Skip to main content
Erschienen in: World Journal of Surgery 12/2012

01.12.2012

Small Liver Remnants Are More Vulnerable to Ischemia/Reperfusion Injury after Extended Hepatectomies: A Case–Control Study

verfasst von: Kassiani Theodoraki, Nikolaos Arkadopoulos, Constantinos Nastos, Ioannis Vassiliou, Iosifina Karmaniolou, Vassilios Smyrniotis

Erschienen in: World Journal of Surgery | Ausgabe 12/2012

Einloggen, um Zugang zu erhalten

Abstract

Background

There is evidence that small-for-size liver grafts are more vulnerable to ischemia/reperfusion injury after liver transplantation. We hypothesized that ischemic injury is more pronounced in small liver remnants after major hepatectomies.

Methods

Fifteen patients underwent extended hepatectomy with remnant liver mass less than 30 % of standard liver weight (study group). These patients were matched with patients who underwent minor liver resection, with liver remnants equal to or more than 70 % of standard liver weight (control group). Ischemia/reperfusion injury was assessed by tissue caspase-3 activity postoperatively as well as peak aspartate aminotransferase (AST) values and a-glutathione S-transferase (α-GST) levels adjusted for remnant liver weight. In addition, caspase-3 activity and adjusted serum markers of hepatocyte injury were correlated with the degree of postoperative portal hypertension.

Results

Caspase-3 activity was higher in patients with small liver remnants (22.66 ± 6.57 vs. 12.60 ± 4.06 count per high-power field, p < 0.001). Serum markers of hepatocyte injury, when adjusted per gram of liver remnant, were found to be higher in the study group than in the control group (AST: 1.26 ± 0.25 vs. 0.54 ± 0.11 IU g−1, p < 0.001; α-GST: 0.14 ± 0.02 vs. 0.08 ± 0.01 IU g−1, p < 0.001). Tissue caspase-3 expression in the small liver remnant group correlated with both AST and α-GST levels adjusted per gram of liver remnant (r 2 = 0.51, p = 0.005 and r 2 = 0.71, p < 0.001, respectively). Significant correlations between postoperative portal hypertension and the same markers as well as caspase-3 activity were also demonstrated.

