李 卫 周筱筠 卢先州 刘龙飞 徐志广 陈诗怡
(南华大学附属南华医院肝胆外科,湖南 衡阳 421002)
重症急性胰腺炎大鼠血清Apelin、C反应蛋白及肿瘤坏死因子-α水平变化及临床意义
李卫周筱筠卢先州刘龙飞徐志广陈诗怡
(南华大学附属南华医院肝胆外科,湖南衡阳421002)
〔摘要〕目的探讨重症急性胰腺炎(SAP)大鼠血清Apelin、C反应蛋白(CRP)及肿瘤坏死因子(TNF)-α水平的变化及临床意义。方法将36只SD雄性大鼠按照随机数字表法分为SAP组、假性手术组、对照组,每组12只,SAP组按照大鼠体重1 ml/kg剂量胆总管注入50 g/L牛磺胆酸钠制备SAP模型,假性手术组行SAP组相同手术但不注射药物,对照组正常饲养。采用酶联免疫吸附实验(ELISA)法测定Apelin、CRP及TNF-α水平,光镜观察SAP胰腺组织变化并进行组织病理评分。结果SAP组胰腺组织严重水肿,组织细胞坏死、具有片状出血斑并且胰腺出现局部皂化斑,假性手术组正常或者轻微水肿,无明显异常,对照组组织正常,建模成功。SAP组血清CRP和TNF-α水平均高于假性手术组和对照组,Apelin明显低于假性手术组和对照组(P<0.05)。SAP组胰腺组织病理学评分高于假性手术组和对照组(P<0.05)。SAP组血清Apelin水平与胰腺组织病理学评分呈负相关(r=-0.876,P<0.05),CRP和TNF-α水平与胰腺组织病理学评分呈正相关(r=0.698、0.724,P<0.05)。结论血清Apelin、CRP及TNF-α水平变化与SAP发生、发展密切相关,可以作为疾病严重程度判断和治疗效果评价的重要指标。
〔关键词〕重症急性胰腺炎;血清Apelin;C反应蛋白;肿瘤坏死因子-α
目前认为重症胰腺炎(SAP)发病机制主要是胰腺自身消化和炎症细胞因子激活,尤其是炎症因子相互作用和累计作用,导致血管渗漏、低血容量以及多系统器官衰竭等重症发生〔1〕。Apelin是一种脂肪细胞因子,是血管紧张素受体样蛋白J受体内源性配体,在肥胖、胰岛素抵抗、心血管系统疾病以及炎症反应中起重要作用〔2〕;C反应蛋白(CRP)和肿瘤坏死因子(TNF)-α均为机体受到感染或者损伤时释放的敏感蛋白〔3〕。本文旨在研究SAP大鼠血清Apelin、CRP、TNF-α水平的变化及临床意义。
1资料与方法
1.1动物和试剂动物:SD雄性大鼠36只购自本院动物中心,体重250~300 g,实验前记号笔标记大鼠序号,按照随机数字法分为SAP组、假性手术组、对照组,每组12只。试剂:Apelin、CRP及TNF-α酶联免疫吸附实验(ELISA)试剂盒均购自上海科敏生物科技有限公司;牛磺胆酸钠购自南京凯夫医药科技有限公司。
1.2研究方法
1.2.1SAP模型制备大鼠建模前禁食12 h,可饮水,按照3 ml/kg给予大鼠腹腔注射10 g/L戊巴比妥钠溶液,麻醉后动物手术台上固定大鼠,沿着腹壁正中线切开,打开腹腔,暴露胰腺,找到胆总管和十二指肠,仔细观察胰管和胆管方向,在胆总管流向十二指肠端应用血管夹夹闭胆总管,沿着相反方向穿刺胆总管,按照大鼠体重1 ml/kg剂量注入50 g/L牛磺胆酸钠,注射完毕后,缝合穿刺孔,等待1 min左右,取下血管夹,然后逐层关闭腹部,整个过程均为无菌操作,术后大鼠禁食,可适量饮水,12 h左右建模成功;假性手术组除了未注入牛磺胆酸钠外,其他手术方式同SAP组,对照组正常饲养。
1.2.2Apelin、CRP及TNF-α检测SAP组和假性手术组手术建模12 h后,对照组经过同样时间,按照3 ml/kg大鼠腹腔注射10 g/L戊巴比妥钠溶液进行麻醉,开腹,抽取腹腔静脉血5 ml于EP管中,按照5 000 r/min离心5 min,收集血清,-80℃保存备用,应用ELISA测定Apelin、CRP、TNF-α水平,分别应用相应试剂盒测定,严格按照试剂盒说明书要求。
