卡托普利對重癥急性胰腺炎致肺損傷大鼠的保護機制

楊敏

重癥急性胰腺炎(SAP)是因胰蛋白酶異常分泌產(chǎn)生自身消化作用的疾病，發(fā)病急驟，死亡率高，在其發(fā)生發(fā)展的過程中對多器官多系統(tǒng)造成嚴重損害[1]。據(jù)統(tǒng)計，65%的SAP患者死于急性肺損傷所致的急性呼吸窘迫綜合征(acute respiratory distress syndrome, ARDS)[2]。研究表明，SAP致肺損傷的病理表現(xiàn)主要為肺泡壁廣泛損傷、大量中性粒細胞浸潤和肺間質(zhì)出血，而血管緊張素轉(zhuǎn)化酶抑制劑對上述病理改變具有一定抑制作用[3]。本研究旨在分析卡托普利對SAP致肺損傷大鼠的保護機制。

一、材料與方法

1．動物與分組：健康SD雄性大鼠54只，購自第二軍醫(yī)大學(xué)動物實驗中心，許可證號：SYXK(滬)2015-0039SD，體重250～300 g，鼠齡7～8周，根據(jù)隨機數(shù)字表法將其分為假手術(shù)組、急性壞死性胰腺炎(ANP)組和干預(yù)組，每組18只。

2．試劑：10%水合氯醛溶液購自江萊生物公司；5%牛磺膽酸鈉及腫瘤壞死因子-α(TNF-α)試劑盒購自美國Sigma公司；卡托普利注射液購自常州制藥廠有限公司。

3．大鼠ANP模型建立：10%水合氯醛溶液(0.5 ml/100 g)腹腔注射麻醉，采用胰管逆行注射5%牛磺膽酸鈉0.1 ml/100 g體重的方法制備ANP模型。假手術(shù)組注射等容積生理鹽水。干預(yù)組在造模前20 min腹腔注射卡托普利0.5 mg/100 g體重。造模后6、12、24 h分批處死大鼠，每個時間點隨機處死6只。

4．肺組織TNF-α含量檢測:取大鼠相同部位肺組織0.5 g，用冰生理鹽水沖洗后制備成組織勻漿，3 500 r/min離心20 min，取上清液，通過酶聯(lián)免疫吸附法檢測大鼠肺組織TNF-α含量。

5．肺組織含水量檢測：取大鼠相同部位肺組織0.5 g(濕重)置入電熱干燥箱內(nèi)，65℃烘烤12 h后稱取干重，肺組織含水量=(肺濕重-肺干重)/肺干重。

6．肺微血管通透性檢測:處死大鼠前15 min向其左側(cè)股靜脈注射異硫氰酸熒光素標記的血清蛋白(0.5 mg/100 g)，將18號血管導(dǎo)管插入氣管，用5 ml磷酸鹽緩沖液灌洗肺泡腔3次，收集肺泡灌洗液。取大鼠尾靜脈血1 ml，經(jīng)抗凝、離心等處理后獲得血清，用熒光分光光度計測量肺泡灌洗液和血清中的熒光值，發(fā)射光490 nm，激發(fā)光443 nm。肺微血管通透性=肺泡灌洗液熒光值/血清熒光值。

7．肺組織病理學(xué)檢查及評分：取剩余肺組織，經(jīng)固定、脫水、透蠟后包埋成蠟塊，切片后行HE染色、封片。每張切片隨機取5個高倍鏡視野，于顯微鏡下觀察其組織形態(tài)，根據(jù)Kusske等[4]的標準進行肺組織病理評分。0分：無水腫、炎細胞浸潤和出血；1分：肺泡壁輕度水腫，肺間質(zhì)少量白細胞浸潤，出血范圍<25%；2分：肺泡壁中度水腫，肺間質(zhì)較多白細胞浸潤，出血范圍25%～50%；3分：肺泡壁重度水腫，大部分肺間質(zhì)及肺泡白細胞浸潤，出血范圍>50%。

二、結(jié)果

1．3組肺組織TNF-α含量及含水量比較：隨著時間的延長，ANP組和干預(yù)組TNF-α含量及含水量均有所升高，同組不同時間點比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P值均<0.05)。ANP組各時間點大鼠肺組織TNF-α含量及含水量顯著高于干預(yù)組，干預(yù)組又顯著高于假手術(shù)組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P值均<0.05，表1、2)。

組別只數(shù)TNF?α含量(ng/L)建模后6h建模后12h建模后24hANP組180．82±0．151．02±0．12c1．32±0．14cd干預(yù)組180．52±0．09a0．79±0．10ac1．01±0．12acd假手術(shù)組180．31±0．04ab0．32±0．05ab0．30±0．06ab組別只數(shù)含水量建模后6h建模后12h建模后24hANP組181．98±0．072．25±0．12c2．54±0．16cd干預(yù)組181．76±0．08a1．97±0．10ac2．13±0．14acd假手術(shù)組181．56±0．10ab1．57±0．11ab1．58±0．10ab