Conclusion

Liver remnants less than 30 % of standard liver weight are much more susceptible to ischemia/reperfusion injury than controls twice the size. Adjustment of serum markers of hepatocyte injury to the liver remnant weight depicts injury more accurately.
Literatur
1.
Zurück zum Zitat Schindl M, Redhead D, Fearon K et al (2005) The value of residual liver volume as a predictor of hepatic dysfunction and infection after major liver resection. Gut 54:289–296PubMedCrossRef Schindl M, Redhead D, Fearon K et al (2005) The value of residual liver volume as a predictor of hepatic dysfunction and infection after major liver resection. Gut 54:289–296PubMedCrossRef
2.
Zurück zum Zitat Aussilhou B, Lesurtel M, Sauvanet A et al (2008) Right portal vein ligation is as efficient as portal vein embolization to induce hypertrophy of the left liver remnant. J Gastrointest Surg 12:297–303PubMedCrossRef Aussilhou B, Lesurtel M, Sauvanet A et al (2008) Right portal vein ligation is as efficient as portal vein embolization to induce hypertrophy of the left liver remnant. J Gastrointest Surg 12:297–303PubMedCrossRef
3.
Zurück zum Zitat Fujii M, Imura S, Morine Y et al (2004) Pathophysiology and strategy for small-for-size graft syndrome after living-donor liver transplantation. Nippon Geka Gakkai Zasshi 105:680–686PubMed Fujii M, Imura S, Morine Y et al (2004) Pathophysiology and strategy for small-for-size graft syndrome after living-donor liver transplantation. Nippon Geka Gakkai Zasshi 105:680–686PubMed
4.
Zurück zum Zitat Sato Y, Ichida T, Yamamoto S et al (2003) Shear stress theory and small-for-size graft in adult living related liver transplantation. Transplant Proc 35:78PubMedCrossRef Sato Y, Ichida T, Yamamoto S et al (2003) Shear stress theory and small-for-size graft in adult living related liver transplantation. Transplant Proc 35:78PubMedCrossRef
5.
Zurück zum Zitat Yamada T, Tanaka K, Uryuhara K et al (2008) Selective hemi-portocaval shunt based on portal vein pressure for small-for-size graft in adult living donor liver transplantation. Am J Transplant 8:847–853PubMedCrossRef Yamada T, Tanaka K, Uryuhara K et al (2008) Selective hemi-portocaval shunt based on portal vein pressure for small-for-size graft in adult living donor liver transplantation. Am J Transplant 8:847–853PubMedCrossRef
6.
Zurück zum Zitat Lo CM, Liu CL, Fan ST (2003) Portal hyperperfusion injury as the cause of primary nonfunction in a small-for-size liver graft—successful treatment with splenic artery ligation. Liver Transpl 9:626–628PubMedCrossRef Lo CM, Liu CL, Fan ST (2003) Portal hyperperfusion injury as the cause of primary nonfunction in a small-for-size liver graft—successful treatment with splenic artery ligation. Liver Transpl 9:626–628PubMedCrossRef
7.
Zurück zum Zitat Ikegami T, Imura S, Arakawa Y et al (2008) Transient portocaval shunt for a small-for-size graft in living donor liver transplantation. Liver Transpl 14:262; author reply 263PubMedCrossRef Ikegami T, Imura S, Arakawa Y et al (2008) Transient portocaval shunt for a small-for-size graft in living donor liver transplantation. Liver Transpl 14:262; author reply 263PubMedCrossRef
8.
Zurück zum Zitat Xu X, Man K, Zheng SS et al (2006) Attenuation of acute phase shear stress by somatostatin improves small-for-size liver graft survival. Liver Transpl 12:621–627PubMedCrossRef Xu X, Man K, Zheng SS et al (2006) Attenuation of acute phase shear stress by somatostatin improves small-for-size liver graft survival. Liver Transpl 12:621–627PubMedCrossRef
9.
Zurück zum Zitat Suehiro T, Shimada M, Kishikawa K et al (2005) Effect of intraportal infusion to improve small for size graft injury in living donor adult liver transplantation. Transpl Int 18:923–928PubMedCrossRef Suehiro T, Shimada M, Kishikawa K et al (2005) Effect of intraportal infusion to improve small for size graft injury in living donor adult liver transplantation. Transpl Int 18:923–928PubMedCrossRef
10.
Zurück zum Zitat Takada Y, Ueda M, Ishikawa Y et al (2004) End-to-side portocaval shunting for a small-for-size graft in living donor liver transplantation. Liver Transpl 10:807–810PubMedCrossRef Takada Y, Ueda M, Ishikawa Y et al (2004) End-to-side portocaval shunting for a small-for-size graft in living donor liver transplantation. Liver Transpl 10:807–810PubMedCrossRef
11.
Zurück zum Zitat Man K, Lee TK, Liang TB et al (2004) FK 409 ameliorates small-for-size liver graft injury by attenuation of portal hypertension and down-regulation of Egr-1 pathway. Ann Surg 240:159–168PubMedCrossRef Man K, Lee TK, Liang TB et al (2004) FK 409 ameliorates small-for-size liver graft injury by attenuation of portal hypertension and down-regulation of Egr-1 pathway. Ann Surg 240:159–168PubMedCrossRef
12.
