胰腺炎诱导的急性肺损伤实验观察
作者：彭兴香 邓伟吾 黄绍光 张圣道 汤耀卿 郭雪君 时国朝
单位：200025 上海第二医科大学附属瑞金医院肺科[彭兴香、邓伟吾、黄绍光、郭雪君、时国朝(研究生)]，外科(张圣道、汤耀卿)
关键词：
中华医学杂志940418.htm 急性胰腺炎患者可出现急性肺损伤，继发于急性胰腺炎的呼吸衰竭具有典型的成人呼吸窘迫综合征(ARDS)的许多特点[1-3]。但目前对急性胰腺炎肺损伤的研究报道很少[4]。本研究旨在建立一个雨蛙素诱导的急性胰腺炎并发肺损伤动物模型。
一、材料和方法
1.动物与分组：SD成年雄性大鼠体重200-250g，80只，随机分为雨蛙素组与对照组。每组又分为4组，分别灌注雨蛙素1、3、6、12小时(n=10)。
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2.实验方法：(1)模型制备：按Guice等[2、4]方法，大鼠行颈静脉插管后用微量注射泵持续静脉灌注雨蛙素(Caerulein. 美国Sigma公司)，剂量为每小时5μg/kg。除进行病理检查外的大鼠，在灌注前通过颈静脉注射125I-BSA 80万cpm(19.73kBq)。于灌注结束从下腔静脉采血1ml(用于淀粉酶等检测)，然后切断下腔静脉放血处死动物。取下胰腺，整块取下心脏和肺，用10ml生理盐水灌注到右心室，冲洗残留的血及来自肺血管床的125I-BSA，整块取下肺进行检测。(2)测定血清淀粉酶(碘比色法)、肺及胰腺湿重、肺微血管通透性(PI值)。
3.形态学观察：(1)肉眼观察动物灌注结束时胰腺及肺外观，胸、腹水情况。(2)取每组胰腺炎后1、3、6、12小时的胰腺、肺(均为病变较明显处)标本，3只进行光镜检查，2只进行透射电镜检查。
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4.统计学分析：采用两样本均数比较的t检验。
二、实验结果
1.血清淀粉酶值(表1)
2.胰腺、肺湿重(以占体重百分比表示)及肺微血管通透性(PI值)见表2。
3.形态学观察：除胰腺于灌注雨蛙素1小时便呈水肿外，其它改变均于灌注3小时后(包括6、12小时)出现。(1)肉眼观察：胰腺呈胶状样水肿，10%有出血坏死或皂化形成，30%有血性腹水。肺脏均有不同程度的水肿、斑点片状出血，60%有胸水形成。(2)光镜检查：胰腺间质水肿，毛细血管扩张、充血，局限性坏死，间质中较多炎症细胞浸润。肺脏肺泡及间质水肿，肺泡内出血，炎症细胞浸润(图1)。(3)电镜检查；胰腺内质网扩张，线粒体及溶酶体肿胀，空泡形成(图2)。肺脏广泛肺泡水肿，肺泡内出血，肺泡及毛细血管充血，中性白细胞聚集(图3)。对照组胰腺及肺脏无异常(图4)。
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表1 不同时间雨蛙素诱导胰腺炎血清淀粉酶变化(U/dl，
±S)
组别
1h
3h
6h
12h
对照组(n=10)
1245±381
1275±4395
1343±401
1143±368
, 百拇医药
雨蛙素组(n=10)
1731±390Δ
5020±1591ΔΔ
5349±1672ΔΔ
5248±1584ΔΔ
雨蛙素组与对照组比较：Δ P<0.05 ΔΔP<0.001表2 雨蛙素诱导的胰腺炎胰腺、肺湿重及肺PI值(±S)
组别
1h
3h
6h
, 百拇医药
12h
对照组
胰腺湿重(%)
0.34±0.04
0.37±0.05
0.38±0.04
0.32±0.02
肺湿重(%)
0.62±0.06
0.53±0.02
0.60±0.04
0.62±0.05
, 百拇医药
肺PI值
0.34±0.04
0.33±0.02
0.38±0.05
0.41±0.06
雨蛙素组
胰腺湿重(%)
0.50±0.10Δ
0.92±0.32ΔΔ
0.87±0.31Δ
0.90±0.30ΔΔ
肺湿重(%)
, 百拇医药
0.62±0.06*
0.53±0.02ΔΔ
0.60±0.04Δ
0.62±0.05Δ
肺PI值
0.31±0.02*
0.86±0.20ΔΔ
0.64±0.18Δ
0.70±0.09Δ
雨蛙素组与对照组比较:* P>0.05 ΔP<0.05 ΔΔP<0.01
, 百拇医药
三、讨论
本实验灌注高剂量(5μg.kg-1/h)雨蛙素诱导的胰腺炎大都为水肿型，少量为出血坏死型，与国外报道一致[5，6]。本实验中并发的肺损伤发生胰腺炎诱导后不久，可能与雨蛙素致胰腺炎时持续的酶分泌，导致大部分参与分泌过程的细胞器破坏；释放大量介质有关。而并非雨蛙素本身对肺的致伤[1，4，7]。本实验模型在生化和组织学上与典型的人类急性胰腺炎非常相似，尤其是具有肺泡出血，间质水肿，中性白细胞聚集等ARDS早期肺损伤的表现。因此，可能作为急性胰腺炎并发ARDS样肺损伤动物实验研究模型，尤其适用于ARDS早期病理形态学及肺损伤修复机理的研究。此模型具有简便、可靠、重复性好等优点。
参 考 文 献
, 百拇医药
1.Willemer S, Feddersen CO, Karges W, et al. Lung injury in acute experimental pancreatitis in rats. Morphological studies. Int J Pancreatol, 1991, 8 : 305.