1.2.3胰腺标本制定取胰腺组织,40 g/L甲醛固定,石蜡包埋,切片,苏木精-伊红染色,光镜下观察组织水肿情况,并且进行胰腺组织病理学评分,从水肿、出血、坏死及炎症细胞浸润4个方面评分。
1.3研究指标比较三组Apelin、CRP、TNF-α水平及组织光镜观察结果;分析各指标与组织病理评分之间的相关性。
1.4统计学方法应用SPSS13.0软件进行t检验、F检验和Pearson相关分析。
2结果
2.1三组血清Apelin、CRP、TNF-α水平以及光镜观察结果比较光镜下观察SAP组胰腺组织严重水肿,组织细胞坏死、具有片状出血斑并且胰腺出现局部皂化斑;假性手术组正常或者轻微水肿,无明显异常;对照组大鼠组织无明显异常,说明建模成功。SAP组血清CRP和TNF-α水平均高于假性手术组和对照组,Apelin水平明显低于假性手术组和对照组(P<0.05),假性手术组和对照组Apelin 、CRP和TNF-α水平无统计学意义(P>0.05)。见表1。
表1 三组Apelin、CRP、TNF-α水平
与SAP组相比:1)P<0.05
2.2血清Apelin 、CRP以及TNF-α水平与组织病理学评分相关关系分析SAP组胰腺组织病理学评分平均为(8.67±1.23)分,假性手术组为(1.32±0.78)分,对照组为(1.28±0.56)分,差异显著(F=4.675,P=0.015),其中SAP组评分高于假性手术组和对照组(P<0.05),假性手术组和对照组无统计学意义(P>0.05)。SAP组血清Apelin水平与胰腺组织病理学评分呈负相关关系(r=-0.876,P=0.000),CRP和TNF-α水平与胰腺组织病理学评分呈正相关(r=0.698、0.724,P=0.000)。
3讨论
近年来急性胰腺炎(AP)发病率呈现明显的上升趋势,并且由于对其发病机制尚未明确,缺乏特异性诊断或者评价指标,因此是现在临床上研究重点和难点之一。目前认为AP是多种病因导致胰酶在胰腺内被激活后引起胰腺组织自身消化、水肿、出血甚至坏死的炎症反应,病变轻者以胰腺水肿为主,重者出现胰腺出血坏死,并且可以诱发感染、腹膜炎和休克等,病死率高〔4〕。研究证明〔5〕,AP病损的胰腺组织作为抗原或炎症刺激物,激活了巨噬细胞而释放出炎症介质,造成细胞因子网络和免疫功能紊乱。Cox等〔6〕研究发现CRP在大鼠SAP评估和疾病转归中具有重要意义,并且脓毒败血症的病人血浆Apelin水平发生明显变化,因此检测血液中相关细胞因子浓度,对于判断胰腺病变严重程度、病情发展和预后至关重要。
Apelin因子〔7〕是孤儿G蛋白耦联受体,是近来发现具有重要生物学活性的心血管多肽性因子,是肾素-血管紧张素新的组成部分,具有扩张血管、降低血压、调整生物节律等多种生物学功能。目前主要以大鼠为载体来发现胃肠系统和胰腺部位中Apelin-mRNA的表达,并且在胃腺上皮组织发现大量的Apelin分泌细胞,依赖丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)途径刺激胰腺分泌胆囊收缩素等,因此Apelin因子在SAP等消化系统疾病的发生发展中起着重要的作用。CRP主要是机体受到严重损伤等炎症刺激后肝细胞合成的急性相关蛋白,研究发现〔8〕AP通常在最初24 h引起CRP升高,若无并发症,此值在第1周末下降。如果入院时CRP>100 mg/L,很可能已形成并发症,CRP>110 mg/L,可能是出血性胰腺炎,并且CRP诊断灵敏度较高。TNF-α可以促进T细胞产生各种炎症因子,进而促进炎症反应的发生。