Zurück zum Zitat Sato Y, Koyama S, Tsukada K et al (1997) Acute portal hypertension reflecting shear stress as a trigger of liver regeneration following partial hepatectomy. Surg Today 27:518–526PubMedCrossRef Sato Y, Koyama S, Tsukada K et al (1997) Acute portal hypertension reflecting shear stress as a trigger of liver regeneration following partial hepatectomy. Surg Today 27:518–526PubMedCrossRef
13.
Zurück zum Zitat Hara Y, Sato Y, Yamamoto S et al (2003) Dispersion method of excessive portal hypertension (shear stress) and changes of portal pressure and flow after living-related liver transplantation with a splenorenal shunt: a case report. Transplant Proc 35:414–415PubMedCrossRef Hara Y, Sato Y, Yamamoto S et al (2003) Dispersion method of excessive portal hypertension (shear stress) and changes of portal pressure and flow after living-related liver transplantation with a splenorenal shunt: a case report. Transplant Proc 35:414–415PubMedCrossRef
14.
Zurück zum Zitat Farantos C, Arkadopoulos N, Theodoraki K et al (2008) Effect of the portacaval shunt on reperfusion injury after 65 % hepatectomy in pigs. Eur Surg Res 40:347–353PubMedCrossRef Farantos C, Arkadopoulos N, Theodoraki K et al (2008) Effect of the portacaval shunt on reperfusion injury after 65 % hepatectomy in pigs. Eur Surg Res 40:347–353PubMedCrossRef
15.
Zurück zum Zitat Euhus DM, Hudd C, LaRegina MC et al (1986) Tumor measurement in the nude mouse. J Surg Oncol 31:229–234PubMedCrossRef Euhus DM, Hudd C, LaRegina MC et al (1986) Tumor measurement in the nude mouse. J Surg Oncol 31:229–234PubMedCrossRef
16.
Zurück zum Zitat Vauthey JN, Abdalla EK, Doherty DA et al (2002) Body surface area and body weight predict total liver volume in Western adults. Liver Transpl 8:233–240PubMedCrossRef Vauthey JN, Abdalla EK, Doherty DA et al (2002) Body surface area and body weight predict total liver volume in Western adults. Liver Transpl 8:233–240PubMedCrossRef
17.
18.
Zurück zum Zitat Rüdiger HA, Graf R, Clavien PA (2003) Liver ischemia: apoptosis as a central mechanism of injury. J Invest Surg 16:149–159PubMed Rüdiger HA, Graf R, Clavien PA (2003) Liver ischemia: apoptosis as a central mechanism of injury. J Invest Surg 16:149–159PubMed
19.
Zurück zum Zitat Kostopanagiotou G, Pandazi A, Arkadopoulos N et al (2007) Norepinephrine in small-for-size liver grafts: an experimental study in pigs. J Surg Res 141:257–261PubMedCrossRef Kostopanagiotou G, Pandazi A, Arkadopoulos N et al (2007) Norepinephrine in small-for-size liver grafts: an experimental study in pigs. J Surg Res 141:257–261PubMedCrossRef
20.
Zurück zum Zitat Gujral JS, Bucci TJ, Farhood A et al (2001) Mechanism of cell death during warm hepatic ischemia-reperfusion in rats: apoptosis or necrosis? Hepatology 33:397–405PubMedCrossRef Gujral JS, Bucci TJ, Farhood A et al (2001) Mechanism of cell death during warm hepatic ischemia-reperfusion in rats: apoptosis or necrosis? Hepatology 33:397–405PubMedCrossRef
21.
Zurück zum Zitat Kallai L, Hahn A, Roeder V et al (1964) Correlation between histological findings and serum transaminase values in chronic diseases of the liver. Acta Med Scand 175:49–56PubMedCrossRef Kallai L, Hahn A, Roeder V et al (1964) Correlation between histological findings and serum transaminase values in chronic diseases of the liver. Acta Med Scand 175:49–56PubMedCrossRef
22.
Zurück zum Zitat Smyrniotis V, Kostopanagiotou G, Kondi A et al (2002) Hemodynamic interaction between portal vein and hepatic artery flow in small-for-size split liver transplantation. Transpl Int 15:355–360PubMedCrossRef Smyrniotis V, Kostopanagiotou G, Kondi A et al (2002) Hemodynamic interaction between portal vein and hepatic artery flow in small-for-size split liver transplantation. Transpl Int 15:355–360PubMedCrossRef
23.
Zurück zum Zitat Mortensen KE, Conley LN, Hedegaard J et al (2008) Regenerative response in the pig liver remnant varies with the degree of resection and rise in portal pressure. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol 294:G819–G830PubMedCrossRef Mortensen KE, Conley LN, Hedegaard J et al (2008) Regenerative response in the pig liver remnant varies with the degree of resection and rise in portal pressure. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol 294:G819–G830PubMedCrossRef
Metadaten
Titel
Small Liver Remnants Are More Vulnerable to Ischemia/Reperfusion Injury after Extended Hepatectomies: A Case–Control Study
verfasst von
Kassiani Theodoraki
Nikolaos Arkadopoulos
Constantinos Nastos
Ioannis Vassiliou
Iosifina Karmaniolou
Vassilios Smyrniotis
Publikationsdatum
01.12.2012
Verlag
Springer-Verlag
Erschienen in
World Journal of Surgery / Ausgabe 12/2012
Print ISSN: 0364-2313
Elektronische ISSN: 1432-2323
DOI
https://doi.org/10.1007/s00268-012-1779-6