2.Guice KS, Oldham KT, Caty MG, et al. Neutrophil-dependent.oxygenradical mediated lung injury associated with acute pancreatitis. Ann Surg, 1989, 210 : 740.
3.Robertson CS, Basran GS, Hardy JG, et al. Lung vascular permeability in patients with acute pancreatitis. Pancreas, 1989, 3 : 162.
, http://www.100md.com
4.Guice KS, Oldham KT, Johnson KJ, et al. Pancreatitis-induced acute lung injury. An ARDS Model. Ann Surg. 1988, 208 : 71.
5.Lampel M, Kern HF. Acute interstitial pancreatitis in the rat induced by excessive doses of a pancreatic secretagogue. Virchows Arch(A) 1977, 373 : 97.
6.Watanabe O, Baccino FM. Superamaximal caerulein stimulation and ultrastructure of rat pancreatic acinar cell: early morphlogical changes during development of experimental pancreatitis. Am J Phsiol, 1984, 246 : G457.
7.Feddersen CO, Willemer S, Karges W, et al. Lung injury in acute experimental pancreatitis in rars. Functional studies. Int J pancreatol, 1991, 8 : 323.
(收稿：1993-06-11 修回：1993-11-25), 百拇医药
单位：200025 上海第二医科大学附属瑞金医院肺科[彭兴香、邓伟吾、黄绍光、郭雪君、时国朝(研究生)]，外科(张圣道、汤耀卿)
关键词：
中华医学杂志940418.htm 急性胰腺炎患者可出现急性肺损伤，继发于急性胰腺炎的呼吸衰竭具有典型的成人呼吸窘迫综合征(ARDS)的许多特点[1-3]。但目前对急性胰腺炎肺损伤的研究报道很少[4]。本研究旨在建立一个雨蛙素诱导的急性胰腺炎并发肺损伤动物模型。
一、材料和方法
1.动物与分组：SD成年雄性大鼠体重200-250g，80只，随机分为雨蛙素组与对照组。每组又分为4组，分别灌注雨蛙素1、3、6、12小时(n=10)。
, http://www.100md.com
2.实验方法：(1)模型制备：按Guice等[2、4]方法，大鼠行颈静脉插管后用微量注射泵持续静脉灌注雨蛙素(Caerulein. 美国Sigma公司)，剂量为每小时5μg/kg。除进行病理检查外的大鼠，在灌注前通过颈静脉注射125I-BSA 80万cpm(19.73kBq)。于灌注结束从下腔静脉采血1ml(用于淀粉酶等检测)，然后切断下腔静脉放血处死动物。取下胰腺，整块取下心脏和肺，用10ml生理盐水灌注到右心室，冲洗残留的血及来自肺血管床的125I-BSA，整块取下肺进行检测。(2)测定血清淀粉酶(碘比色法)、肺及胰腺湿重、肺微血管通透性(PI值)。
3.形态学观察：(1)肉眼观察动物灌注结束时胰腺及肺外观，胸、腹水情况。(2)取每组胰腺炎后1、3、6、12小时的胰腺、肺(均为病变较明显处)标本，3只进行光镜检查，2只进行透射电镜检查。
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4.统计学分析：采用两样本均数比较的t检验。
二、实验结果
1.血清淀粉酶值(表1)
2.胰腺、肺湿重(以占体重百分比表示)及肺微血管通透性(PI值)见表2。
3.形态学观察：除胰腺于灌注雨蛙素1小时便呈水肿外，其它改变均于灌注3小时后(包括6、12小时)出现。(1)肉眼观察：胰腺呈胶状样水肿，10%有出血坏死或皂化形成，30%有血性腹水。肺脏均有不同程度的水肿、斑点片状出血，60%有胸水形成。(2)光镜检查：胰腺间质水肿，毛细血管扩张、充血，局限性坏死，间质中较多炎症细胞浸润。肺脏肺泡及间质水肿，肺泡内出血，炎症细胞浸润(图1)。(3)电镜检查；胰腺内质网扩张，线粒体及溶酶体肿胀，空泡形成(图2)。肺脏广泛肺泡水肿，肺泡内出血，肺泡及毛细血管充血，中性白细胞聚集(图3)。对照组胰腺及肺脏无异常(图4)。
