葛根素对重症急性胰腺炎肺损伤的保护作用

陈博

（广东医学院东莞校区生理科学实验室，广东东莞 523808）

重症急性胰腺炎（severe acute pancreatitis，SAP）是一种既有胰腺本身病变，又极易并发远隔脏器损害的急腹症，其中肺损伤是SAP早期常见的并发症和死亡原因，其死亡率高达50%，但其预防和治疗缺少有效的药物，因而一直是临床重点难题之一[1]。葛根素对大鼠SAP有保护作用[2]，对大鼠急性肺损伤也有保护作用[3]，但对SAP所致的肺损伤有无作用报道较少。本研究旨在观察葛根素对SAP肺损伤大鼠的保护作用。

1 材料与方法

1.1 材料

健康Wistar大鼠，由广东医学院实验动物中心提供；牛磺胆酸钠、卵磷脂为Sigma公司产品；葛根素注射液（Puerarin Injection，PI）为浙江康恩贝制药股份有限公司生产，规格 2 ml/0.1 g，批号 051201；肿瘤坏死因子（TNF-α）、白细胞介素-1（IL-1）、白细胞介素-6（IL-6）的 ELISA 试剂盒为 TPI公司产品；Anthos 2010型酶标仪。

1.2 大鼠SAP模型的建立

大鼠术前12 h禁食、禁水，以20%氨基甲酸乙酯1 mg/kg腹腔注射麻醉，无菌条件下经腹壁正中切口入腹，除假手术组只翻动胰腺后关腹外，其余两组均在主胰管内逆行插管，注入5%牛磺胆酸钠10 ml/g后结扎主胰管，缝合腹壁。

1.3 实验分组

Wistar大鼠30只，随机分为假手术组（10只）、模型组（10只）、葛根素组（10只）。假手术组和模型组于造模前3 h分别经股静脉注入生理盐水10 ml/kg，葛根素组在造模前3 h经股静脉注射葛根素10 ml/kg，于术后4 h颈动脉取血，处死大鼠，测血清磷脂酶 A2（PLA2）、TNF-α、IL-1、IL-6；取左肺，一部分匀浆，测 PLA2、TNF-α、IL-1、IL-6；一部分经 10%甲醛固定做病理组织学检查。

1.4 检测指标

PLA2的测定采用酸滴定法[4-5]。TNF-α、IL-1、IL-6 测定采用ELISA法，酶标仪检测。

1.5 统计学方法

2 结果

2.1 各组血清指标的检测结果

模型组大鼠血清 PLA2、TNF-α、IL-1、IL-6 水平均显著升高，与假手术组比较，差异有高度统计学意义（P<0.01）；而应用葛根素后可显著降低血清 PLA2、TNF-α、IL-1、IL-6 水平，与模型组比较，差异有统计学意义（P<0.05）。见表1。

表1 各组血清 PLA2、TNF-α、IL-1、IL-6 结果（±s）Tab.1 The results of PLA2,TNF-α,IL-1,IL-6 in serum of each group(±s)

表1 各组血清 PLA2、TNF-α、IL-1、IL-6 结果（±s）Tab.1 The results of PLA2,TNF-α,IL-1,IL-6 in serum of each group(±s)

与假手术组比较，※P<0.01；与模型组比较，△P<0.05Compared with sham-operation group,※P<0.01;compared with model group,△P<0.05

假手术组模型组葛根素组组别 PLA2（U）55.4±14.7104.2±17.5※64.7±19.4△TNF-α（pg/ml）31.4±6.7134.7±15.1※67.3±18.7△IL-1（μg/L）0.28±0.070.92±0.13※0.54±0.18△IL-6（pg/ml）92.2±17.8285.4±46.8※147.6±34.8△

2.2 各组肺组织中血清指标的检测结果

模型组大鼠肺组织中 PLA2、TNF-α、IL-1、IL-6 水平均显著升高，与假手术组比较，差异有高度统计学意义（P<0.01）；而应用葛根素后可显著降低血清 PLA2、TNF-α、IL-1、IL-6水平，与模型组比较，差异有统计学意义（P<0.05）。见表2。

表2 各组肺组织中 PLA2、TNF-α、IL-1、IL-6 结果（±s）Tab.2 The results of PLA2,TNF-α,IL-1,IL-6 in lung tissues of each group(±s)

