大鼠重症急性胰腺炎重要脏器损伤机理及影响因素的研究

摘要

研究证实，重症急性胰腺炎继发急性肺损伤(acutelunginjury,ALI)高达60％～70％，终致继发急性呼吸窘迫综合征(acuterespiratorydistresssyndrome，ARDS)达20％左右，而成为SAP的主要死亡原因之一。早期预防和治疗ALI对降低SAP的病死率及改善疾病的预后具有重要意义。有实验表明，大量炎症细胞迁移、浸润肺组织，即所谓“白细胞扣押(leukocytesequestration)”是导致SAP时肺实质细胞损伤、肺水肿形成的关键。在上述病理过程中，炎症细胞释放基质金属蛋白酶(matrixmetalloproteinases，MMPs)增多，导致肺组织内细胞外基质(extracellularmatrix，ECM)大量降解，肺毛细血管通透性增加，引发肺水肿；同时炎症细胞活化、迁移及浸润肺组织，进一步造成肺组织的损伤，肺泡塌陷，通气/血流比例失调，临床上表现为进行性低氧血症。金属蛋白酶组织抑制剂(tissueinhibitorofmetalloproteinases，TIMPs)在正常机体中存在，对MMPs的活性表达起调节作用。MMPs是一组锌离子依赖蛋白酶，MMPs与TIMPs一起共同维持ECM生成与降解的动态平衡。两者之间比例失衡致ECM大量降解可能参与了SAP继发肺损伤，目前无相关报道。本实验旨在观察基质金属蛋白酶及其组织抑制剂在重症急性胰腺炎大鼠肺组织中的动态表达，并探讨其在继发肺损伤中的作用，观察生长抑素(思他宁)对重症急性胰腺炎肺损伤的治疗作用。 方法 Wistar大鼠72只，体重200～250g，雌雄不限。随机分为三组：假手术组(S组)，胰腺炎组(A组)，思他宁治疗组(T组)。每组24只。大鼠重症急性胰腺炎模型采用胰被膜下多点均匀注射5％的牛磺胆酸钠制备而成。模型成功后，治疗组行右侧颈内静脉穿刺置管，微量泵静脉应用生长抑素，首剂给予10μg/kg后持续静脉滴注10μg/kg/h。假手术组只开腹，轻揉胰腺。术后各组于3、6、12小时点处死大鼠。取血清自动生化分析仪测淀粉酶(amylase，AMY)。切取胰腺及肺脏，肺脏电子天平称重，用于计算肺体指数(肺体指数=整肺湿重/大鼠体重×100)；另取左肺下叶肺组织约100mg制备肺组织匀浆，测定肺组织髓过氧化物酶(MP0)活性；取左肺下叶肺组织固定包埋后制备组织切片行HE染色及免疫组织化学染色，胰腺组织行HE染色。放射免疫法检测血清TNF-α、IL-6水平。 应用SPSS10.0统计学分析系统，采用单因素方差分析和直线相关分析，对相应数据进行统计学处理。取a=0.05为显著性检验水准。 结论 1.SAP大鼠早期即有继发肺损伤、肺水肿、炎症细胞浸润； 2.SAP早期，炎症介质、细胞因子刺激MMP-9过度表达，促进了粒细胞向肺脏的迁移、浸润，促进了肺水肿的形成； 3.SAP早期MMP-9过度表达，TIMP-1表达受抑，细胞因子介导的肺组织MMP-9/TIMP-1表达比例失衡，可能是SAP继发肺损伤机制的重要环节； 4.生长抑素可以有效抑制胰酶的分泌和激活，阻断炎症介质和细胞因子过度释放，从而下调MMP-9的表达，一定程度上恢复MMP-9/TIMP-1失衡比例从而减轻了SAP继发肺损伤，减轻了粒细胞的浸润和肺水肿。 重症急性胰腺炎(severeacutepancreatitis，SAP)是临床上一种常见的急危重病，发病机制尚未完全阐明，治疗困难，病死率高。近年来研究表明白细胞过度激活后引起机体炎症介质瀑布样释放，导致机体免疫紊乱，并发多器官功能不全(mutipleorgansdysfunctionsyndrome，MODS)是SAP病人发病早期死亡的主要原因之一。研究表明，核转录因子-κB(Nuclearfactor-κB，NF-κB)是调控机体炎症反应的总源头。NF-κB激活后，引起大量炎症介质如TNF-α，IL-1、IL-6、氧自由基，及其他炎性物质的大量释放，从而造成SAP时的机体一系列损伤。若能降低NF-κB的活性，减轻炎症介质的释放，有望成为治疗SAP的有效方法。有关雷公藤内脂醇降低NF-κB的活性，减轻SAP时的机体损伤的研究，尚未建报道。 目的 本实验拟利用大鼠SAP模型，对如下问题进行探讨：1.NF-κB的变化与SAP时体内炎症介质水平变化及其与胰、肝、肾损伤之间的关系。2.研究雷公藤内脂醇对SAP的治疗作用，雷公藤内脂醇是否能够降低重症急性胰腺炎时NF-κB的活性，减轻SAP时的病理损害。 方法 Wistar大鼠90只，体重300±30g，雌雄不限。随机分为三组：即假手术组(S组)，重症急性胰腺炎组(A组)，重症急性胰腺炎雷公藤内脂醇治疗组(T组)。每组30只。A组与T组动物先制成大鼠重症急性胰腺炎模型。大鼠重症急性胰腺炎模型采用胰被膜下多点均匀注射5％的牛磺胆酸钠制备而成。模型成功后，T组立即行雷公藤内脂醇腹腔注射0.2mg/kg，12小时/次，雷公藤内脂醇无菌蒸馏水配制，浓度0.05mg/ml。S组只开腹，轻揉胰腺。术后各组于3、6、12小时点处死大鼠，每组10只。血清自动生化分析仪测淀粉酶(amylase,AMY)、丙氨酸氨基转移酶(alanineaminotransferose,ALT)、肌酐(creatinine，Cr)。取胰腺组织，肝组织，肾组织，其中胰腺组织固定包埋后制备组织切片行HE染色及免疫组织化学染色测其中NF-κB活性，肝组织，肾组织行HE染色及电镜检查。放射免疫法检测血清TNF-α、IL-6水平。 应用SPSS10.0统计学分析系统，采用重复数据、单因素方差分析，对相应数据进行统计学处理。取α=0.05为显著性检验水准。 结果 1.血清淀粉酶水平 与S组相比，A组、T组各时间点明显升高，差异有统计学意义(P＜0.05)；T组与腺腺炎组相比在3h、6h小时点差异无统计学意义(P＞0.05)，12小时点腺腺炎组高于T组(P＜0.05)。 2.TNF-α和IL-6值水平 三组之间术后3h、6h和12h差异均有统计学意义，在A组与T组二者均明显升高((P＜0.05，P＜0.05)。在3、6、12小时点T组的TNF-α和IL-6水平水平明显低于A组，有显著统计学意义(P＜0.05)。 3.血清ALT水平 A组与S组相比，在各时间点A组ALT水平高于S组，差异有统计学意义(P＜0.05)；在6h、12h点.A组ALT水平显著高于T组，差异有统计学意义(P＜0.05)。 4.血清Cr水平 在3、6小时点A组与S组相比、T组三者相比，差异不明显(P＞0.05)，在12小时点三者相比有统计学意义，A组显著高于S组与T组(P＜0.05，P＜0.05)。 5.胰腺组织中NF-κB活性 A组在3、6小时点胰腺组织中高度活化，与S组、T组相比，均增高，差异有明显统计学意义(P＜0.05，P＜0.05)；在12小时点，三者之间差异无统计学意义(P＞0.05)。A组在3、6小时点活化程度显著高于T组，差异有明显统计学意义(P＜0.05)。 6.胰腺形态学变化： 在A组胰腺组织病理损害明显，出现胰腺发黑、出血灶，胰周、肠系膜、肾周、后腹壁大量皂化斑，腹腔内大量血性腹水，在光镜下见胰腺水肿、炎细胞浸润、腺泡坏死及脂肪坏死，以6、12小时明显。T组对应各时间点相应减轻。S组各时间点均正常。肝脏组织形态学变化：光镜下可见肝脏在6小时出现肝细胞水肿，肝窦扩张，肝细胞索排列紊乱，内有炎细胞浸润，以12小时明显，肝细胞萎缩，肝窦极度扩张；电镜下表现为肝细胞线粒体肿胀、嵴排列紊乱、消失，内质网肿胀，脱颗粒，细胞浆内空泡变性，以6、12小时明显。而T组对应各时间点相应减轻。S组各时间点均正常肾脏组织形态学变化：光镜下可见肾近曲小管细胞肿胀，管腔扩大，部分小管上皮坏死，炎细胞浸润；电镜下表现肾小球在各组变化不明显，A组在6、12小时点近曲小管细胞内大空泡变性，细胞极度肿胀，可见细胞坏死，微绒毛水肿，线粒体肿胀、嵴排列紊乱、消失，远曲小管质膜内褶受压、线粒体肿胀。T组对应各时间点相应减轻。S组各时间点均正常。 结论 1NF-κB在大鼠重症急性胰腺炎早期胰腺组织中明显激活，活性程度升高； 2NF-κB活化与大鼠重症急性胰腺炎早期的炎症介质水平升高及胰、肝、肾损伤之间正相关。这提示NF-κB活化可能与重症急性胰腺炎早期并发多器官损害有关； 3雷公藤内脂醇可以在体内抑制NF-κB在胰腺组织中的激活，减轻各脏器的病理损害，可望用于治疗SAP。

