朱保月 蘇曉陽 李 敬 杜艷雪 高 珣 張建軍
(衡水市哈勵遜國際和平醫(yī)院急診科,湖北 衡水 053000)
重癥急性胰腺炎發(fā)病機制較為復雜,發(fā)病時并發(fā)多系統(tǒng)臟器功能不全是急性重癥胰腺炎死亡的主要原因,其中急性肺損傷是最常見的并發(fā)癥,相當一部分患者迅速發(fā)展為急性呼吸窘迫綜合征,是重癥胰腺炎早期死亡的最主要原因〔1〕。本研究探討p38抑制劑SB203580在重癥胰腺炎大鼠肺損傷中的作用。
1.1動物模型制備、分組及標本采集 健康成年清潔級SD大鼠60只,雌雄各半,實驗前禁食、水,隨機分為假手術組:開腹后翻動胰腺數次,并行空腸造瘺;模型組:暴露十二指腸后,將4%?;悄懰徕c(1 mg/kg)逆行注入胰膽管,并行空腸造瘺術;抑制劑組:重癥胰腺炎造模成功后20 min時經空腸造瘺管注入絲裂原活化蛋白激酶p38(p38MAPK)抑制劑1 mg/kg,夾閉5 min。12 h后取標本進行相關指標檢測和病理檢查。
1.2Western印跡法 大鼠100 mg肺組織加入裂解液勻漿,冰上碾磨勻漿后,12 000 r/min離心10 min取上清,BCA法蛋白定量,取蛋白樣品50 μg,電泳后轉膜,5%的脫脂奶粉封閉1 h,β-actin、p38、誘導型一氧化氮合酶(iNOS)、基質金屬蛋白酶(MMP)9和環(huán)氧合酶(COX)-2抗體(均購自美國Santa Cruz公司)稀釋液孵育(1∶200),4℃過夜,TBST洗膜,5%的牛奶稀釋的辣根過氧化物酶標記的兔抗羊二抗,洗膜后,按照ECL說明書,1∶1配置發(fā)光工作液,凝膠成像儀成像,Image J軟件進行灰度分析。
1.3HE染色 組織石蠟切片二甲苯脫蠟,梯度乙醇處理后蘇木精液染色,75%鹽酸酒精分化30 s,酸化伊紅乙醇染色,梯度乙醇處理,二甲苯透明2 min×3次,中性樹膠封固后恒溫箱烘烤過夜,鏡下觀察。
1.4統(tǒng)計學分析 采用SPSS13.0 軟件進行t檢驗。
2.1肺組織濕/干重比和病理改變 模型組濕/干比重(2.932 4±0.079 6)顯著高于假手術組(0.799 1±0.069 3),抑制劑組(1.537 8±0.071 3)顯著低于模型組(P<0.05)。模型組肺間質高度充血,絕大多數肺泡增寬,肺泡強融合成肺大泡,有一小部分萎縮,大量中性粒細胞浸潤到肺間質,小支氣管和小靜脈上皮脫落,腔內有紅細胞,抑制劑組明顯改善。
2.2肺組織p-p38、MMP9、iNOS和COX-2的表達量 與假手術組相比,模型組肺組織內p38、MMP9、iNOS、Cox-2的表達明顯升高;抑制劑組明顯降低(P<0.05,見圖1、表1)。
圖1 Western印跡檢測p-p38、MMP9、COX-2、iNOS和β-actin結果
表1 3組p38、MMP9、COX-2和iNOS灰度分析±s,n=20)
1)與假手術組相比;2)與模型組相比:均P<0.05
急性胰腺炎的病理過程主要是一種全身炎癥反應綜合征的發(fā)展過程,由于肺組織特殊的解剖和生理結構,是炎癥損傷最敏感的靶器官。急性胰腺炎時大量內毒素產生并進入血液循環(huán)系統(tǒng),導致肺組織內的單核巨噬細胞和中性粒細胞聚集,產生大量的炎性介質和氧自由基,作用于肺組織和細胞,造成肺組織的炎性損傷,主要臨床表現(xiàn)為急性肺損傷和急性呼吸窘迫綜合征。在諸多炎癥介質中MMP9、iNOS和COX-2發(fā)揮重要的調控作用,以往研究證實在急性胰腺炎時,MMP9在急性胰腺炎后肺組織的表達明顯升高〔2〕,下調MMP9的表達及活性可以改善急性胰腺炎后肺組織的損傷〔3〕;iNOS的表達量明顯升高,盡管iNOS表達的上調可以補償內源性的NO不足,但是,一旦這種調控失效,NO將過量產生發(fā)揮氧自由基的作用,造成肺損傷,引起血壓下降甚至休克,研究證實iNOS在急性胰腺炎后的肺組織表達升高,下調其表達量可以減輕肺組織的損傷〔4〕;COX-2是一種重要的前炎癥介質,主要存在于內質網和核周圍,以往研究證實COX-2在基因缺陷的小鼠胰腺炎導致的肺損傷明顯減輕,使用COX-2的抑制劑可以明顯減輕胰腺炎引起的肺損害〔5〕;鑒于MMP9、iNOS和COX-2在急性胰腺時的重要性,針對一個靶蛋白的治療同時下調以上3種介質的表達可能對于胰腺炎的治療具有重要意義,而p38蛋白可能成為這樣一個候選者,研究發(fā)現(xiàn)p38對MMP9、iNOS和COX-2具有重要的調節(jié)作用〔6~8〕。
p38MAPK是一種由應激激活的蛋白激酶,分子量是由 360個氨基酸組成的38 kD蛋白,它是炎癥、應激等病理生理反應的重要參與者,這條通路調節(jié)著細胞生長、發(fā)育、細胞間功能同步及細胞周期和凋亡過程。迄今為止,已經發(fā)現(xiàn)p38MAPK有5種異構體,并證實這些異構體之間具有不同上游激酶和下游底物選擇性〔9〕。肺組織是p38MAPK高表達的部位之一,本研究發(fā)現(xiàn)p38在急性胰腺炎大鼠肺組織的表達明顯升高,這與以往研究〔10,11〕結果相符合,同時本研究發(fā)現(xiàn)p38的選擇性抑制劑可以顯著降低p38的蛋白表達量,同時MMP9,COX-2和iNOS的表達量也明顯降低,改善預后。綜上,使用p38的選擇性抑制劑可以降低急性胰腺炎的肺損傷,為胰腺炎的臨床治療提供一定的理論基礎。
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