早期腹腔置管引流与重症急性胰腺炎肠黏膜HMGB1表达的实验研究

骆永富　王湘英　曾之耀

1.湖南省永州市中心医院普外科，湖南永州425000；2.湖南省人民医院肝胆胰外科，湖南长沙410005

早期腹腔置管引流与重症急性胰腺炎肠黏膜HMGB1表达的实验研究

骆永富1王湘英2曾之耀1

1.湖南省永州市中心医院普外科，湖南永州425000；2.湖南省人民医院肝胆胰外科，湖南长沙410005

目的探讨早期腹腔置管引流对重症急性胰腺炎肠黏膜HMGB1表达的影响及意义。方法将SD大鼠（n= 60）随机分为A组（SAP模型组，n=20）、B组（腹腔置管治疗组，n=20）和SO组（对照组，n=20）。A、B组大鼠均泵入5%牛磺胆酸钠建立SAP模型，B组大鼠在建立SAP模型的同时予以留置腹腔引流管一根，SO组大鼠开腹仅翻动十二指肠。三组大鼠均在建模后24 h开腹，观察大鼠腹腔内改变，检测AMY、DAO浓度，检测小肠黏膜HMGB1的表达水平，观察小肠和胰腺的病理改变。结果A、B组大鼠血AMY、DAO浓度、小肠黏膜HMGB1的表达水平、小肠和胰腺病理学改变均显著优于SO组（P＜0.05），但与A组比较，B组上述指标均显著降低（P＜0.05）。结论大鼠SAP肠黏膜的损伤可能与肠黏膜HMGB1的表达增加有关。早期腹腔置管引流能减轻大鼠SAP肠黏膜的损伤。

早期腹腔置管引流；重症急性胰腺炎；高迁移率族蛋白1；肠黏膜损伤

［Abstract］Objective To study the influences and significance of HMGB1 expression intestinal mucosal damage by severe acute pancreatitis（SAP）with early peritoneal catheter drainage.Methods 60 SD rats were randomly divided into three group:the group A（n=20）；the group B（n=20）；group SO（n=20）.The rats of group A，B were all injected with 5% sodium taurocholate to establish the SAP model，but the rats in group B was to be indwelling peritoneal drainage tube while SAP model，and the pancreas of the rats were turned up only in group SO.The three groups rats were opened abdominal again after 24 h to detect the concentration of AMY，DAO of the serum and the expression of HMGB1 in the intestinal，and pathological changes in the intestinal mucosal and pancreas.Results The concentrations of AMY，DAO in the serum of the blood and the expression of HMGB1 in the intestinal mucosal and pathological changes in the intestinal mucosal and pancreas were significantly better in the group A，B than group SO，but compared with group A，group B was significantly decreased（P＜0.05）.Conclusion The damage of intestinal mucosal in SAP may be related with the high expression of HMGB1 in the intestinal mucosal，the early peritoneal catheter drainage can reduce the intestinal mucosa damage in the SAP rats.

［Key words］Early peritoneal catheter drainage；Severe acute pancreatitis；HMGB1；Intestinal mucosal damage

重症急性胰腺炎（severe acute pancreatitis，SAP）是一种病情严重、治疗困难、发病机制复杂的急腹症［1，2］。SAP常导致肠黏膜屏障功能障碍、细菌移位，导致后期出现继发性的胰周感染、胰腺脓肿，增加了治疗难度，预后不好［3］。但是外科手术干预对SAP患者创伤大、并发症发生率高，目前内科治疗越来越得到肯定。腹腔置管引流在临床上已开始使用，但是其具体机制目前尚不完全清楚。本研究通过建立大鼠SAP模型，初步探讨早期腹腔置管引流在SAP肠黏膜屏障功能改善的可能发生机制，现报道如下。

1　材料与方法

1.1一般材料

健康SD大鼠60只，清洁级，雌雄不拘，体重250～300 g，由永州市职业技术学院（卫校区）动物实验中心提供，许可证编号SCXK（湘）2006-0001。HMGB1抗体、DAO和HMGB1试剂盒均购自武汉博士德生物工程有限公司。

1.2方法

1.2.1分组将SD大鼠（n=60）随机（抽签法）分成：A组（SAP模型组，n=20）；B组（腹腔置管治疗组，n= 20）；SO组（对照组，n=20）。三组大鼠分别在建模成功后24 h再次开腹。

1.2.2建立模型（1）A组（SAP）模型建立：水合氯醛腹腔注射麻醉，剪毛、消毒，铺无菌巾，取上腹正中线切口，长约3 cm，逐层进入腹腔，经十二指肠刺孔经乳头开口置入胰胆管内，匀速泵入5%的牛磺胆酸钠，8 min后松开血管夹并拔管，无损伤缝线缝合十二指肠穿刺孔，关腹。见封三图1、2。（2）B组（腹腔治疗组）模型建立：在SAP模型建立成功后，从左上腹部予以留置一根输液管与腹腔外相通，保持引流通畅。（3）SO组模型建立：仅翻动十二指肠，关腹。