表2 各组肺组织中 PLA2、TNF-α、IL-1、IL-6 结果（±s）Tab.2 The results of PLA2,TNF-α,IL-1,IL-6 in lung tissues of each group(±s)

与假手术组比较，※P<0.01；与模型组比较，△P<0.05Compared with sham-operation group,※P<0.01;compared with model group,△P<0.05

假手术组模型组葛根素组组别 PLA2（U/g）37.5±7.658.7±11.4※42.4±15.2△TNF-α（pg/mg）37.5±7.658.7±11.4※42.4±15.2△IL-1（μg/g）0.18±0.090.72±0.17※0.52±0.24△IL-6（pg/mg）67.8±16.8269.4±22.8※158.6±27.3△

2.3 光镜观察结果

胰腺:模型组胰腺可见明显出血，大量中性粒细胞及单核细胞浸润，大片坏死，坏死较为彻底，腺泡小叶结构消失。葛根素组胰小叶坏死轻微，小叶结构完整，病变以腺泡细胞变性、白细胞浸润、间质水肿为主。假手术组胰腺结构清晰，腺泡细胞无水肿，无炎症细胞浸润，无坏死及出血灶。

肺组织:模型组肺组织病变以广泛肺泡出血、肺间隔增宽、肺间质淤血、大量炎症细胞浸润、支气管腔内有渗出物、水肿明显为主。葛根素组肺组织肺泡出血轻微，肺间质无明显淤血，炎症细胞浸润显著减轻。假手术组肺组织结构完整，肺泡腔内未见水肿液，间质血管无扩张，无中性粒细胞浸润。

3 讨论

虽然SAP肺损伤的机制至今尚未完全清楚，但胰腺酶原的异位激活引发肺损伤的学说已得到公认。在众多胰酶中，PLA2与SAP胰腺的自身消化、休克、多脏器功能不全综合征（MODS）等密切相关[5]。SAP时，血中PLA2活性升高最为明显，其活性升高越显著，肺损伤发生率越高[6]。肺组织中存在PLA2的多种靶细胞，如Ⅱ型肺泡上皮细胞、血管内皮细胞、肺泡巨噬细胞、肺间质巨噬细胞等，这些细胞在PLA2的激活下，大量产生多种细胞因子，而细胞因子在SAP肺损伤的发病中起着关键性的作用，主要的细胞因子有TNF-α、IL-1、IL-6等，其中TNF-α产生较早[7]。TNF-α主要产生于被激活的巨噬细胞，是SAP发病后较早产生的炎症细胞因子，起核心作用[8]。TNF-α可激活中性粒细胞，促进多种炎症介质的释放，在SAP的发病及其并发症如肺损伤中起重要作用，其升高的程度与胰腺炎症损伤程度直接相关[9]。TNF-α还能进一步诱导SAP肺损伤的重要指标IL-6的产生，从而产生强大的网络级联式反应，影响SAP肺损伤的进程[10]。IL-6的特点是调节急性期蛋白的产生，能直接反映各类损害的严重程度。SAP时血清IL-6水平明显升高，其升高水平与胰腺炎的严重程度和并发症的发生呈正相关[11]。

本实验中，模型组血清和肺组织中的PLA2、TNF-α、IL-1、IL-6均显著升高，差异有高度统计学意义（P<0.01），证明造模成功。

葛根素注射液是从豆科植物野葛的根中提取有效成分制成的注射液，主要成分为葛根异黄酮，具有改善微循环、抑制血小板聚集、清除氧自由基等功能，主要用于心脑血管疾病的治疗[12]。本实验应用PI对SAP肺损伤大鼠进行治疗，结果显示，肺组织病理形态改善，血清和肺组织中PLA2活性下降，TNF-α、IL-1、IL-6水平显著下降，因而认为葛根素对SAP肺损伤有确切的保护作用。

综合实验结果及葛根素的药理作用可以认为，葛根素通过抗氧化、抑制炎症、保护内皮细胞、抑制细胞凋亡、清除自由基、拮抗Ca2+通道、改善胰腺微循环等作用，使SAP肺损伤大鼠血清及肺组织TNF-α、IL-1、IL-6水平显著降低，进而减少相关炎症细胞因子的过度表达，减轻对肺组织的损伤。由此可见，葛根素是一种有效的保护SAP肺损伤的药物，具有很好的临床应用价值。

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