詹媛 唐國都 梁志海 唐曦平 李維維 張露藝
腎上腺髓質(zhì)素(adrenomedullin,ADM)是1993 年從人的嗜鉻細(xì)胞瘤中發(fā)現(xiàn)的一種活性肽。它是機體內(nèi)重要的內(nèi)源性保護物質(zhì),能抑制促炎性反應(yīng)細(xì)胞因子的分泌,降低由內(nèi)毒素或細(xì)胞因子引起的內(nèi)皮細(xì)胞通透性增高[1]。研究表明,ADM通過與其受體結(jié)合發(fā)揮多種生理效應(yīng)[2]。本研究觀察急性壞死性胰腺炎(ANP)并肝損傷大鼠肝組織中ADM mRNA的表達(dá)變化。
SD大鼠64只,清潔級,雄性,體質(zhì)量250~300 g,由廣西醫(yī)科大學(xué)實驗動物中心提供。適應(yīng)性喂養(yǎng)1周后按完全隨機法分為對照組和ANP組,每組32只。采用膽胰管逆行注射5%?;悄懰徕c(日本TCI公司)1 ml/kg體質(zhì)量的方法制備ANP模型。對照組剖腹輕翻動胰腺組織后關(guān)腹。術(shù)后第3、6、12、24 h分批處死大鼠。采血并分離血清;取胰腺和肝組織部分用10%甲醛固定,部分置-80℃冰箱保存,部分放入RNA保存液,置-20℃冰箱保存。
1.血清淀粉酶、丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)、天門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(AST)、ADM檢測:淀粉酶、ALT、AST濃度由全自動生化分析儀測定,ADM水平采用ELISA試劑盒測定,按說明書操作。。
2.胰腺與肝組織病理學(xué)檢查:固定的胰腺及肝組織常規(guī)脫水、包埋、切片及HE染色,由病理科醫(yī)師盲法光鏡下讀片。參考Schmidt等[3]標(biāo)準(zhǔn)從水腫、出血、壞死及炎癥細(xì)胞浸潤4個方面對胰腺進行評分;參考Camargo等[4]標(biāo)準(zhǔn)從肝細(xì)胞變性或壞死、炎癥、血管擴張3個方面對肝組織進行評分。
3.肝臟組織ADM mRNA檢測:采用熒光定量PCR法。用Trizol試劑(Omega公司)提取組織總RNA。ADM引物序列:上游5′-CTCACCCTTTCAGCAGGGTA-3′,下游5′-CACGACTTAGCGCCCACTTA-3′,擴增片段162 bp,由北京六合華大基因科技股份有限公司合成。GAPDH(內(nèi)參)引物序列:上游5′-CATGGTCTACATGTTCCAGT-3′,下游5′-GGCTAAGCAGTTGGTGGTGC-3′,擴增片段349 bp,由上海生工生物工程有限公司合成。PCR條件:95℃10 min,95℃ 15 s、62℃45 s, 40個循環(huán)。采用公式2-△△Ct計算肝臟組織ADM mRNA表達(dá)量。
ANP組大鼠血清淀粉酶濃度于造模后3 h明顯上升,6 h達(dá)峰值,并持續(xù)處于高水平狀態(tài);ALT濃度隨著時間推移逐漸上升;AST濃度于造模后3 h上升,6 h達(dá)峰值,并持續(xù)處于高水平狀態(tài);血清ADM濃度于造模后3 h上升,12 h達(dá)峰值,并持續(xù)處于高水平狀態(tài)。ANP組血清淀粉酶、ALT、AST、ADM水平均較同時點對照組升高,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t值范圍:-2.485~-11.364,P<0.05或<0.01,表1)。
對照組大鼠胰腺大體無明顯改變;鏡下見胰腺偶有輕度水腫及少量炎細(xì)胞浸潤。ANP組大鼠胰腺明顯水腫,有暗紅色出血并膠凍樣壞死;鏡下見胰腺間質(zhì)增寬,腺小葉結(jié)構(gòu)破壞,腺泡細(xì)胞空泡樣變,炎性細(xì)胞浸潤,局灶或大片出血壞死。ANP組胰腺病理分值均較同時點對照組顯著升高,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t值分別為-13.560、-16.615、-15.339、-8.327,P值均<0.01,表2,圖1a)。
表1 各組血清淀粉酶、ALT、AST、ADM濃度的變化
對照組大鼠肝臟大體無明顯改變;鏡下未見明顯變化。ANP組大鼠肝臟大體無明顯改變;鏡下見肝小葉基本完整,肝細(xì)胞濁腫,匯管區(qū)可見淋巴細(xì)胞浸潤,血管擴張。ANP組肝臟病理評分均較同時點對照組顯著升高,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t值分別為-11.068、-11.180、-6.500、-9.000,P值均<0.01,表2,圖1b)。
表2 各組胰腺、肝臟的病理評分