1.2.3标本采集A、B、SO三组大鼠均在24 h开腹，观察腹腔及胰腺的大体情况，收集血液和组织标本。

1.2.4指标检测（1）全自动生化分析仪检测血淀粉酶（amylase，AMY）；（2）ELISA法检测血二胺氧化酶（diamine oxidase，DAO）和小肠组织高迁移率族蛋白1（high mobility group box protein 1，HMGB1）浓度；（3）免疫组化法检测小肠黏膜HMGB1的表达：阳性：棕黄色表达于胞浆；阴性：细胞核和细胞浆均为蓝色，并且测定阳性染色部位的累积吸光度（integrated optical density，IOD）。

1.3统计学方法

采用SPSS17.0统计软件进行统计学处理，计量资料以（±s）表示，采用t检验或方差分析，P＜0.05为差异有统计学意义。

2　结果

2.1腹腔改变

24 h后开腹观察大鼠腹腔大体观，A组大鼠见大量黄色浑浊腹水和胰腺大量造化斑，胰腺坏死明显，肠管扩张和水肿明显（封三图3、4）。而经过早期腹腔置管引流后，B组大鼠腹水和造化斑均明显减少，胰腺坏死减少，肠管扩张和水肿亦好转（封三图5、6）。SO组大鼠腹腔未见腹水和造化斑，肠管未见扩张和水肿（封三图7、8）。

2.2三组大鼠血AMY、DAO和小肠组织HMGB1浓度比较

A、B组大鼠血AMY、DAO、HMGB1浓度均高于SO组，差异有统计学意义（P＜0.05）；B组大鼠血AMY、DAO、HMGB1浓度显著低于A组，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表1。

表1　三组大鼠血AMY］DAO和小肠组织HMGB1浓度比较（±s）

表1　三组大鼠血AMY］DAO和小肠组织HMGB1浓度比较（±s）

注：A组vs SO组，t1=3.812，P1=0.001，t2=3.800，P2=0.000，t3=3.824，P3=0.001，B组vs SO组，t1=3.883，P1=0.001，t2=3.843，P2=0.001，t3= 3.854，P3=0.001，B组vs A组，t1=3.86，P1=0.001，t2=3.836，P2=0.001，t3=3.849，P3=0.001

组别血AMY（U/L）DAO（U/mL）HMGB1（ng/mL）A组B组SO组F值P值10525.15±3000.21 7290.46±1231.47 1613.90±99.44 3.09 0.001 0.83±0.14 0.41±0.09 0.14±0.01 3.10 0.001 0.96±0.06 0.61±0.07 0.21±0.03 3.05 0.001

2.3三组大鼠胰腺组织的病理学检查比较

A组大鼠胰腺组织结构破坏、细胞结构消失，大片出血坏死灶、大量炎细胞浸润（封三图9）。而B组大鼠胰腺腺泡、细胞间质水肿，少量出血坏死灶，少量炎性细胞浸润（封三图10）。SO组大鼠胰腺组织结构清晰，无明显坏死和出血，未见明显炎性细胞浸润（封三图11）。

2.4三组大鼠小肠组织的病理学检查比较

A组大鼠小肠组织绒毛大部分破坏，未见明显杯状细胞，肌层破坏明显，可见大量炎细胞浸润（封三图12）。B组小肠组织部分绒毛破坏，杯状细胞减少，肌层完整，有少量炎细胞浸润（封三图13）。SO组小肠组织绒毛完整，可见大量杯状细胞，肌层完整，未见炎细胞浸润（封三图14）。

2.5三组大鼠小肠肠黏膜细胞HMGB1阳性表达及IOD比较

小肠黏膜ELISA法和免疫组化结果均显示，A、B组大鼠小肠组织HMGB1浓度及IOD显著高于SO组，差异有统计学意义（P＜0.05）。但与A组比较，B组大鼠小肠组织HMGB1浓度及IOD显著低于A组，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表2、封三图15～17。

表2　三组大鼠小肠肠黏膜细胞HMGB1阳性表达比较（±s）

表2　三组大鼠小肠肠黏膜细胞HMGB1阳性表达比较（±s）

注：A组vs SO组，t1=3.845，P=0.001，t2=3.839，P=0.001，B组vs SO组，t1=3.809，P=0.001，t2=3.815，P=0.001，B组vs A组，t1=3.84，P= 0.001，t2=3.827，P=0.001

