卡巴膽堿對急性胰腺炎大鼠膽堿能抗炎通路影響研究△

陜西省人民醫院急診外科(西安710068)

宋 斌 黨星波 楊培新 韓希望

近年研究發現,在中樞神經系統與免疫系統之間存在一具有拮抗全身性炎性反應作用的通路,該通路由迷走神經及遞質乙酰膽堿所構成,故命名為膽堿能抗炎通路(Cholinerganti-inflammatory pathway)[1]。本研究通過制作急性胰腺炎模型動物,通過擬膽堿酯酶劑卡巴膽堿興奮膽堿能通路對急性胰腺炎大鼠血清中細胞因子水平影響。

材料與方法

1 實驗分組 Wistar大鼠 90只,重250～300g,根據實驗方法分為假手術組、對照組、卡巴膽堿組各 30只。

2 試劑和議器 大鼠 TNF-α,IL-6,IL-1酶聯免疫吸附試劑盒由深圳精美公司提供。牛黃膽酸鈉由美國 SIGMA公司提供。

3 模型制作

3.1 大鼠適應性喂養 7d,實驗前禁食 12h,不禁水。3%戊巴比妥鈉(40 mg/kg)腹腔注射麻醉,常規消毒,沿腹正中線切口,長約 4cm,進入腹腔后,輕輕撥開肝葉(新鮮正常肝葉呈淡肉紅色),尋及十二指腸,輕柔提出約5 cm長度,右翻十二指腸,見片狀胰腺,色淡紅微黃,膽胰管為半透明乳白或略呈淡黃色。固定十二指腸,使膽胰管伸直,找到十二指腸乳頭開口(較周圍腸壁略發白),使用 24 G留置針穿破腸壁,可感覺十二指腸乳頭略高于腸壁,抬高針尖,順利進入膽總管后,順著膽總管方向輕柔進針約 3cm,退出針芯,可見黃色的膽汁流出。用微型血管夾夾住近肝端,將 3.5%牛膽酸溶液,按 0.1ml/100 g微泵泵入,5 min內泵完。留置針和微血管夾保留5 min后,拔除留置針,打開微血管夾。在十二指腸懸韌帶下與回盲瓣上 10cm各剪開一個小口,插入直徑0.5cm的插管,用線扎緊,觀察到大鼠胰腺出現水腫、出血和壞死等改變,即為造模成功。縫合腹部切口,腸內插管另一端置于體外,以備液體空腸灌注。

3.2 假手術模型制作:術前準備至進入腹腔操作步驟同手術組,穿破腸壁后,留置針保留 5 min,不注射藥物。

3.3 分組:將90只大鼠隨機分成假手術模型組、對照組和卡巴膽堿治療組,每組 30只。

假手術模型組:假手術模型造模成功后,生理鹽水0.4ml/100 g,經胃管注入,1次 /2 h,6 h后經腹腔靜脈取血送檢;對照組:造模成功后,生理鹽水 0.4 ml/100g,經空腸置管注入,1次 /2 h,6 h后經腹腔靜脈取血送檢;卡巴膽堿治療組:SAP模型造模成功后,生理鹽水 0.4 ml/100 g加卡巴膽堿30μg/100g,經空腸置管注入,1次 /2 h,6 h后經腹腔靜脈取血送檢。

4 細胞因子測定 分別將各組大鼠腹腔靜脈血,取上清液離心 15min后用酶聯免疫吸附法測定血清中IL-6,IL-1,TNF-α含量。

5 統計學分析 采用 SPSS13.0統計軟件包,所有數據均以±s表示,作重復測量方差分析。

結 果

試驗結果,見附表。卡巴膽堿治療組血清IL-6、IL-1及TNF-α水平高于假手術組,但低于對照組(P＜0.01)。

附表 各組生物因子的變化(pg/ml,±s)

附表 各組生物因子的變化(pg/ml,±s)

P＜0.01,卡巴膽堿治療組比SAP組;P＜0.01,卡巴膽堿治療組對比假手術模型組

對照組 308.5±34.0* 70.96±7.34 131.0±28.6治療組 108.9±4.1 86.66±12.35 51.6±4.6*

討 論

自從 1988年Rindemehet首次提出 SAP中“白細胞過度激活”學說后[2],關于SAP發病過程中炎癥介質的研究就一直沒有間斷過,實驗和研究表明[3～5],在AP時就常伴有某些炎癥介質的升高,并且其升高的幅度與病情的嚴重程度有關,這些炎癥介質進入血液循環,又激活機體的其他炎癥細胞,釋放了大量的炎癥介質,正是由于這些炎癥介質產生的瀑布式連鎖反應才促成了急性重癥胰腺炎病程中的全身炎性反應綜合征和多系統器官衰竭,應用某些炎癥介質的拮抗劑,可以降低胰腺炎的嚴重程度和病死率。目前已知參與急性胰腺炎時全身炎性反應的炎癥介質主要有白細胞介素-1、IL-2、IL-6、IL-8、IL-10、IL-12、TNF等細胞因子和磷脂酶A、血小板活化因子、花生四烯酸的代謝產物等。IL-6、IL-1是重要的促炎因子,主要由單核 /巨噬細抱產生,在膿毒血癥、燒傷、重大創傷、休克、急性胰腺炎時可明顯升高,并與SIRS、MODS發病程度和病死率有著顯著的正相關性[5～8]。

膽堿能抗炎通路是新近發現的一條神經-免疫抗炎通路,它的抗炎作用已經在國外多項研究報告中得到證實,電刺激迷走神經或應用膽堿脂酶抑制藥物或乙酰膽堿受體激動劑,可以抑制巨嗜細胞合成 TNF-α,還有核轉錄因子 NF-κb,這些炎癥始動因子得到抑制[9～11]。卡巴膽堿是一種膽堿能激動劑,具有促進胃腸動力,擴張血管,增加腺體分泌等作用,臨床常用于治療術后胃腸脹氣和尿潴留。卡巴膽堿改善腸缺血-再灌注損傷的作用在動物實驗中已得到證實,能減輕腸道局部炎癥反應、擴張血管、促進胃腸運動、減少腸粘膜通透性;能顯著降低缺血—再灌注損傷引起的全身性炎癥反應[9]。本研究通過大鼠空腸內灌注卡巴膽堿實現膽堿能抗炎通路在急性胰腺炎中的抗炎作用。研究發現對照組 6h后細胞因子水平都明顯升高,卡巴膽堿治療組血清 IL-6、IL-1及TNF-α水平高于假手術組,但低于對照組(P＜0.01)。本研究證實:空腸內灌注卡巴膽堿在大鼠實驗性急性胰腺炎中,可以有效降低TNF-α、IL-6及IL-1細胞因子的升高幅度,從而減輕細胞因子對機體的損害。

本研究發現空腸內灌注卡巴膽堿實現膽堿能抗炎通路在急性胰腺炎中的抗炎作用,降低急性胰腺炎大鼠早期細胞損害性因子水平,為急性胰腺炎的治療開辟了新的有效途徑,如何將其應用于臨床及可能存在的問題還需繼續探索。但是,作為一種新的神經-內分泌抗炎途徑,其臨床應用前景十分廣泛,尤其在重癥胰腺炎所致的全身炎癥反應和多器官功能障礙的治療方面為我們提供了新的思路和理論依據。

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