本研究说明SAP对大鼠胰腺组织产生严重损害,与胰腺组织光镜观察结果一致。相关性分析显示随着胰腺病理组织评分升高,血清Apelin表达水平逐渐降低,可能原因为SAP发生时导致全身性炎症反应,大量炎症因子对心肌细胞造成一定的损伤,因Apelin因子为内源性心肌收缩因子,心肌细胞损伤失去了需要Apelin因子的机会,因此Apelin因子表达会降低。本研究说明CRP和TNF-α因子在SAP的发生、发展以及预后中起着重要作用。此外,可以通过检测CRP、TNF-α表达水平变化来推断SAP病情变化、严重程度或治疗效果,这与相关研究结果类似〔9〕。但是本文研究对象为大鼠,上述论断仅可作为人类研究的参考依据,临床应用还需要在SAP患者上做更深层次研究。
4参考文献
1余永芬.C反应蛋白检测在急性胰腺炎严重程度及胰腺坏死评估中的意义〔J〕.国际检验医学杂志,2015;36(3):407-9.
2Sato T,Kameyama T,Noto T,etal.Enhanced expression of hemoglobin scavenger receptor CD163 in accumulated macrophages within filtered debris between acute coronary syndromes and stable angina pectoris〔J〕.Int Heart J,2015;56(2):150-6.
3辛宪磊,冯健,陈永亮,等.重症急性胰腺炎大鼠血清Chemerin水平变化的实验研究〔J〕.解放军医学院学报,2013;34(6):632-5.
4李春燕,廖东平,李仕强,等.丙氨酰-谷氨酰胺对重症急性胰腺炎患者IL-6、TNF-α、D-二聚体的影响及临床意义〔J〕.胃肠病学和肝病杂志学,2015;24(3):351-4.
5王治伟,迟琼.急性胰腺炎患者血清TNF-α、IL-6及hs-CRP水平变化及临床意义〔J〕.白求恩军医学院学报,2012;10(2):85-7.
6Cox N,Pilling D,Gomer RH.DC-SIGN activation mediates the differential effects of SAP and CRP on the innate immune system and inhibits fibrosis in mice〔J〕.Proc Natl Acad Sci USA,2015;112(27):8385-90.
7任丽楠,郭晓钟,李宏宇,等.C-反应蛋白在重症急性胰腺炎评估与转归中的临床意义〔J〕.临床肝胆病杂志,2015;31(5):691-4.
8Wang Y,Liu W,Liu X,etal.Role of liver in modulating the release of inflammatory cytokines involved in lung and multiple organ dysfunction in severe acute pancreatitis〔J〕.Cell Biochem Biophys,2015;71(2):765-76.
9Cui HX,Xu JY,Li MQ.Efficacy of continuous renal replacement therapy in the treatment of severe acute pancreatitis associated acute respiratory distress syndrome〔J〕.Eur Rev Med Pharmacol Sci,2014;18(17):2523-6.
〔2015-07-11修回〕
(编辑袁左鸣/滕欣航)
第一作者:李卫(1979-),男,硕士,副教授,副主任医师,主要从事肝、胆、胰腺疾病方面的研究。
〔中图分类号〕R657.5+1
〔文献标识码〕A
〔文章编号〕1005-9202(2016)09-2080-03;
doi:10.3969/j.issn.1005-9202.2016.09.014