基本介紹
- 中文名：肝
- 外文名：liver
- 主要功能：去氧化，儲存肝糖
- 形狀：呈楔形
- 重量：一般重約1200～1600g
位置,功能,胚胎肝細胞用於肝組織工程的體外培養研究,
位置
人的肝臟大部分位於右季肋部及上腹部，小部分位於左季肋區，上界在右鎖骨中線平第5肋，上部緊貼膈肌，與右肺和心臟相鄰；下面與胃、十二指腸，結腸右曲相鄰；後面接觸右腎、腎上腺和食管賁門部，是人體最大腺體，紅褐色，質軟而脆，呈楔形，右端圓鈍，左端扁薄，可分為上、下兩面，前後兩緣，左右兩葉，一般重約1200～1600g，約占成人體重的1/50，男性的比女性的略重，成年人肝臟男性有1.4-1.8公斤，女性有1.2-1.4公斤。胎兒和新生兒的肝臟相對較大，可達體重的1/20。正常肝臟外觀呈紅褐色，質軟而脆。肝臟形態呈一不規則楔形，右側鈍厚而左側偏窄，一般左右徑(長)約25cm，前後徑(寬)約15cm，上下徑(厚)約6cm。上面突起渾圓，與膈肌接觸，下面較扁平，與胃、十二指腸、膽囊和結腸相鄰。肝上界與膈肌的位置一致，約在右側第五肋間，肝臟有一定的活動度，可隨體位的改變和呼吸而上下移動；肝下界一般不超過肋弓，正常情況下在肋緣下摸不到，有時在劍突下可觸及，但一般不超過3cm，而小兒多可在肋緣下觸及。
功能
（1）從集體代謝的角度上分析，具有以下功能：①維生素代謝。多種維生素，如A、B、C、D和K的合成與儲存均與肝臟密切相關。肝臟明顯受損時，可繼發維生素A缺乏而出現夜盲或皮膚乾燥綜合症等。②激素代謝。肝臟參與激素的滅活。肝功能長期受損時可出現性激素失調，可有性慾減退、腋毛、陰毛稀少或脫落、陽痿、睪丸萎縮、男性乳房發育、女性月經不調、出現肝掌和蜘蛛痣等。③肝臟通過神經及體液的作用參與水的代謝過程，抵消腦下垂體後葉抗利尿激素的作用，以保持正常的排尿量。肝臟還有調酸鹼平衡及礦物質代謝的作用，又是重要的熱能供給器官。
（2）分泌和排泄膽汁的功能：肝臟在24小時內製造膽汁約一升，經膽管運送到膽囊，膽囊起濃縮和排放膽汁的功能，以促進脂肪在小腸內的消化和吸收。
（3）解毒功能：外來的或體內代謝產生的有毒物質，均要在肝臟解毒變為無毒的或溶解度大的物質，隨膽汁或尿液排出體外。
（4）有關血液方面的功能：胎兒時肝臟為主要造血器官，至成人時由骨髓取代，造血功能停止，但在某些病理情況下其造血功能恢復。另外，幾乎所有的凝血因子都由肝臟製造。在人體凝血和抗凝兩個系統的動態平衡中，肝臟起著重要的調節作用。因此肝功能破壞的嚴重程度常與凝血障礙的程度相平行，肝功能衰竭者常有嚴重的出血。
胚胎肝細胞用於肝組織工程的體外培養研究
為了製備可植入體內的組織工程肝，並達到實現肝的全部功能、永久性替代重症肝病患者肝臟的最終目的，科學家們在肝組織工程領域做了大量研究。現肝組織工程的研究主要是集中在種子細胞，細胞外基質材料（即三維支架材料）及肝組織結構與生長發育微環境的構建這幾方面。關於肝組織結構的構建研究方面，Auth等將人的膽管上皮細胞等在細胞外基質材料上培養形成類膽管樣的結構；Kim等採用內皮細胞和肝細胞共培養，能更佳地維持肝細胞功能；Sakai等通過預培養的成纖維細胞作為飼養層的方法，快速製備出具有有限增殖潛能的可用於具有高度特異性細胞移植的肝細胞片層組織。而我們的HE染色結果顯示，在本實驗三維支架培養的條件下，可以引導15d小鼠胚胎肝細胞形成血管樣結構和肝組織樣結構，這與體外培養瓶內平面培養的結果不同，胚胎肝細胞平面培養多見集落樣生長，亦無血管樣結構形成。在肝組織工程領域中，種子細胞來源的選擇甚為重要。Zavana製備的透明質酸支架材料內，在成纖維細胞分泌的細胞外基質的作用下，體外培養的成熟肝細胞可見細胞-細胞連絡的重建，肝細胞分泌ALB的功能維持了14d。而我們免疫組化ALB的表達結果提示，在三維支架培養的條件下，胚胎肝細胞具有分泌ALB的功能，隨著體外培養時間的推移，一直到第28d，這些細胞表達ALB的水平增加。PAS顯色陽性結果亦提示體外培養第28d細胞質記憶體在肝糖原的表達。ALB是肝細胞的特異性標記物，也是肝功能表達的重要指標；肝糖原的合成與儲存也是體現肝功能的指標之一，以上指標都充分體現出第15d小鼠胚胎肝細胞作為種子細胞的可行性與優越性。又由於胚胎肝細胞所具有的較高增殖能力和分化潛能以及較低的免疫原性，用於對改善肝功能、修復肝損傷應具有重大臨床套用價值，不失為理想的種子細胞來源。本實驗體外培養1周及4周的支架切片上AFP均呈陽性表達，由於AFP僅在胎肝細胞及成體肝幹細胞中表達，而在成熟肝細胞中呈陰性反應，提示在三維支架條件下培養4周的類肝組織內的細胞多數仍具有幹細胞特性，如何添加特定細胞因子誘導胚胎肝細胞在三維支架培養條件下向成熟肝細胞或膽管上皮細胞分化，這是胚胎肝細胞作為肝組織工程種子細胞待解決的一個問題。肝組織工程構建過程中，支架材料與工藝也是關鍵點之一。在三維支架工藝方面，德國EnvisionTechnoloty公司和美國Clemson大學等研製了能噴射細胞和基質材料的CellPrinting和CellPlotter。美國Valerie成功製備了肝組織的三維結構的平台，並使用細胞的水凝膠作為支架材料進行肝組織的組裝，收到了較好的效果。我們採用的清華大學雷射快速成形中心研製的生物材料快速成形機和控制軟體組成的“三維受控組裝系統”，選擇最佳的材料分布和微觀結構分布，採用計算機輔助設計軟體對肝小葉結構進行模型設計，採用快速成形工藝，利用單噴頭複合數字噴射技術對15d胚胎肝細胞材料複合物進行精密噴射成形，製備出管徑100μm的類肝組織前體。結果顯示實驗使用的明膠與纖維蛋白原加入凝血酶交聯構成的基質材料具有生物相容性、免疫抗原性小、無毒性等生物醫學特徵。將其與胚胎肝細胞製備成的細胞三維生長支架，可維持類肝組織內細胞的新陳代謝和生長表型，為進一步探索組裝肝組織工程的最佳材料與工藝提供實驗數據。
