重症急性胰腺炎肺损伤大鼠ICAM1和LFA1变化及丹参注射液的干预作用

　　作者：杨学良 王广义1 作者单位：(北华大学附属医院普通外二科， 吉林 吉林 132011)

　　【摘要】 目的 观察大鼠重症急性胰腺炎肺损伤时细胞间细胞黏附分子(ICAM)1和淋巴细胞功能相关抗原(LFA)1变化及丹参注射液的干预作用。方法 SD大鼠随机分为假手术组，丹参治疗组，重症急性胰腺炎(SAP)组，制模后不同时相点取大鼠肺组织及血液标本测相应指标变化。结果 SAP组随着大鼠肺脏病损的加重，ICAM1及LFA1表达逐渐升高;丹参治疗组肺脏病损较SAP组相同时相点低，ICAM1及LFA1表达低于SAP组。结论 在大鼠重症急性胰腺炎肺损伤中，ICAM1及LFA1起重要作用，而丹参注射液可起到抑制ICAM1及LFA1表达的作用。

　　【关键词】 重症急性胰腺炎;肺损伤;细胞内细胞黏附分子(ICAM)1;淋巴细胞功能相关抗原(LFA)1;丹参

　　重症急性胰腺炎(SAP)是一种发病机制复杂、治疗困难的危重急症，临床表现凶险，病死率高〔1〕。自“白细胞过度激活”学说提出后，有关细胞间细胞黏附分子(ICAM)1和其配体淋巴细胞功能相关抗原(LFA)1在SAP发病过程中作用的研究十分活跃，抗ICAM1和其配体LFA1的治疗也成为SAP综合治疗的研究热点之一。本文主要研究大鼠SAP肺损伤时ICAM1、LFA1变化及丹参注射液治疗的作用，为临床中药辅助治疗SAP提供依据。

　　1 材料与方法

　　1.1 实验动物和分组 Sprague Dawley(SD)大鼠96只，雌、雄不限，体重(300±30)g，购于吉林大学白求恩实验动物部。随机分为假手术组，SAP组，丹参治疗组，每组分4个时相点，每个时相点8只大鼠。

　　1.2 主要实验材料和试剂 丹参注射液，杭州正大青春宝药业有限公司;兔抗大鼠CD54(ICAM1)及兔抗大鼠CD11a/Cd18(LFA1)，武汉博士德生物公司。

　　1.3 动物模型制备 5%盐酸氯胺酮注射液大鼠腹腔内注射麻醉(0.10 ml/100 g)，剑突下正中切口暴露十二指肠，用5.5号输液针头穿刺胰胆管向其内缓慢匀速注入5%牛磺胆酸钠(0.13 ml/100 g、0.24 ml/min)，观察胰腺出现充血，水肿等改变，然后去血管夹、拆线、拔管。假手术组切开腹后仅翻动胰腺;丹参治疗组术后15 min经鼠尾静脉缓慢注入丹参注射液(3.6 mg/100 g);SAP组术后15 min经鼠尾静脉缓慢注入等量生理盐水。依各组在术后3、6、12、24 h采集血液及病理标本并检测各指标。

　　1.4 血液标本的采集及处理 分别于各组预定时间段经腹主动脉取动脉血1 ml用2%EDTA抗凝，流式细胞仪检测中性粒细胞表面LFA1表达。

　　1.5 病理标本的采集及处理 取各时相点大鼠右肺，称重，160°C烘烤48 h至恒重，再称重，计算肺组织W/D比值。取各时相点大鼠左肺，10%甲醇固定石蜡包埋，光镜下观察肺组织病理变化。肺组织ICAM1的免疫组化染色结果用德国KONTRON公司图像采集分析系统处理，40×10视野下观察，IBAS 2.5图像分析系统专业图像分析软件处理结果采用申洪〔2〕的方法换算成阳性单位。