圖1 對照組(左)、ANP組(右)胰腺(a)、肝臟(b)的病理改變(HE ×200)
對照組大鼠術(shù)后3、6、12、24 h肝組織ADM mRNA表達(dá)量分別為0.81±0.47、1.04±0.20、1.12±0.49、0.90±0.88;ANP組分別為1.71±0.39、3.00±1.49、1.60±0.58、2.00±0.83。ANP組肝組織ADM mRNA表達(dá)量在3 h升高,6 h達(dá)到峰值,之后稍有下降,但均較同時點對照組顯著升高,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(t值分別為-5.713、-5.547、-2.588、-3.319,P<0.05或<0.01)。
自從1993年Kitamura等發(fā)現(xiàn)ADM之后,研究表明它有多種生物學(xué)功能,包括擴張血管、降低血壓、抑制血管平滑肌增殖、舒張支氣管、抑制氣道重塑、利鈉、利尿、參與神經(jīng)調(diào)節(jié)、抑制促腎上腺皮質(zhì)激素(ACTH)和胰高血糖素的釋放、減弱促腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素(CRH)的效應(yīng)以及增加胰島素和C肽的分泌等[2,5]。此外, ADM具有調(diào)節(jié)免疫的功能。Kubo等[6]研究發(fā)現(xiàn)機體內(nèi)的淋巴細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、巨噬細(xì)胞以及小膠質(zhì)細(xì)胞等免疫細(xì)胞均能合成分泌ADM,并具有ADM受體。巨噬細(xì)胞分泌的ADM量與分化程度有關(guān)。Marutsuka等[7]研究表明人類結(jié)腸黏膜分泌的ADM能殺滅大腸桿菌。ADM還有炎癥調(diào)節(jié)作用,它能抑制致炎因子釋放、降低炎性滲出。在內(nèi)皮生長因子刺激下血管內(nèi)皮細(xì)胞的細(xì)胞間黏附分子1、血管細(xì)胞黏附分子1、E型內(nèi)皮細(xì)胞選擇素等mRNA上調(diào),ADM抑制這種上調(diào)并降低血管內(nèi)皮細(xì)胞與白細(xì)胞的黏附[8]。內(nèi)源性ADM在嚴(yán)重感染包括膿毒癥和膿毒性休克患者的血液中是升高的[9],同時能夠成為維持微血管內(nèi)皮功能的穩(wěn)定劑[10]。Elsasser等[5]研究表明,ADM基因表達(dá)的上調(diào)和ADM在全身循環(huán)和局部組織內(nèi)水平增加是與創(chuàng)傷、感染、敗血癥的發(fā)病和進展相一致的。
急性胰腺炎(AP)是胰腺的急性炎性病變,早期的胰酶活化及炎性遞質(zhì)、細(xì)胞因子和氧自由基大量產(chǎn)生引發(fā)的炎癥反應(yīng)是造成AP早期病理損害的主要原因。Onur等[1]的研究表明,ADM在AP發(fā)病過程中對胰腺有保護作用,可能與ADM抑制促炎因子分泌,降低由內(nèi)毒素或細(xì)胞因子引起的內(nèi)皮細(xì)胞通透性增高等因素有關(guān)。肝臟是AP時胰腺外主要受損和最早發(fā)生改變的器官,在誘導(dǎo)大鼠發(fā)生AP后6~12 h就出現(xiàn)肝臟結(jié)構(gòu)和功能的急性損傷,而肺臟和腎臟未出現(xiàn)改變[11]。AP時胰腺組織產(chǎn)生的TNF-α通過門靜脈進入肝臟,導(dǎo)致肝組織炎癥因子的產(chǎn)生和活化[12],刺激肝巨噬細(xì)胞分泌細(xì)胞因子,其瀑布級聯(lián)效應(yīng)使肝細(xì)胞受到持續(xù)性的結(jié)構(gòu)和功能損害,細(xì)胞膜通透性增加,細(xì)胞內(nèi)AST、ALT等大量滲入血液,導(dǎo)致肝臟對毒性物質(zhì)、生物活性物質(zhì)的解毒和清除能力明顯下降。肝臟釋放的大量炎癥細(xì)胞因子通過肝臟屏障進入體循環(huán),加重了AP病情,并造成全身其他器官的損害。Gloor等[13]報道,阻斷肝巨噬細(xì)胞功能可抑制血清TNF-α水平的上升及肺中性粒細(xì)胞的浸潤,減輕AP相關(guān)的肺損害[14]。ADM可以降低炎癥因子IL-1、TNF-α、TNF-β的釋放[15]保護AP時的肝損傷。
本研究結(jié)果顯示,ANP組大鼠血清ADM濃度與肝組織ADM mRNA表達(dá)量在3 h時即升高,提示ANP并肝損傷的早期ADM基因表達(dá)就增高,這或許可以作為評估ANP并肝損傷的指標(biāo),為AP并肝損傷的診斷提供新的思路。
參 考 文 獻(xiàn)
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