秦春宏 張學(xué)林 賀宏杰 吳江
CO2氣腹對大鼠急性壞死性胰腺炎TXA2、ET/NO的影響
秦春宏 張學(xué)林 賀宏杰 吳江
腹腔鏡下置管腹腔灌洗引流術(shù)(laparoscopic peritoneallavage and drainge,LPLD)以微創(chuàng)手段達(dá)到胰腺清創(chuàng)灌洗引流的治療目的,開創(chuàng)了重癥急性胰腺炎(SAP)治療的新途徑[1],并已取得了階段性的療效。但腹腔鏡手術(shù)時腹腔內(nèi)高壓的CO2對病變胰腺局部及全身微循環(huán)的影響,目前尚缺乏系統(tǒng)的研究資料。本實驗觀察CO2對急性壞死性胰腺炎(ANP)大鼠胰腺局部及全身微循環(huán)狀況的相關(guān)炎性因子內(nèi)皮素(ET)、一氧化氮(NO)、血栓素A2(TXA2)、前列腺素I2(PGI2)的影響,為臨床工作提供參考。
1.實驗動物及分組:雄性SD大鼠50只,由南華大學(xué)實驗動物部提供,清潔級,體重220~250 g,按隨機數(shù)字表法分為3組:對照組(10只)、ANP組(20只)和CO2組(20只)。ANP組和CO2組參照黃克儉等[2]方法并加改良制作ANP模型。開腹后于膽胰管開口略偏下十二指腸對系膜緣腸壁上戳一小孔,采用拉長一倍的尖端成斜面,頂端修圓的硬膜外導(dǎo)管緩慢探入膽胰管內(nèi)約3~4 cm。用兩個顯微血管夾分別夾閉肝門部膽管和膽胰管末端后緩慢勻速逆行注入5%牛磺膽酸鈉5 mg/100 g體重,5 min注完。拔管后以生物蛋白膠(廣州倍繡生物科技有限公司)封閉十二指腸穿刺孔,縫合腹壁切口。CO2組在制模后以腹腔鏡氣腹機(DVL,I′750,中國合肥)向大鼠腹腔內(nèi)注入CO2,壓力12 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa),維持30 min。對照組僅開腹輕柔翻動十二指腸和胰腺后關(guān)腹。各組動物均于術(shù)后150 min開腹,下腔靜脈取血,加消炎痛EDTA.Na2抗凝,40℃離心,取血清,-20℃保存。同時取胰腺組織,10%甲醛固定。
2.血淀粉酶、TXA2、PGI2、ET、NO檢測:全自動生化分析儀(Olympus, AU800)檢測淀粉酶,放射免疫法檢測TXA2、PGI2、ET、NO。檢測試劑盒均購自北京普爾偉業(yè)生物科技有限公司,嚴(yán)格按照放射免疫分析藥盒說明書操作。
3.胰腺組織病理檢查:固定的胰腺組織常規(guī)脫水、浸蠟、包埋、切片、HE染色。由病理科醫(yī)師盲法讀片,參照Schmidt等[3]方法評分。
1.胰腺病理學(xué)改變:對照組大鼠胰腺無明顯改變。ANP組和CO2組大鼠腹腔內(nèi)可見中量淺紅色腹水,胰腺輪廓模糊,局部呈黏凍樣出血改變,并有散在分布的暗紅色點灶狀壞死;光鏡見小葉排列紊亂并有部分灶性壞死,壞死區(qū)內(nèi)腺泡結(jié)構(gòu)消失,腺泡細(xì)胞萎縮、胞核溶解,大量炎癥細(xì)胞浸潤(圖1)。對照組、ANP組和CO2組病理分值分別為0、1.75±0.26和1.90±0.37,ANP組與CO2組無顯著差異(F=0.017,P=0.294),但顯著高于對照組(F=163.164,P=0.000)。
2.血清淀粉酶、TXA2、PGI2、ET、NO水平變化:ANP組和CO2組的血清淀粉酶、TXA2、PGI2、ET、NO水平無顯著差異,但均明顯高于對照組(表1,Plt;0.01)。

圖1 CO2組(A)、ANP組(B)和對照組(C)大鼠胰腺的病理改變 (HE 4×100)

組 別只數(shù)淀粉酶(U/L)TXA2(pg/ml)PGI2(pg/ml)ET(pg/ml)NO(μg/ml)對照組101610±4140.172+0.0722.081±0.71951.48±13.68173.56±34.04ANP組205241±2048a2.524±0.418a3.428±0.152a270.98±127.04a302.69±35.22aCO2組206769±2216a2.627±0.434a3.458±0.356a239.92±37.32a305.79±30.96a
注:與對照組比較,aPlt;0.01
對照組、ANP組和CO2組TXA2/PGI2分別為0.083±0.046、0.713±0.151和0.765±0.142;ET/NO分別為0.294±0.074、0.656±0.456和0.571±0.119。ANP組和CO2組的差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.223,P=0.870),但均顯著高于對照組(P=0.000)。
討論本實驗制備大鼠ANP模型時改用軟質(zhì)的硬膜外導(dǎo)管,避免了硬質(zhì)針頭對十二指腸乳頭的損傷;用生物蛋白膠封閉十二指腸穿刺孔,既減少了手術(shù)時間,又避免了傳統(tǒng)膽管直接穿刺法術(shù)后膽漏和荷包縫合致十二指腸狹窄或梗阻的可能性。
根據(jù)血淀粉酶及胰腺病理改變,表明模型制作成功。實驗結(jié)果顯示,CO2組與ANP組大鼠胰腺病理變化及病理評分無明顯差異,提示CO2氣腹對SAP胰腺病理變化無明顯影響。
