急性胰腺炎胰腺外器官损伤的实验研究
作者：贺志军 刘巧媛 刘恕
单位：贺志军(山东烟台市毓璜顶医院肝胆外科 264000)；刘巧媛 刘恕(湖南医科大学附属湘雅医院 410008)
关键词：急性胰腺炎；器官；损伤；动物模型
中国现代医学杂志000316 目的：探求急性胰腺炎胰腺外器官损伤模型，并研究急性胰腺炎胰腺外器官损伤的扩展。方法：用急性出血坏死性胰腺炎大鼠模型，分组观察其胰腺外重要器官的功能及组织结构变化。结果：低位胰胆管结扎组出现急性出血坏死性胰腺炎，表现为高血淀粉酶活性、胰腺水肿、出血、腺细胞坏死和脂肪坏死；伴随血淀粉酶活性在24 h达到峰值，发现肾脏的功能及结构损伤，表现为尿量减少、血尿素氮和血肌酐增高，以及电镜下近曲小管损伤。没有发现胰腺炎有关的肺损伤。结论：该模型具有一过性肾损害，可用于急性胰腺炎早期肾损害的病理学及治疗学研究。
分类号 R657.5+1
, 百拇医药
在本实验中，我们利用胰胆管结扎致中度急性出血坏死型胰腺炎大鼠模型，研究其胰腺外器官的损伤情况。
1 实验材料和方法
1.1 动物及分组
成年雄性Wistar大鼠(300～350g)被随机分为三组：低位结扎组、高位结扎组和对照组(每组40只)。戊巴比妥钠(60mg/kg)腹腔内注射麻醉下剖腹。低位结扎组：低位结扎胰胆管近开口处，并胃内注射脂肪乳剂(200mg/ml) 2ml。高位结扎组：手术处理和脂肪乳剂注射方式与低位结扎组相似，但结扎部位位于胰胆管的近端。对照组：手术处理和脂肪乳剂注射同以上两组相似，但不结扎胰胆管。该三组再分为五个亚群(每群8只)，分别在术后6，24，42，60，96h时间点于麻醉下剖腹，并获取标本。
1.2 标本采集及测定
, 百拇医药 以含100u/ml肝素纳素的注射器分别于腹主动脉及下腔静脉抽取动、静脉血标本，并立即测定PO2、PCO2、pH、剩余碱、HCO-3浓度、血红蛋白浓度和血氧饱和度(ABL 520，Radiometer A/S,Copenhagen,Denmark)。离心血液标本(800g,10min)得血清，测定血淀粉酶(AMYL)、谷丙转氨酶(ALT)、碱性磷酸酶(AFOS)、胆红素(BIL)、尿素氮(BUN)、肌酐(CREA)和乳酸脱氢酶(LDH)(Hitachi 704分析仪Hitachi Corporation,Kyoto,Japan)。实验期间收集最后6h(6h杀活亚群)和24h(其余亚群)尿液，测定尿量及尿蛋白含量。
术后切取小块胰腺、肺、肝和肾组织标本，分别以10%甲醛和2.5%戊二醛固定，常规石蜡和Epon 812包埋，切片后行盲法光镜及电镜检查。并称取胰腺、肺、肝和肾组织湿、干重(150℃脱水24h)以评估组织水肿程度。
, http://www.100md.com
1.3 统计学方法
文中资料以
±s表示，多组间比较采用方差分析，两组间比较采用两两比较。
2 结果
对照组动物的胰腺组织及血清淀粉酶活性均正常。与对照组相比较，高位结扎组动物的胰腺水含量在术后24h后稍增高，但在各时间点没有发现淀粉酶活性及组织学改变。与高位结扎组和对照组相比较, 低位结扎组动物在各时间点均出现高淀粉酶血症,并在24h达到峰值,肉眼及组织形态学检查发现明显的胰腺水肿、坏死、出血及广泛的脂肪坏死。其LDH也高于高位结扎组和对照组,并在24h达到峰值。
在整个实验过程中，对照组动物肝脏的功能及组织学形态保持正常。低位和高位结扎组的肝组织水含量、ALT、AFOS和BIL均高于对照组，但两结扎组间没有差异。组织学检查发现两结扎组呈淤胆改变。
, 百拇医药
三组动物的肺组织形态学正常，肺功能指标组间亦无差异。
三组动物的肾脏大体形态、水含量及光镜检查保持正常。在24h时间点，与高位结扎组及对照组相比较，低位结扎组动物的尿量减少，其BUN和CREA增高,但血红蛋白浓度在两结扎组间没有差异。尽管光镜没有发现三组间肾脏的组织学差异，电镜发现：在24h时间点，低位结扎组有明显的近曲小管细胞损伤，其表现为吞噬溶酶体的数量及容积增加，但没有发现肾小球改变。
3 讨论
在本实验中，我们通过结扎胰胆管加脂肪乳剂胃内注射制作了一种中等严重程度的急性出血坏死型胰腺炎大鼠模型。随着其血清淀粉酶活性在24h达到峰值,此时出现肾损害,表现为尿量减少、血清尿素氮(BUN)及肌酐(CREA)浓度增高,以及电镜下近曲小管损伤。这些改变在18h后(结扎后42h)恢复正常。由于这些指标在高位结扎组与低位结扎间存在明显的差异，因此其肾损伤的原因为胰腺炎，而非胆汁淤积。有研究表明血液动力学改变和腹水中的肾毒性物质可能导致肾损伤，但脱水不应是该模型肾损害仅有的原因,因为血红蛋白浓度在两结扎组间没有差异。此肾损伤的病理机制我们尚不清楚。最近的研究证明炎性细胞因子在急性胰腺炎胰腺外器官损伤机制中扮演着重要角色,但其在肾损伤机制中的地位尚未确定[1]。该模型没有导致肺的结构和功能改变。由于该模型胆管的结扎，肝的淤胆不可避免。肝脏的结构和功能损伤在两结扎组间没有发现差异，该模型不适合用于肝损害的研究。