注：與ANP組比較，aP<0.05；與干預(yù)組比較，bP<0.05；與建模后6 h比較，cP<0.05；與建模后12 h比較，dP<0.05

2．3組肺微血管通透性比較：隨著時間的延長，ANP組和干預(yù)組肺微血管通透性均有所升高，同組不同時間點比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P值均<0.05)。ANP組各時間點大鼠肺微血管通透性顯著高于干預(yù)組，干預(yù)組又顯著高于假手術(shù)組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P值均<0.05，表2)。

表2 3組肺微血管通透性比較

注：與ANP組比較，aP<0.05；與干預(yù)組比較，bP<0.05；與建模后6 h比較，cP<0.05；與建模后12 h比較，dP<0.05

3．3組肺組織病理學(xué)改變：假手術(shù)組肺組織形態(tài)完整，結(jié)構(gòu)清晰，肺泡壁邊緣光滑，無出血及白細胞浸潤；ANP組可見肺組織彌漫性充血水腫，大量白細胞浸潤，肺泡壁結(jié)構(gòu)被破壞；干預(yù)組肺組織充血水腫程度較ANP組輕，少量白細胞浸潤，部分肺泡壁結(jié)構(gòu)被破壞(圖1)。ANP組和干預(yù)組肺組織病理學(xué)評分隨著時間的延長均升高，同組不同時間點差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P值均<0.05)。ANP組各時間點的大鼠肺組織病理學(xué)評分顯著高于干預(yù)組，干預(yù)組又顯著高于假手術(shù)組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P值均<0.05，表3)。

圖1 假手術(shù)組(1A)、ANP組(1B)、干預(yù)組(1C)大鼠肺組織病理學(xué)改變(HE ×100)

表3 3組肺組織病理學(xué)評分比較

注：與ANP組比較，aP<0.05；與干預(yù)組比較，bP<0.05；與建模后6 h比較，cP<0.05；與建模后12 h比較，dP<0.05

討論SAP是急性胰腺炎(AP)中最為兇險的類型，約占20%左右，病程發(fā)展快，預(yù)后差，可出現(xiàn)累及多器官多系統(tǒng)的并發(fā)癥[5]。在各種并發(fā)癥中，急性肺損傷是最常見的表現(xiàn)，但對其發(fā)病機制尚未完全闡明，大多數(shù)學(xué)者認為與炎癥細胞及其分泌的炎癥因子產(chǎn)生的“瀑布效應(yīng)”有關(guān)[6]。SAP致肺損傷病理學(xué)改變的原因是大量血管內(nèi)皮細胞在炎性因子的刺激下發(fā)生凋亡，因此減少血管內(nèi)皮細胞損傷對保護肺實質(zhì)具有重要意義[7]。研究發(fā)現(xiàn)，在各種炎性因子中，TNF-α不僅可以直接損傷肺血管內(nèi)皮細胞，還可通過激活中性粒細胞、抑制肺表面活性物質(zhì)生成等途徑進一步加重肺損傷[8]。

此外，有報道稱TNF-α可與IL-1產(chǎn)生協(xié)同作用，引起小鼠膈肌麻痹，發(fā)生周圍性呼吸衰竭[9]。

本研究結(jié)果顯示，建模后各時間點3組大鼠肺組織含水量、肺微血管通透性及肺組織病理評分差異均有統(tǒng)計學(xué)意義，由高到低依次為ANP組、干預(yù)組和假手術(shù)組，兩兩比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義，與馬曉薇和羅永艾[10]的研究一致，證實卡托普利在減輕ANP造成的肺損傷方面有一定效果。建模后各時間點3組大鼠肺組織TNF-α含量差異均有統(tǒng)計學(xué)意義，由高到低依次為ANP組、干預(yù)組和假手術(shù)組，兩兩比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義，推測卡托普利減輕肺損傷的機制可能是通過降低內(nèi)皮細胞凋亡水平，從而抑制炎癥細胞聚集，減少TNF-α分泌，達到保護肺實質(zhì)的目的。

卡托普利在臨床上主要用于降壓，具有一定降低循環(huán)血容量的作用，而SAP的首要治療原則為大量補液進行擴容，因此如何把握應(yīng)用的時間點有待進一步探究。

[1] 楊寶晶，尤勝義，張志遠，等.大黃素治療重癥急性胰腺炎肺損傷機制研究[J].中國全科醫(yī)學(xué)，2016,19(24)：2943-2947.DOI：10.3969/j.issn.1007-9572.2016.24.015.

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[10] 馬曉薇，羅永艾.牛磺酸聯(lián)合血管緊張素轉(zhuǎn)化酶抑制劑對大鼠急性肺損傷的保護作用[J].中國老年學(xué)雜志，2013,33(3)：588-592.DOI：10.3969/j.issn.1005-9202.2013.03.043.