劉斌焰 ,邢雁霞 ,趙一錦 ,李 祥 ,李 婷 ,王 佳 ,劉斌鈺 ?
(1.山西大同大學(xué)醫(yī)學(xué)院,山西大同037009;2.山西大同大學(xué)呼吸病與職業(yè)病研究所,山西大同037009)
急性胰腺炎(acute pancreatitis,AP)是臨床常見的急腹癥,大約25%可轉(zhuǎn)化為重癥急性胰腺炎(Se?vere Acute Pancreatitis,SAP)[1]。SAP病變兇險(xiǎn)、常伴有全身的多器官并發(fā)癥[2-3],因此死亡率較高。SAP是多病因疾病,與胰酶過度自身消化、胰腺微循環(huán)障礙、炎癥細(xì)胞過度激活及腸道細(xì)菌易位等有關(guān)。低分子量肝素(low molecular weight heparin,LMWP)具有抗凝、抗炎、降血脂和免疫調(diào)節(jié)等作用[4]。課題組前期研究顯示LMWP對大鼠SAP的肝和腎組織損傷具有保護(hù)作用[5-6],本實(shí)驗(yàn)探討LMWP對大鼠SAP胰腺和肺組織形態(tài)學(xué)的影響作用。
低分子量肝素為北京永康藥業(yè)產(chǎn)品(15100501);雄性Wistar大鼠,體質(zhì)量400±25 g,購于北京維通利華公司。
?;悄懰徕c為美國Sigma公司產(chǎn)品,血清TNF-a和IL-6試劑盒為碧云天公司產(chǎn)品,蘇木精和伊紅為北京中杉金橋公司產(chǎn)品。
冰凍切片機(jī)(Leica,CM1950),臺式冷凍離心機(jī)(D78532型)德國Hettich公司;酶標(biāo)儀(ELX800型)美國BIO-TEK儀器公司。
取雄性Wistar大鼠36只,采用?;悄懰徕c制備SAP模型,造模方法參見文獻(xiàn)[7];造模后隨機(jī)分為2組,模型組和低分子量肝素組(簡稱肝素組),模型組立即給予等劑量溶劑,肝素組給予低分子量肝素100 iu/kg,每日2次腹腔注射,0.1 mL/100 g每次;每組又分為術(shù)后6、12和24 h 3個(gè)亞組,6只/組。
各組于術(shù)后6、12和24 h取胰腺和肺組織,置10%中性緩沖甲醛液中固定24 h,常規(guī)制成石蠟塊切片,蘇木精—伊紅(HE)染色,供病理檢測。光鏡下采集術(shù)后6、12和24 h大鼠胰腺和肺組織圖像,拍照并統(tǒng)計(jì)每個(gè)完整切面的炎細(xì)胞數(shù);隨機(jī)采集5個(gè)/張切片不重疊視野圖像,借助Image-ProPlus6.0計(jì)算機(jī)圖象分析系統(tǒng)完成。
在術(shù)后6、12和24 h取血分離血清,用雙抗體夾心法(ELISA)法測定血清TNF-α和IL-6含量。
2.1.1 胰腺肉眼觀察結(jié)果
大鼠ST造模后,在6、12和24 h時(shí)間點(diǎn),模型組大鼠胰腺出現(xiàn)不同程度的出血或壞死樣改變,胰腺及胰周組織出現(xiàn)皂化斑,伴血性腹水;肝素組大鼠胰腺出血或壞死程度、胰腺和胰周皂化斑及血性腹水均較模型組有不同程度的減輕。
2.1.2 胰腺組織病理學(xué)檢查HE
染色結(jié)果顯示,SAP模型組6 h胰腺小葉間隙增寬,排列不整齊,伴炎細(xì)胞浸潤和出血;12 h胰腺小葉結(jié)構(gòu)破壞,組織大片壞死,壞死區(qū)域腺泡結(jié)構(gòu)消失;24 h胰周脂肪片狀壞死,細(xì)胞玻璃樣變、核溶解消失,壞死區(qū)有不同程度炎細(xì)胞浸潤(圖1A)。各時(shí)間點(diǎn)肝素組的胰腺腺泡小葉結(jié)構(gòu)破壞、腺泡腫脹、腺泡細(xì)胞變性和胰小葉壞死程度較模型組明顯減輕,可見胰島結(jié)構(gòu),病變區(qū)域炎細(xì)胞浸潤減少,隨低分子量肝素治療時(shí)間的延長,病變逐漸減輕(圖1B)。
圖1 大鼠SAP胰腺形態(tài)學(xué)變化(HE×400)
2.1.3 胰腺組織病理學(xué)評分標(biāo)準(zhǔn)
胰腺病理評分參考Kusske[8]標(biāo)準(zhǔn),觀察胰腺水腫、出血、壞死、炎細(xì)胞浸潤情況并以此行病理學(xué)評分,見表1。