Weitere Artikel der Ausgabe 12/2012

World Journal of Surgery 12/2012 Zur Ausgabe

Echinokokkose medikamentös behandeln oder operieren?

06.05.2024 DCK 2024 Kongressbericht

Die Therapie von Echinokokkosen sollte immer in spezialisierten Zentren erfolgen. Eine symptomlose Echinokokkose kann – egal ob von Hunde- oder Fuchsbandwurm ausgelöst – konservativ erfolgen. Wenn eine Op. nötig ist, kann es sinnvoll sein, vorher Zysten zu leeren und zu desinfizieren. 

Wie sieht der OP der Zukunft aus?

04.05.2024 DCK 2024 Kongressbericht

Der OP in der Zukunft wird mit weniger Personal auskommen – nicht, weil die Technik das medizinische Fachpersonal verdrängt, sondern weil der Personalmangel es nötig macht.

Umsetzung der POMGAT-Leitlinie läuft

03.05.2024 DCK 2024 Kongressbericht

Seit November 2023 gibt es evidenzbasierte Empfehlungen zum perioperativen Management bei gastrointestinalen Tumoren (POMGAT) auf S3-Niveau. Vieles wird schon entsprechend der Empfehlungen durchgeführt. Wo es im Alltag noch hapert, zeigt eine Umfrage in einem Klinikverbund.

Recycling im OP – möglich, aber teuer

02.05.2024 DCK 2024 Kongressbericht

Auch wenn sich Krankenhäuser nachhaltig und grün geben – sie tragen aktuell erheblich zu den CO2-Emissionen bei und produzieren jede Menge Müll. Ein Pilotprojekt aus Bonn zeigt, dass viele Op.-Abfälle wiederverwertet werden können.

Update Chirurgie

Bestellen Sie unseren Fach-Newsletter und bleiben Sie gut informiert.

S3-Leitlinie „Diagnostik und Therapie des Karpaltunnelsyndroms“

Karpaltunnelsyndrom BDC Leitlinien Webinare
CME: 2 Punkte

Das Karpaltunnelsyndrom ist die häufigste Kompressionsneuropathie peripherer Nerven. Obwohl die Anamnese mit dem nächtlichen Einschlafen der Hand (Brachialgia parästhetica nocturna) sehr typisch ist, ist eine klinisch-neurologische Untersuchung und Elektroneurografie in manchen Fällen auch eine Neurosonografie erforderlich. Im Anfangsstadium sind konservative Maßnahmen (Handgelenksschiene, Ergotherapie) empfehlenswert. Bei nicht Ansprechen der konservativen Therapie oder Auftreten von neurologischen Ausfällen ist eine Dekompression des N. medianus am Karpaltunnel indiziert.

Prof. Dr. med. Gregor Antoniadis
Berufsverband der Deutschen Chirurgie e.V.

S2e-Leitlinie „Distale Radiusfraktur“

Radiusfraktur BDC Leitlinien Webinare
CME: 2 Punkte

Das Webinar beschäftigt sich mit Fragen und Antworten zu Diagnostik und Klassifikation sowie Möglichkeiten des Ausschlusses von Zusatzverletzungen. Die Referenten erläutern, welche Frakturen konservativ behandelt werden können und wie. Das Webinar beantwortet die Frage nach aktuellen operativen Therapiekonzepten: Welcher Zugang, welches Osteosynthesematerial? Auf was muss bei der Nachbehandlung der distalen Radiusfraktur geachtet werden?

PD Dr. med. Oliver Pieske
Dr. med. Benjamin Meyknecht
Berufsverband der Deutschen Chirurgie e.V.

S1-Leitlinie „Empfehlungen zur Therapie der akuten Appendizitis bei Erwachsenen“

Appendizitis BDC Leitlinien Webinare
CME: 2 Punkte

Inhalte des Webinars zur S1-Leitlinie „Empfehlungen zur Therapie der akuten Appendizitis bei Erwachsenen“ sind die Darstellung des Projektes und des Erstellungswegs zur S1-Leitlinie, die Erläuterung der klinischen Relevanz der Klassifikation EAES 2015, die wissenschaftliche Begründung der wichtigsten Empfehlungen und die Darstellung stadiengerechter Therapieoptionen.

Dr. med. Mihailo Andric
Berufsverband der Deutschen Chirurgie e.V.