糖皮質(zhì)激素對急性重癥胰腺炎大鼠腎功能及腸功能的改善作用實驗研究

劉娜娜，解鳳妮

(1.榆林市中醫(yī)醫(yī)院消化內(nèi)科，陜西 榆林 719000；2.空軍軍醫(yī)大學(xué)西京醫(yī)院消化監(jiān)護(hù)室，陜西 西安 710032)

急性胰腺炎(Acute pancreatitis，AP)是常見的消化系統(tǒng)急腹疾病，特別是重癥急性胰腺炎(Severe acute pancreatitis，SAP)具有并發(fā)癥多、病情進(jìn)展快、病死率高等特點[1]。特別是其?？衫奂澳I、腸等全身多個重要器官，造成腎功能及腸功能障礙，甚至出現(xiàn)多器官功能障礙綜合征，臨床治療比較困難[2-3]。重癥急性胰腺炎的發(fā)病機制比較復(fù)雜，病理生理表現(xiàn)復(fù)雜多變，早期出現(xiàn)腎功能異常與胰腺微循環(huán)障礙、胰酶消化不良、氧自由基損傷等多種因素有關(guān)[4]。急性腎衰竭常常是重癥急性胰腺炎的并發(fā)癥，也是患者死亡的常見原因之一[5]。重癥急性胰腺炎患者出現(xiàn)腸黏膜屏障損傷與血栓素A2(TXA2)表達(dá)異常有關(guān)。TXA2為前列腺素類物質(zhì)，也為一種血管活性調(diào)節(jié)物質(zhì)，在調(diào)節(jié)微循環(huán)方面起著重要作用[6]。而腸黏膜屏障損傷后腸道細(xì)菌移位，可引起腸源性感染，造成對重癥急性胰腺炎的多次打擊，嚴(yán)重影響患者的預(yù)后[7]。當(dāng)前對于重癥急性胰腺炎還沒有特效藥物，糖皮質(zhì)激素對機體的全身炎癥反應(yīng)與多器官損傷存在一定的保護(hù)作用[8-9]。本文具體探討了糖皮質(zhì)激素對急性重癥胰腺炎大鼠腎功能及腸功能的改善作用，希望為該病臨床治療方法上的創(chuàng)新提供理論支持,現(xiàn)報告如下。

1 材料與方法

1.1 研究材料 本研究得到了醫(yī)院動物倫理委員會的批準(zhǔn)，健康雄性Sprague-Dawley大鼠48只(清潔級，鼠齡2個月，體重200～220 g)購自南通特洛菲飼料科技有限公司，置于本院動物實驗部飼養(yǎng)。飼養(yǎng)條件：環(huán)境清潔，大鼠自由攝食和飲水、專用飼料、分籠喂養(yǎng)，溫度15～25 ℃，相對濕度45%～55%，晝夜自然交替及自然光照條件。?；悄懰徕c購自美國Sigma公司，注射用甲潑尼龍與注射用氫化可的松分別購自北京博奧森生物有限公司與上海西唐生物科技有限公司，戊巴比妥鈉購自大連TAKARA公司，Western blot檢測試劑盒購自北京鋒測生物科技有限公司。

1.2 實驗分法

1.2.1 動物建模：所有大鼠都給予注射?；悄懰徕c溶液建立急性重癥胰腺炎模型，10 mg/100 g的1%戊巴比妥鈉注射液腹腔注射麻醉，取上腹正中切口開腹，提取十二指腸，找到胰腺與胰膽管開口。在系膜緣對側(cè)的十二指腸腸壁進(jìn)行穿刺，以再穿入胰膽管內(nèi)，夾住肝門部膽管和穿刺針部。以0.1 ml/min速度向胰管內(nèi)注射5%?；悄懰徕c溶液(0.1 ml/100 g)。注射完畢后拔出穿刺針，3～5 min后見胰腺組織出血、壞死，表明急性重癥胰腺炎模型制作成功。然后松開血管夾，縫合關(guān)閉腹腔。