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表1 不同时间雨蛙素诱导胰腺炎血清淀粉酶变化(U/dl，
±S)组别
1h
3h
6h
12h
对照组(n=10)
1245±381
1275±4395
1343±401
1143±368
, 百拇医药
雨蛙素组(n=10)
1731±390Δ
5020±1591ΔΔ
5349±1672ΔΔ
5248±1584ΔΔ
雨蛙素组与对照组比较：Δ P<0.05 ΔΔP<0.001表2 雨蛙素诱导的胰腺炎胰腺、肺湿重及肺PI值(
±S)组别
1h
3h
6h
, 百拇医药
12h
对照组
胰腺湿重(%)
0.34±0.04
0.37±0.05
0.38±0.04
0.32±0.02
肺湿重(%)
0.62±0.06
0.53±0.02
0.60±0.04
0.62±0.05
, 百拇医药
肺PI值
0.34±0.04
0.33±0.02
0.38±0.05
0.41±0.06
雨蛙素组
胰腺湿重(%)
0.50±0.10Δ
0.92±0.32ΔΔ
0.87±0.31Δ
0.90±0.30ΔΔ
肺湿重(%)
, 百拇医药
0.62±0.06*
0.53±0.02ΔΔ
0.60±0.04Δ
0.62±0.05Δ
肺PI值
0.31±0.02*
0.86±0.20ΔΔ
0.64±0.18Δ
0.70±0.09Δ
雨蛙素组与对照组比较:* P>0.05 ΔP<0.05 ΔΔP<0.01
, 百拇医药
三、讨论
本实验灌注高剂量(5μg.kg-1/h)雨蛙素诱导的胰腺炎大都为水肿型，少量为出血坏死型，与国外报道一致[5，6]。本实验中并发的肺损伤发生胰腺炎诱导后不久，可能与雨蛙素致胰腺炎时持续的酶分泌，导致大部分参与分泌过程的细胞器破坏；释放大量介质有关。而并非雨蛙素本身对肺的致伤[1，4，7]。本实验模型在生化和组织学上与典型的人类急性胰腺炎非常相似，尤其是具有肺泡出血，间质水肿，中性白细胞聚集等ARDS早期肺损伤的表现。因此，可能作为急性胰腺炎并发ARDS样肺损伤动物实验研究模型，尤其适用于ARDS早期病理形态学及肺损伤修复机理的研究。此模型具有简便、可靠、重复性好等优点。
参 考 文 献
, 百拇医药
1.Willemer S, Feddersen CO, Karges W, et al. Lung injury in acute experimental pancreatitis in rats. Morphological studies. Int J Pancreatol, 1991, 8 : 305.
2.Guice KS, Oldham KT, Caty MG, et al. Neutrophil-dependent.oxygenradical mediated lung injury associated with acute pancreatitis. Ann Surg, 1989, 210 : 740.
3.Robertson CS, Basran GS, Hardy JG, et al. Lung vascular permeability in patients with acute pancreatitis. Pancreas, 1989, 3 : 162.
, http://www.100md.com
4.Guice KS, Oldham KT, Johnson KJ, et al. Pancreatitis-induced acute lung injury. An ARDS Model. Ann Surg. 1988, 208 : 71.
5.Lampel M, Kern HF. Acute interstitial pancreatitis in the rat induced by excessive doses of a pancreatic secretagogue. Virchows Arch(A) 1977, 373 : 97.
6.Watanabe O, Baccino FM. Superamaximal caerulein stimulation and ultrastructure of rat pancreatic acinar cell: early morphlogical changes during development of experimental pancreatitis. Am J Phsiol, 1984, 246 : G457.
7.Feddersen CO, Willemer S, Karges W, et al. Lung injury in acute experimental pancreatitis in rars. Functional studies. Int J pancreatol, 1991, 8 : 323.
(收稿：1993-06-11 修回：1993-11-25), 百拇医药