表1 胰腺組織病理學(xué)評分標(biāo)準(zhǔn)
2.1.4 胰腺組織病理學(xué)評分
得分=水腫+壞死+炎細(xì)胞浸潤+出血。大鼠模型組與肝素組胰腺組織病理學(xué)評分,6、12和24 h不同時(shí)間t值分別為7.36、9.08、7.32,P<0.001,見圖2。
圖2 大鼠SAP胰腺組織病理評分
2.2.1 肺組織肉眼觀察的結(jié)果
模型組大鼠胸腔內(nèi)可見多量的淡黃色或血性胸水,肺組織有不同程度出血水腫,并隨時(shí)間延長逐漸加重;肝素組大鼠胸腔內(nèi)見少量胸水,肺組織有輕度出血水腫,并隨低分子量肝素的作用時(shí)間延長而減輕。
2.2.2 肺組織病理學(xué)檢查
HE染色結(jié)果顯示,SAP模型組6 h肺組織炎細(xì)胞浸潤明顯,肺間質(zhì)有充血水腫及出血現(xiàn)象,12 h可見肺泡腔內(nèi)出血明顯,炎細(xì)胞浸潤,鄰近肺泡隔斷裂形成肺大泡,24 h可見肺泡間隔增寬、肺泡萎陷和肺泡融合形成肺大泡(圖3A);肝素組的肺組織炎細(xì)胞浸潤、出血等病理形態(tài)改變較模型組輕(圖3B)。
圖3 大鼠SAP肺形態(tài)學(xué)變化(HE×400)
2.2.3 肺組織病理學(xué)評分標(biāo)準(zhǔn)
肺組織病理評分參照Hofbauer等[9]標(biāo)準(zhǔn)對大鼠肺組織病理變化進(jìn)行評分,以水腫、炎細(xì)胞浸潤和出血程度、肺實(shí)質(zhì)組織和空肺泡所占面積的百分比來判斷肺損傷的程度。評分標(biāo)準(zhǔn)見表2。
表2 肺組織病理評分標(biāo)準(zhǔn)
2.2.4 肺組織病理學(xué)評分
得分=水腫+炎細(xì)胞浸潤+出血+肺實(shí)質(zhì)面積+肺空泡面積。大鼠模型組與肝素組6、12和24 h肺組織病理學(xué)評分t值分別為5.76、5.34、9.02,P< 0.001,見圖4。
圖4 大鼠SAP肺組織病理評分
血清TNF-α和IL-6的檢測,采用ELISA相應(yīng)TNF-α和IL-6試劑盒進(jìn)行。結(jié)果見圖5~6。
圖5 大鼠SAP血清TNF-a比較
結(jié)果顯示,術(shù)后6、12、24 h血清TNF-α水平肝素組與模型組比較有顯著性差異(P<0.01);術(shù)后不同時(shí)間血清IL-6的水平肝素組與模型組比較有顯著性差異(P<0.01)。
圖6 大鼠SAP血清IL-6比較
低分子量肝素分子量低,平均為4 000~6 000,李介秋和范欽橋等[10-11]學(xué)者研究顯示,LMWP抑制胰微血管內(nèi)微血栓形成,同時(shí)還能使形成的微血栓溶解,從而達(dá)到改善胰腺微循環(huán),減輕缺血-再灌注損傷和胰腺壞死。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示:胰腺水腫、炎細(xì)胞浸潤、出血和壞死以12~24 h最重,肝素組胰腺損傷程度比模型組明顯減輕胰腺病理;肺組織病理結(jié)果顯示肝素組肺損傷程度比模型組明顯減輕。本結(jié)果提示低分子量肝素早期干預(yù)可減輕SAP胰腺和肺組織病理改變。程潔等[1]Meta分析結(jié)果顯示,LMWP通過減少炎性介質(zhì)釋放,改善微循環(huán),減少急性胰腺炎發(fā)展為SAP,減少并發(fā)癥,降低死亡率。
TNF-a和IL-6均參與SAP炎癥瀑布式級聯(lián)反應(yīng),參與胰腺及肺等胰外器官損傷并起著重要作用[12]。本實(shí)驗(yàn)觀察到TNF-a和IL-6水平從術(shù)后6 h開始升高,12 h繼續(xù)上升,24 h出現(xiàn)不同程度的降低;在相同時(shí)間點(diǎn)肝素組與模型組比較,TNF-a和IL-6水平均下降(P<0.001),提示低分子量肝素通過抑制血清TNF-a和IL-6的水平,可以減輕SAP胰腺和肺損傷。
低分子量肝素降低血清TNF-a和IL-6水平,抑制炎細(xì)胞聚集,減輕全身和胰腺組織炎癥反應(yīng),緩解胰腺和肺組織病變。
山西大同大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)2018年6期