1.2.2 動物分組與處理： 將建模成功的大鼠42只隨機分為三組:模型組、氫化可的松組與甲潑尼龍組，每組14只。在模型制備后6 h，模型組、氫化可的松組與甲潑尼龍組大鼠分別給予尾靜脈注射無菌生理鹽水(5 ml/100 g)、氫化可的松(10 mg/kg)、甲潑尼龍(4.8 mg/kg)0.5 ml，1次/周，連續(xù)治療觀察4周。

1.3 觀察指標(biāo) ①每組分別在治療第2周與第4周采用腹主動脈放血法處死7只大鼠，其中血液標(biāo)本不抗凝，以2500 r/min離心10 min取血清，采用全自動生化分析儀檢測肌酐(Cr)、尿素氮(BUN)含量。②取處死大鼠的胰腺組織，制成病理切片，應(yīng)用TdT介導(dǎo)的原位末端標(biāo)記(TUNEL)法檢測胰腺細(xì)胞凋亡情況，計算凋亡指數(shù)。③取處死大鼠的回腸組織，病理切片經(jīng)常規(guī)HE染色，鏡下觀察回腸黏膜組織病理學(xué)變化并進(jìn)行分級評分，5分：絨毛固有層破壞、出血，并有潰瘍形成；4分：絨毛裸露，固有層毛細(xì)血管擴張；3分：大量上皮細(xì)胞從固有層脫落，絨毛頂端裸露；2分：絨毛的上皮細(xì)胞層與固有層出現(xiàn)中等間隙；1分：絨毛頂端的上皮層細(xì)胞間隙增大，絨毛內(nèi)毛細(xì)血管充血；0分：正常的黏膜絨毛。④切取胰頭部組織約1 cm×1 cm大小，研磨后提取總蛋白，采用Western blot法檢測TXB2蛋白相對表達(dá)水平，以β-actin作為內(nèi)對照。

2 結(jié) 果

2.1 三組治療不同時間點血清Cr與BUN值比較 氫化可的松組與甲潑尼龍組治療第2周與第4周的血清Cr與BUN值低于模型組(均P<0.05)，氫化可的松組與甲潑尼龍組對比差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，見表1。

表1 三組治療不同時間點血清Cr與BUN值比較

2.2 三組治療不同時間點胰腺細(xì)胞凋亡指數(shù)比較 氫化可的松組與甲潑尼龍組治療第2周與第4周的胰腺細(xì)胞凋亡指數(shù)低于模型組(P<0.05)，見表2。

表2 三組治療不同時間點胰腺細(xì)胞凋亡指數(shù)比較

2.3 三組治療不同時間點回腸黏膜組織病理學(xué)評分比較 氫化可的松組與甲潑尼龍組治療第2周與第4周的回腸黏膜組織病理學(xué)評分低于模型組(P<0.05)，見表3。

表3 三組治療不同時間點回腸黏膜組織病理學(xué)評分比較(分)

2.4 三組治療不同時間點胰頭部組織TXB2表達(dá)比較 氫化可的松組與甲潑尼龍組治療第2周與第4周的胰頭部組織TXB2蛋白相對表達(dá)水平低于模型組(P<0.05)，見表4。

表4 三組治療不同時間點胰頭部組織TXB2表達(dá)比較

3 討 論

重癥急性胰腺炎是由于胰液對胰腺及其周圍組織的自身消化、胰腺自身消化酶的異常激活，釋放出大量炎細(xì)胞因子，引起的全身炎癥反應(yīng)[10]。該病的病理生理表現(xiàn)復(fù)雜多變，病死率極高，嚴(yán)重危害人類健康。研究表明早期預(yù)防和治療重癥急性胰腺炎造成的其他組織器官損傷對于降低其病死率，提高臨床治療效果具有重要價值[11-13]。本研究顯示氫化可的松組與甲潑尼龍組治療第2周與第4周的血清Cr與BUN值低于模型組(均P<0.05)，氫化可的松組與甲潑尼龍組對比差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，表明糖皮質(zhì)激素在急性重癥胰腺炎大鼠的應(yīng)用能改善腎功能。從機制上分析，重癥急性胰腺炎不僅可以引起大鼠胰腺組織損傷，腎組織損傷。糖皮質(zhì)激素是機體的重要分子，可調(diào)節(jié)急性應(yīng)激反應(yīng)中的免疫和炎性因子釋放，從而抑制炎癥細(xì)胞的聚集與釋放，對腎組織起到良好的保護(hù)作用[14-15]。