, 百拇医药
这种与胆源性急性胰腺炎相似的中等严重程度的急性胰腺炎大鼠模型，存在一过性的肾损害，但没有肺的改变。最近我们利用蛙皮素间断腹腔内注射制备一种轻型急性水肿性胰腺炎大鼠模型，发现其存在一过性肝细胞损害[2]，表现为肝细胞线粒体肿胀。同时，在另一种亚重型胆盐胰管内注射大鼠急性坏死胰腺炎模型，发现其存在稳定的肝肾功能及结构损害[3]。尽管实验及临床研究发现急性肺损伤是重症急性胰腺炎主要的致死原因，但本系列研究提示：在急性胰腺炎胰腺外器官损伤发展过程中，肝肾为其首先受累的胰腺外器官，肝肾功能的损害可能是随后发生的严重肺损害的基础。
参考文献：
1 Norman J G,Fink G W,Denham W,Yang J,et al.Tissuespecific cytokine production during experimental acute pancreatitis.A probable mechanism for distant organ dysfunction.Dig Dis Sci,1997;42(8):1783～1788
, http://www.100md.com
2 He Z J,Matikainen M,Jaakkola M,et al.Exxtrapancreatic organ impairment in cerulein induced pancreatitis.Ann chir Gynaeco,1999;88(2):112～117
3 He Z J,Alho H,Harmoinen A,Ahola T,et al.Extrapancreatic multiorgan injury in a severe sublethal acute pancreatitis model.Int J Surg Invest,in press.1999
(2000-01-20 收稿), 百拇医药
单位：贺志军(山东烟台市毓璜顶医院肝胆外科 264000)；刘巧媛 刘恕(湖南医科大学附属湘雅医院 410008)
关键词：急性胰腺炎；器官；损伤；动物模型
中国现代医学杂志000316 目的：探求急性胰腺炎胰腺外器官损伤模型，并研究急性胰腺炎胰腺外器官损伤的扩展。方法：用急性出血坏死性胰腺炎大鼠模型，分组观察其胰腺外重要器官的功能及组织结构变化。结果：低位胰胆管结扎组出现急性出血坏死性胰腺炎，表现为高血淀粉酶活性、胰腺水肿、出血、腺细胞坏死和脂肪坏死；伴随血淀粉酶活性在24 h达到峰值，发现肾脏的功能及结构损伤，表现为尿量减少、血尿素氮和血肌酐增高，以及电镜下近曲小管损伤。没有发现胰腺炎有关的肺损伤。结论：该模型具有一过性肾损害，可用于急性胰腺炎早期肾损害的病理学及治疗学研究。
分类号 R657.5+1
, 百拇医药
在本实验中，我们利用胰胆管结扎致中度急性出血坏死型胰腺炎大鼠模型，研究其胰腺外器官的损伤情况。
1 实验材料和方法
1.1 动物及分组
成年雄性Wistar大鼠(300～350g)被随机分为三组：低位结扎组、高位结扎组和对照组(每组40只)。戊巴比妥钠(60mg/kg)腹腔内注射麻醉下剖腹。低位结扎组：低位结扎胰胆管近开口处，并胃内注射脂肪乳剂(200mg/ml) 2ml。高位结扎组：手术处理和脂肪乳剂注射方式与低位结扎组相似，但结扎部位位于胰胆管的近端。对照组：手术处理和脂肪乳剂注射同以上两组相似，但不结扎胰胆管。该三组再分为五个亚群(每群8只)，分别在术后6，24，42，60，96h时间点于麻醉下剖腹，并获取标本。
1.2 标本采集及测定
, 百拇医药 以含100u/ml肝素纳素的注射器分别于腹主动脉及下腔静脉抽取动、静脉血标本，并立即测定PO2、PCO2、pH、剩余碱、HCO-3浓度、血红蛋白浓度和血氧饱和度(ABL 520，Radiometer A/S,Copenhagen,Denmark)。离心血液标本(800g,10min)得血清，测定血淀粉酶(AMYL)、谷丙转氨酶(ALT)、碱性磷酸酶(AFOS)、胆红素(BIL)、尿素氮(BUN)、肌酐(CREA)和乳酸脱氢酶(LDH)(Hitachi 704分析仪Hitachi Corporation,Kyoto,Japan)。实验期间收集最后6h(6h杀活亚群)和24h(其余亚群)尿液，测定尿量及尿蛋白含量。