　　1.6 统计学方法 采用SPSS13.0软件进行t和秩和检验。

　　2 结 果

　　2.1 各组大鼠肺脏病理形态变化及ICAM1在肺脏的表达比较 假手术组大鼠肺脏各时相点未见明显改变。SAP组及丹参治疗组3 h后肺组织充血明显，6 h 后多形核白细胞(PMN)增多，与血管内皮黏附，部分间质白细胞浸润，肺泡间隔水肿增厚，并随时间延长而加重。丹参治疗组病理变化程度均较SAP组轻。假手术组ICAM1仅少量表达于肺泡上皮细胞。SAP组及丹参治疗组肺组织制模3 h后ICAM1在血管内皮细胞、肺泡上皮细胞上较强表达，6 h呈散在棕色点线状着色、折旋光性较弱为弱阳性(+)，12 h呈棕色点线状着色、折光强、镜下多为阳性(),在肺毛细血管、后微静脉、小静脉的血管内皮以及肺泡上皮上广泛强表达，但丹参治疗组ICAM1表达在模型制作后3 h即明显低于SAP组，并一直持续至24 h(P<0.05或P<0.01)。SAP组12 h肺脏ICAM1免疫组化染色呈广泛棕褐色短棒状着色、颗粒样着色、折旋光性强为强阳性()。见图1、表1。

　　2.2 各组大鼠血中中性粒细胞表面表达的影响 各时相点SAP组与丹参治疗组LFA1在中性粒细胞表面表达均有升高，并随模型制作后时间的延长升高幅度逐渐增大。丹参治疗组LFA1在中性粒细胞表面的表达于模型制作后3 h明显低于SAP组，并一直持续至24 h(P<0.05或P<0.01)。见表1。

　　2.3 各组大鼠肺脏湿重/干重比值变化的影响 各时相点SAP组与丹参治疗组大鼠肺W/D比值均升高，并随模型制作后时间的延长比值逐渐升高，SAP组大鼠肺W/D比值高于丹参治疗组肺W/D比值(P<0.05)。见表2。表1 大鼠不同时间点肺脏ICAM1和中性粒细胞表面LFA1的表达表2 各组大鼠不同时间点肺W/D比值的变化与SAP组比较:1)P<0.01

　　3 讨 论

　　SAP是一种多因素诱发并累及多个环节的疾病，其发生机制尚未阐明，传统的胰酶激活自家消化学说难以解释。近年来Flati等提出的“白细胞过度激活学说”为解决这一难题提供了理论基础〔3〕。这一理论认为，在急性胰腺炎早期应激情况下，单核/巨噬细胞系统释放多种细胞因子，并启动其他细胞的活性，被激活的胰腺小叶组织血管内皮细胞ICAM1首先表达升高，与被激活的中性粒细胞表面表达增加的LFA1相结合，“PMNEC”相互黏附聚集，作用加剧，一方面机械性阻塞毛细血管导致静脉阻力增加、微循环障碍;另一方面黏附的PMN过度吞噬或激活，细胞内的酶被释放出来，破坏细胞膜的结构和功能，分泌炎性细胞因子，激发其他免疫细胞的功能，导致进一步的组织损伤和坏死，加重SAP的病理损伤，最终导致休克、脓毒血症及多器官功能障碍等严重后果。Bhatnagar〔4〕等检测了ICAM1和LFA1在34名SAP病人血中及胰腺组织中的表达，发现这两种细胞黏附分子在急性胰腺炎中表达均明显升高。

　　从本试验中我们可以看到，在SAP组随着大鼠肺脏病损的加重、肺湿/干重值的升高，ICAM1及LFA1的表达逐渐升高;在相同时相点，丹参治疗组肺湿/干重值均较SAP组为低， ICAM1及LFA1的表达在模型制作后3 h即明显低于SAP组，随时间延长而显著。说明在大鼠SAP合并ALI中，ICAM1及LFA1起重要作用，而丹参注射液可起到抑制ICAM1及LFA1表达的作用，从而抑制了PMN的过度激活，减轻了SAP中大鼠肺脏的病损程度。

　　本研究证实：丹参对SAP发生发展过程中PMN趋化、聚集、黏附等有很强的抑制作用，打破了由PMN引发的“恶性循环”，可从根本上解决白细胞过度激活现象的发生。提示在SAP综合治疗方案中，丹参注射液是一种很有应用前景的联合治疗药物，值得临床工作者优先考虑。

　　【参考文献】

　　1 王德炳.克氏外科学〔M〕.第15版.北京:人民卫生出版社，2002:993.

　　2 申 洪.免疫组织化学染色定量方法研究 (Ⅲ)〔J〕.中国免疫组织化学与细胞化学杂志，1995;4(1):8991.

　　3 Flati G，AndtrenSA，La PM，et al.Potentially fatal bleeding in acute pancreatitis:pathophysiology，prevention，and.treatment 〔J〕.Pancreas，2003;26:814.

　　4 Bhatnagar A，Wig JD，Majumdar S.Expression of activation，adhesion molecules and intracellular cytokines in acute pancreatitis〔J〕.Immunol Lett，2001;3:13341.