細(xì)胞凋亡是細(xì)胞在一定環(huán)境下，有遺傳基因控制的適應(yīng)性反應(yīng)。胰腺細(xì)胞凋亡是胰腺炎的一個重要病理改變，與胰腺病變的病情有關(guān)[16]。發(fā)生胰腺炎時，機體內(nèi)大量腺細(xì)胞由于受到炎癥介質(zhì)、自由基等介質(zhì)誘導(dǎo)而發(fā)生凋亡，從而引起胰腺功能的損傷[17]。本研究顯示氫化可的松組與甲潑尼龍組治療第2周與第4周的胰腺細(xì)胞凋亡指數(shù)低于模型組(P<0.05)，表明糖皮質(zhì)激素具有抑制胰腺細(xì)胞凋亡的作用。從機制上分析，糖皮質(zhì)激素可通過抑制炎癥介質(zhì)的合成和釋放、改善微循環(huán)、清除自由基、減輕內(nèi)毒素反應(yīng)等多種機制改善細(xì)胞的微環(huán)境，避免胞內(nèi)物質(zhì)外漏而繼發(fā)炎癥反應(yīng)，阻止細(xì)胞的過度死亡，有利于維持腺細(xì)胞正常的數(shù)量與功能[18-19]。

正常情況下，腸道內(nèi)的細(xì)菌和毒素很少進(jìn)入血循環(huán)，主要在于腸黏膜屏障的存在。機體發(fā)生重癥急性胰腺炎時，機體腸道處于過度應(yīng)激，腸系膜血管收縮，血流量減少，腸上皮細(xì)胞凋亡增加，腸通透性增加，可誘發(fā)腸源性感染[20-21]。并且該病可使得體液大量滲出、丟失，全身血流重新分配，有效血容量不足，血小板聚集、微血栓形成，也可造成機械屏障損傷。本研究顯示氫化可的松組與甲潑尼龍組治療第2周與第4周的回腸黏膜組織病理學(xué)評分低于模型組(均P<0.05)。從機制上分析，糖皮質(zhì)激素具有抑制炎癥介質(zhì)、減少鈣超載等作用，也能減輕內(nèi)毒素反應(yīng)，從而有利于改善機體的腸功能[22]。

TXA2是重要的縮血管活性物質(zhì)，強烈地收縮血管和促進(jìn)血小板聚集作用，在調(diào)節(jié)機體微循環(huán)方面發(fā)揮重要作用[23]。但在重癥急性胰腺炎發(fā)生時，TXA2的過度釋放，可導(dǎo)致疾病累及諸多胰外器官，不利于患者預(yù)后改善。本研究顯示氫化可的松組與甲潑尼龍組治療第2周與第4周的胰頭部組織TXB2蛋白相對表達(dá)水平低于模型組(P<0.05)。從機制上分析，糖皮質(zhì)激素可以有效抑制外周血等炎癥因子釋放，減少胰腺組織NF-κB過表達(dá)，從而有利于抑制TXA2的釋放[24-25]。本研究也存在一定的不足，沒有設(shè)置多劑量組，也沒有設(shè)置空白對照組，將在后續(xù)研究中進(jìn)行探討。

總之，糖皮質(zhì)激素在急性重癥胰腺炎大鼠的應(yīng)用能促進(jìn)改善腎功能及腸功能，抑制大鼠血清TXA2的釋放，降低胰腺細(xì)胞凋亡率。