氧化应激及凋亡与重症急性胰腺炎肠屏障功能障碍

目的通过动物实验,观察重症急性胰腺炎(severe acute pancreatitis,SAP)肠道屏障功能变化,探讨炎症因子释放、肠黏膜氧化应激及凋亡在肠屏障功能障碍中的作用。方法上海交通大学附属第一人民医院动物实验中心内,24只BALB/c小鼠,随机数字法分为2组,SAP组:以雨蛙素联合脂多糖腹腔注射法诱导,先腹腔内注射雨蛙素50μg/kg,连续6次,每次间隔1h,在末次雨蛙素注射同时,腹腔内注射脂多糖10mg/kg(LPS E.Coli);对照(假手术)组:每小时一次腹腔注射生理盐水2 ml,共6次。两组动物分2批(每批6只/组)分别于建模后4h及8h,麻醉后打开腹腔取血及标本。观察小鼠胰腺及肠道病理变化并予评分,测定小鼠血二胺氧化酶(diamine oxidase,DAO)、淀粉酶、肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)含量,测定肠黏膜丙二醛(malondialdehyde,MDA)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、还原型谷胱甘肽(glutathione,GSH)含量及黄嘌呤氧化酶(xanthine oxidase,XO)活力,检测小鼠肠黏膜细胞caspase-3酶活性,脱氧核糖核苷酸末端转移酶介导的缺口末端标记(terminal deoxynucleotidyl transferase-mediated dUTP nick end labeling,TUNEL)法检测小鼠肠黏膜凋亡细胞并计算凋亡指数。以PASW 18.0软件对数据进行方差分析及t检验,明确上述检测指标在两组小鼠间差异是否有统计学意义,从而明确重症急性胰腺炎肠道屏障功能障碍的机制。结果建模后4h及8 h,SAP组小鼠胰腺出血、坏死、炎症细胞浸润较对照组严重,胰腺病理评分与对照组比较差异具有统计学意义(P<0.01),血淀粉酶含量与对照组比较差异具有统计学意义(P<0.05);肠组织病理评分及血DAO质量浓度与对照组比较差异具有统计学意义(P<0.01);血TNF-α质量浓度与对照组比较差异具有统计学意义(P<0.01);肠黏膜MDA含量及XO活力与对照组比较差异具有统计学意义(P<0.01),肠黏膜SOD含量与对照组比较差异具有统计学意义(P<0.01)、GSH含量与对照组比较差异具有统计学意义(P<0.05);肠黏膜细胞caspase-3酶活性及凋亡指数与对照组比较差异具有统计学意义(P<0.01)。结论重症急性胰腺炎发病后,TNF-α等炎症因子瀑布样释放,导致肠黏膜缺血-再灌注损伤,形成严重的氧化应激反应,进一步激活caspase-3通路,导致肠黏膜细胞凋亡增加,是肠黏膜屏障功能受损的重要机制。