目录

前言

重症急性胰腺炎大鼠肺组织中基质金属蛋白酶及其组织抑制剂的表达及生长抑素的影响 中文摘要

重症急性胰腺炎大鼠肺组织中基质金属蛋白酶及其组织抑制剂的表达及生长抑素的影响 英文摘要

重症急性胰腺炎大鼠肺组织中基质金属蛋白酶及其组织抑制剂的表达及生长抑素的影响 引言

重症急性胰腺炎大鼠肺组织中基质金属蛋白酶及其组织抑制剂的表达及生长抑素的影响 材料和方法

重症急性胰腺炎大鼠肺组织中基质金属蛋白酶及其组织抑制剂的表达及生长抑素的影响结果

重症急性胰腺炎大鼠肺组织中基质金属蛋白酶及其组织抑制剂的表达及生长抑素的影响讨论

重症急性胰腺炎大鼠肺组织中基质金属蛋白酶及其组织抑制剂的表达及生长抑素的影响 附 图

重症急性胰腺炎大鼠肺组织中基质金属蛋白酶及其组织抑制剂的表达及生长抑素的影响 参考文献

雷公藤内脂醇对重症急性胰腺炎大鼠NF-κB活性的影响及对重要脏器损伤的意义 中文摘要

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结论

重症急性胰腺炎与肺损伤

转录因子NF-κB与急性胰腺炎

缩略词表

致谢