术后切取小块胰腺、肺、肝和肾组织标本，分别以10%甲醛和2.5%戊二醛固定，常规石蜡和Epon 812包埋，切片后行盲法光镜及电镜检查。并称取胰腺、肺、肝和肾组织湿、干重(150℃脱水24h)以评估组织水肿程度。
, http://www.100md.com
1.3 统计学方法
文中资料以
±s表示，多组间比较采用方差分析，两组间比较采用两两比较。2 结果
对照组动物的胰腺组织及血清淀粉酶活性均正常。与对照组相比较，高位结扎组动物的胰腺水含量在术后24h后稍增高，但在各时间点没有发现淀粉酶活性及组织学改变。与高位结扎组和对照组相比较, 低位结扎组动物在各时间点均出现高淀粉酶血症,并在24h达到峰值,肉眼及组织形态学检查发现明显的胰腺水肿、坏死、出血及广泛的脂肪坏死。其LDH也高于高位结扎组和对照组,并在24h达到峰值。
在整个实验过程中，对照组动物肝脏的功能及组织学形态保持正常。低位和高位结扎组的肝组织水含量、ALT、AFOS和BIL均高于对照组，但两结扎组间没有差异。组织学检查发现两结扎组呈淤胆改变。
, 百拇医药
三组动物的肺组织形态学正常，肺功能指标组间亦无差异。
三组动物的肾脏大体形态、水含量及光镜检查保持正常。在24h时间点，与高位结扎组及对照组相比较，低位结扎组动物的尿量减少，其BUN和CREA增高,但血红蛋白浓度在两结扎组间没有差异。尽管光镜没有发现三组间肾脏的组织学差异，电镜发现：在24h时间点，低位结扎组有明显的近曲小管细胞损伤，其表现为吞噬溶酶体的数量及容积增加，但没有发现肾小球改变。
3 讨论
在本实验中，我们通过结扎胰胆管加脂肪乳剂胃内注射制作了一种中等严重程度的急性出血坏死型胰腺炎大鼠模型。随着其血清淀粉酶活性在24h达到峰值,此时出现肾损害,表现为尿量减少、血清尿素氮(BUN)及肌酐(CREA)浓度增高,以及电镜下近曲小管损伤。这些改变在18h后(结扎后42h)恢复正常。由于这些指标在高位结扎组与低位结扎间存在明显的差异，因此其肾损伤的原因为胰腺炎，而非胆汁淤积。有研究表明血液动力学改变和腹水中的肾毒性物质可能导致肾损伤，但脱水不应是该模型肾损害仅有的原因,因为血红蛋白浓度在两结扎组间没有差异。此肾损伤的病理机制我们尚不清楚。最近的研究证明炎性细胞因子在急性胰腺炎胰腺外器官损伤机制中扮演着重要角色,但其在肾损伤机制中的地位尚未确定[1]。该模型没有导致肺的结构和功能改变。由于该模型胆管的结扎，肝的淤胆不可避免。肝脏的结构和功能损伤在两结扎组间没有发现差异，该模型不适合用于肝损害的研究。
, 百拇医药
这种与胆源性急性胰腺炎相似的中等严重程度的急性胰腺炎大鼠模型，存在一过性的肾损害，但没有肺的改变。最近我们利用蛙皮素间断腹腔内注射制备一种轻型急性水肿性胰腺炎大鼠模型，发现其存在一过性肝细胞损害[2]，表现为肝细胞线粒体肿胀。同时，在另一种亚重型胆盐胰管内注射大鼠急性坏死胰腺炎模型，发现其存在稳定的肝肾功能及结构损害[3]。尽管实验及临床研究发现急性肺损伤是重症急性胰腺炎主要的致死原因，但本系列研究提示：在急性胰腺炎胰腺外器官损伤发展过程中，肝肾为其首先受累的胰腺外器官，肝肾功能的损害可能是随后发生的严重肺损害的基础。
参考文献：
1 Norman J G,Fink G W,Denham W,Yang J,et al.Tissuespecific cytokine production during experimental acute pancreatitis.A probable mechanism for distant organ dysfunction.Dig Dis Sci,1997;42(8):1783～1788
, http://www.100md.com
2 He Z J,Matikainen M,Jaakkola M,et al.Exxtrapancreatic organ impairment in cerulein induced pancreatitis.Ann chir Gynaeco,1999;88(2):112～117
3 He Z J,Alho H,Harmoinen A,Ahola T,et al.Extrapancreatic multiorgan injury in a severe sublethal acute pancreatitis model.Int J Surg Invest,in press.1999
(2000-01-20 收稿), 百拇医药