好的临床研究来支持其更广泛的应用,"Baptista说。
HMB在肝脏中产生的事实激发了这项研究。"我们从一个简单的问题开始:如果它在肝脏中产生,为什么几乎没有人研究它对那个器官的直接影响?"Baptista说。基于这一研究空白,该小组决定探索该化合物在肝脏再生中的作用,这是一个涉及复杂细胞和代谢事件级联的过程。
在研究的第一阶段,结果很温和。尽管一些分子标志物表明补充动物的状况更有利,但在再生时间上没有显著差异。正如预期的那样,所有小鼠都在大约七天内恢复了肝脏质量。"肝脏具有令人印象深刻的再生能力。无论如何它都会恢复。我们的问题是关于该过程的质量。最奇怪的是,我们观察到的全部效果是由于手术前给予的治疗,"Baptista解释道。
这个问题导致了实验第二阶段的设计,科学家们测试了恢复的"质量"。通过使再生的肝脏经受新的损伤,他们能够更清楚地观察组之间的差异。未接受HMB的动物显示出更多的组织损伤、细胞应激和结构变化,以及更差的代谢表现。相比之下,接受补充剂的动物显示出保存更好、功能更佳的器官。
据Baptista称,这种效果主要与线粒体的保护有关,线粒体是负责能量生产的细胞结构。在重大手术或中毒等压力情况下,维持线粒体功能对于细胞存活和适当的组织再生至关重要。"我们的初始关注点正是查看线粒体参数,这一点一直很明显。接受HMB的组织似乎在代谢上准备得更好,这在它再次受到挑战时产生了差异,"Baptista说。
另一个显著发现是,所有有益效果在停止补充后仍然存在。"这是最奇怪的部分。动物在手术前接受了HMB,所有益处都在之后出现,即使它不再接受补充剂,"Baptista说。从补充结束到第二次损伤之间总共过去了约18天。据Baptista称,这个时间框架强化了组织调理具有持久效果的观点。
尽管结果令人鼓舞,Baptista强调该研究是在动物模型中进行的,目前尚无法直接将这些发现外推到人类。他说主要贡献在于为进一步研究铺平道路。"理论上,这是一个有趣的概念,因为我们讨论的是一种已经在使用、可获取且相对安全的补充剂。但将其转化为临床建议需要一系列人类研究。这是下一步,可能会由其他研究小组进行,"他指出。
该研究还符合一个更广泛的领域,旨在了解营养素和代谢物如何影响身体对压力情况(如手术、创伤或疾病)的反应。在此背景下,医疗程序前的"代谢准备"策略正引起越来越多的兴趣。"这个想法很简单:我们能否在重大挑战前更好地准备身体?这项研究表明我们可以,至少在实验水平上。但我们仍有许多需要学习的地方,关于如何在实践中应用这一点,"Baptista总结道。
更多信息:
A. L. Vieira‐da‐Silva et al, 术前β-羟基-β-甲基丁酸补充减少线粒体动力学蛋白并保护小鼠部分肝切除后的肝脏线粒体功能, 《Acta Physiologica》(2026). DOI: 10.1111/apha.70204
关键医学概念
肝切除术、对乙酰氨基酚
临床类别
普通外科、胃肠病学、常见疾病与预防
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