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生自身消化作用的疾病，發病急驟，死亡率高，在其發生發展的過程中對多器官多系統造成嚴重損害[1]。據統計，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主要為肺泡壁廣泛損傷、大量中性粒細胞浸潤和肺間質出血，而血管緊張素轉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，購自第二軍醫大學動物實驗中心，許可證號：SYXK(滬)2015-0039SD，體重250～300 g，鼠齡7～8周，根據隨機數字表法將其分為假手術組、急性壞死性胰腺炎(ANP)組和干預組，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。假手術組注射等容積生理鹽水。干預組在造模前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，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，發射光490 nm，激發光443 nm。肺微血管通透性=肺泡灌洗液熒光值/血清熒光值。

7．肺組織病理學檢查及評分：取剩余肺組織，經固定、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，根據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，肺間質少量白細胞浸潤，出血范圍<25%；2分：肺泡壁中度水腫，肺間質較多白細胞浸潤，出血范圍25%～50%；3分：肺泡壁重度水腫，大部分肺間質及肺泡白細胞浸潤，出血范圍>50%。

二、結果

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計學意義(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組，干預組又顯著高于假手術組，差異均有統計學意義(P值均<0.05，表1、2)。

組別只數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干預組180．52±0．09a0．79±0．10ac1．01±0．12acd假手術組180．31±0．04ab0．32±0．05ab0．30±0．06ab組別只數含水量建模后6h建模后12h建模后24hANP組181．98±0．072．25±0．12c2．54±0．16cd干預組181．76±0．08a1．97±0．10ac2．13±0．14acd假手術組181．56±0．10ab1．57±0．11ab1．58±0．10ab

注：與ANP組比較，aP<0.05；與干預組比較，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計學意義(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組，干預組又顯著高于假手術組，差異均有統計學意義(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組肺組織病理學改變：假手術組肺組織形態完整，結構清晰，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，肺泡壁結構被破壞；干預組肺組織充血水腫程度較ANP組輕，少量白細胞浸潤，部分肺泡壁結構被破壞(圖1)。ANP組和干預組肺組織病理學評分隨著時間的延長均升高，同組不同時間點差異均有統計學意義(P值均<0.05)。ANP組各時間點的大鼠肺組織病理學評分顯著高于干預組，干預組又顯著高于假手術組，差異均有統計學意義(P值均<0.05，表3)。

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

表3 3組肺組織病理學評分比較

注：與ANP組比較，aP<0.05；與干預組比較，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，病程發展快，預后差，可出現累及多器官多系統的并發癥[5]。在各種并發癥中，急性肺損傷是最常見的表現，但對其發病機制尚未完全闡明，大多數學者認為與炎癥細胞及其分泌的炎癥因子產生的“瀑布效應”有關[6]。SAP致肺損傷病理學改變的原因是大量血管內皮細胞在炎性因子的刺激下發生凋亡，因此減少血管內皮細胞損傷對保護肺實質具有重要意義[7]。研究發現，在各種炎性因子中，TNF-α不僅可以直接損傷肺血管內皮細胞，還可通過激活中性粒細胞、抑制肺表面活性物質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產生協同作用，引起小鼠膈肌麻痹，發生周圍性呼吸衰竭[9]。

本研究結果顯示，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計學意義，由高到低依次為ANP組、干預組和假手術組，兩兩比較差異均有統計學意義，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含量差異均有統計學意義，由高到低依次為ANP組、干預組和假手術組，兩兩比較差異均有統計學意義，推測卡托普利減輕肺損傷的機制可能是通過降低內皮細胞凋亡水平，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].中國全科醫學，2016,19(24)：2943-2947.DOI：10.3969/j.issn.1007-9572.2016.24.015.

[2] 王皓，劉江偉，李之令，等.大鼠重癥急性胰腺炎相關性肺損傷模型的建立[J].世界華人消化雜志，2013,21(3)：211-219.

[3] 吳燕麗，龔靜，劉芳.丹參酮ⅡA對重癥胰腺炎肺損傷大鼠的保護作用研究[J].中國中醫急癥，2016,25(10)：1870-1873.DOI：10.3969/j.issn.1004-745X.2016.10.011.

[4] Kusske AM，Rongione AJ，Ashley SW，et al. Interleukin-10 prevents death in lethal necrotizing pancreatitis in mice[J]. Surgery, 1996，120(2)：284-288.

[5] 田孝軍，朱峰.急性肺損傷/急性呼吸窘迫綜合征大鼠腎素血管緊張素系統的變化及其干預的實驗研究[J].長江大學學報(自然科學版)醫學，2012,9(9)：5-8,12.

[6] 徐文會，楊敏.丹參注射液對急性壞死性胰腺炎大鼠肺組織ICAM-1表達的影響[J].中華胰腺病雜志，2016,16(5)：340-342.DOI：10.3760/cma.j.issn.1674-1935.2016.05.012.

[7] 洗慧儀，盧心鵬，曹志，等.急性胰腺炎相關性肺損傷小鼠肺組織蛋白組學初步研究[J].廣東藥學院學報，2016,32(3)：374-378.DOI：10.16809/j.cnki.1006-8783.2016041402.

[8] 劉紅梅.卡托普利對急性肺損傷大鼠TNF-α、IL-8的影響研究[J].河北北方學院學報(自然科學版)，2014,30(6)：100,102.

[9] 張衛中，辛棟軼，張丹婷，等.白介素-6反式信號通路抑制劑改善大鼠急性胰腺炎肺損傷[J].中華胰腺病雜志，2016,16(3)：198-199.DOI：10.3760/cma.j.issn.1674-1935.2016.03.014.

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