组别n 阳性细胞数IOD A组B组SO组F值P值20 20 20 2.97±0.83 1.40±0.70 0.90±0.54 3.07 0.001 53733.75±9849.22 30635.37±9081.32 2764.16±325.97 3.10 0.001

3　讨论

SAP是临床常见急腹症之一，并发症较多，早期可以过度激活炎性细胞，释放大量的细胞因子及炎性物质，如不能及时清除，会形成连锁放大反应，发生肠黏膜损伤，导致肠道细菌及内毒素移位、腹腔感染性坏死以及多器官功能衰竭，从而增加SAP的治疗难度［4，5］。因而，早期治疗SAP肠黏膜损伤有重大意义。

目前对SAP早期的非手术治疗已得到共识，早期对坏死组织行开腹手术将进一步加重对机体的打击［6］。早期利用微创外科方法干预已逐步受到重视。徐东升等［7］提出SAP的治疗应遵循微创化的原则，采用非手术-微创-手术即“创伤递进式”的外科干预方式，并对17例SAP行超声引导下穿刺引流，效果良好。然而，对腹腔置管引流的时机并不统一，置管引流对SAP肠黏膜损伤影响的机制亦缺乏相关的实验研究。

血浆二胺氧化酶（diamine oxidase，DAO）可间接反映肠黏膜屏障功能［8］。本实验研究中A、B组大鼠血DAO浓度与SO组比较，差异有统计学意义（P＜0.05），与病理检查证实的肠黏膜结构的破坏与恢复是一致的。本研究还显示，B组大鼠与A组比较，其血清DAO明显降低（P＜0.05），表明B组大鼠在经过早期腹腔置管引流后，肠黏膜屏障损伤得到了有效改善。

高迁移率族蛋白1（HMGB1）是一种重要的炎症介质参与了脓毒症的病理生理过程，可明显影响肝、肺、肠等重要器官的功能［9，10］。在SAP发病过程中也起着关键性作用［11］。动物实验也发现，在诱导急性胰腺炎后血浆中的HMGB1水平会显著升高，器官损伤也会明显增加［12，13］。Shen X等［14］发现，急性胰腺炎时患者血浆中的HMGB1水平也会显著增高，并且与病情严重程度相关。栾正刚等［15］研究中证实SAP大鼠肠组织HMGB1表达延迟并持续增高，可能参与了SAP肠屏障功能损害的病理生理过程。本组实验中24 h后开腹观察大鼠腹腔大体观，见A组大鼠大量黄色浑浊腹水和造化斑，肠管扩张和水肿明显，胰腺坏死明显，小肠组织绒毛大部分破坏，未见明显杯状细胞，肌层破坏明显，可见大量炎细胞浸润，而经过早期腹腔置管引流后，B组大鼠腹水和造化斑明显减少，胰腺坏死减少，肠管扩张和水肿亦好转，小肠组织部分绒毛破坏，杯状细胞减少，肌层完整，仅有少量炎细胞浸润，提示早期腹腔置管对于控制SAP病情是有效的。进一步研究显示，A、B组大鼠小肠HMGB1浓度和免疫组化的表达与SO组比较，差异有统计学意义（P＜0.05），进一步证实了HMGB1可能介导了SAP肠屏障功能的损伤，同时B组大鼠与A组比较，其小肠HMGB1浓度和免疫组化的表达均明显降低（P＜0.05），推测B组大鼠在经过早期腹腔置管引流后，可能通过降低肠黏膜HMGB1的表达改善和保护了肠黏膜屏障功能。

综上所述，目前腹腔置管引流作为一种新的微创治疗SAP的方法在临床已得到重视，但是对于其产生机制的基础研究较少。本实验从基础研究的角度表明，早期腹腔置管引流可能通过将腹腔积液排出体外，减少了大量有毒物质的吸收，从而阻断了炎症介质的网络式反应，逆转了全身炎症反应综合征，进而抑制SAP大鼠的肠黏膜HMGB1的表达，减轻了肠黏膜的损伤，从而有利于改善SAP病情。可见，早期腹腔置管引流，其微创而又能满意引流的手术特点，很可能会成为SAP早期治疗的首选方式。但是对于SAP的治疗，治疗过程中必须遵循个体化治疗的原则。

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Experimental study of early peritoneal drainage with the HMGB1 expression in intestinal mucosal damage by severe acute pancreatitis

LUO Yongfu1WANG Xiangying2ZENG Zhiyao1
1.Department of General Surgery，the Central Hospital of Yongzhou City in Hu'nan Province，Yongzhou 425000，China；2.Department of Hepatobiliary and Pancreatic Surgery，the People's Hospital in Hu'nan Province，Changsha 410005，China

R657.51

A

1673-9701（2016）21-0025-03

2016-05-13）