血循環(huán)障礙作為SAP發(fā)病中的重要環(huán)節(jié)正受到越來越多的關(guān)注。血循環(huán)方面的研究顯示,SAP早期即發(fā)生血循環(huán)障礙,出現(xiàn)胰腺小葉內(nèi)動脈括約肌和微血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷,這與急性胰腺炎早期單核巨噬細(xì)胞系統(tǒng)、粒細(xì)胞系統(tǒng)激活釋放多種細(xì)胞因子和炎癥介質(zhì)有關(guān)[4]。其中血管活性物質(zhì)如TXA2、PGI2、ET、NO等的分泌調(diào)節(jié)失衡,是導(dǎo)致胰腺小葉內(nèi)動脈括約肌的損傷及微循環(huán)床的痙攣、缺血、痕滯、出血、壞死等病理改變的重要原因,這些變化將加重胰腺血循環(huán)障礙,使病情惡化[5]。
TXA2和PGI2是一對血管張力調(diào)節(jié)介質(zhì)。TXA2可致血管收縮和血小板微血栓形成,可誘導(dǎo)組織缺血及引發(fā)凝血障礙,活化白細(xì)胞,釋放氧自由基,導(dǎo)致血管內(nèi)皮損傷,造成急性胰腺炎時胰腺的灌注下降[6-7]。PGI2是一種血管擴張劑,可強烈抑制血小板聚集和激活,是TXA2的生理拮抗劑[8]。ET和NO也是一對血管活性物質(zhì),ET作為強有力的縮血管物質(zhì),加重胰腺微血管的收縮,加重胰腺微循環(huán)障礙,NO則有拮抗作用,并存在著負(fù)反饋調(diào)節(jié)作用。兩者的平衡對維持正常的血管張力起著重要的作用,比例失衡導(dǎo)致血管收縮、毛細(xì)血管通透性增加,引起微循環(huán)淤滯[9]。SAP時,PGI和NO合成相對不足,造成TXA2/PGI2、ET/NO的比值升高,與病情嚴(yán)重程度相平行[10]。本實驗結(jié)果顯示,CO2組與ANP組的血清淀粉酶、TXA2、PGI2、ET、NO、TXA2/PGI2、ET/NO值均無顯著性差異,表明CO2氣腹對大鼠ANP血液微循環(huán)無不良影響。
[1] Kjossev KT,losanof JE.Laparoscopic treatment of severe acute pancreatitis.Surg Endosc,2001,15:1239-1241.
[2] 黃克儉,花人放,孔今城,等.靜脈輸注長鏈或中長鏈脂肪酸脂肪乳劑對急性壞死性胰腺炎大鼠脂質(zhì)炎性介質(zhì)的影響.腸外與腸內(nèi)營養(yǎng),2002,9:212-215.
[3] Schmidt J,Lewandrowski K,Fernandez-del Castillo C,et al.Histopathologic correlates of serum amylase activity in acute experimental pancreatitis.Dig Dis Sci,1992,37:1426-1433.
[4] 薛東波.王海洋.張偉輝.急性胰腺炎大鼠核因子-κB,TNF-α及胰腺病理損傷的動態(tài)變化,中國現(xiàn)代醫(yī)學(xué)雜志,2005,15:1512-1514.
[5] 毛恩強,張圣道,韓天權(quán),等.壞死性胰腺炎的持續(xù)損害因子——胰腺缺血.中華外科雜志,1997,35:150-152.
[6] Rivera JA,Werner J,Warshaw AI,et al.Lexipafant fails to imp rove survival in severe necrotizing pancreatitis in rats.Int J Pancreatol,1998,23:101-106.
[7] Foitzik T,Eibl G,Hotz HG,et al.Endothelin receptor blockade in severe acute pancreatitis leads to systemic enhancement of microcirculation,stabilization of capillary permeability and improved survival rates.Surgery,2000,128:399-407.
[8] Zhou W,Levine BA,Olson MS.Lipid mediator production in acute and chronic pancreatitis in the rat.J Surg Res,1994,56:37-44.
[9] 胡銘榮,徐德征.急性胰腺炎微循環(huán)障礙的研究現(xiàn)狀.中國現(xiàn)代普通外科進(jìn)展,2003,6:143-145.
[10] 趙曉晏,夏時海.血小板活化因子與急性胰腺炎的發(fā)生和治療.世界華人消化雜志,2001,9:958-960.
2008-12-26)
(本文編輯:呂芳萍)
10.3760/cma.j.issn.1674-1935.2009.05.022
湖南省衛(wèi)生廳2007年度科研計劃項目基金資助(B2007112)
421001 湖南衡陽,南華大學(xué)附屬第二醫(yī)院普外科
張學(xué)林