史敬東，趙 晶，程 石，孫憶林，宋茂民

（首都醫(yī)科大學附屬北京天壇醫(yī)院，北京 100050）

胰性腦?。≒E）是一種繼發(fā)于急性胰腺炎（AP）的神經系統(tǒng)并發(fā)癥，其認知功能改變，死亡率高，但是發(fā)病機制尚未完全清楚。N-乙酰-L-半胱氨酸（NAC）是一種新型的抗氧化劑，有研究表明NAC是谷胱甘肽的前體，可抑制氧化張力誘導的細胞凋亡，提高神經細胞的存活率。本研究通過建立AP大鼠模型，觀察通過注射NAC緩解AP時腦損害的發(fā)生和發(fā)展。

1 材料與方法

1.1 實驗動物及分組

SPF級SD大鼠90只，雄性，購自北京維通利華實驗動物有限公司。隨機分成3組：正常對照組30只，AP組30只，AP +NAC注射組30只。

1.2 AP動物造模型以及給藥方法

造大鼠AP模型[1]，大鼠術前12 h禁食，不禁水。1%戊巴比妥鈉（25 mg／kg）腹腔注射麻醉，正中切口入腹，于肝十二指腸韌帶肝門側用小動脈夾暫時夾閉胰膽管，由十二指腸前壁進針，進入胰膽管內，夾閉膽胰管出口，以0.1mL/min勻速逆行注入5%?；悄懰徕c（0.1 mL/100 g）(購自Sigma公司)，10 min后去除動脈夾，關腹。AP+NAC組造完模型后立刻給予動物由陰莖背靜脈注射NAC（購自Sigma公司），劑量為200 mg/kg體質量。24 h后取標本。

1.3 腦組織含水量測定

采用常用的干重、濕重法測定：取出鼠腦的部分枕葉迅速用電子天平直接稱濕重，然后放在80℃烤箱中36 h烤干，測鼠腦的干重。腦組織含水量=（濕重一干重）÷濕重×100%。3組各隨機取10只。

1.4 腦組織TNF-α、MDA含量測定

取部分額葉腦組織按重量：冰生理鹽水體積的比（w／v）=1∶4常規(guī)制備20%的勻漿，用ELISA法測定腦組織勻漿中TNF-α的含量（試劑盒購自武漢博士德生物工程有限公司），按試劑盒操作說明的方法進行；采用化學比色法檢測腦組織勻漿中MDA含量（試劑盒購自南京建成生物工程研究所）。3組各隨機取10只。

1.5 腦組織病理學觀察與微血管內白細胞計數

常規(guī)HE染色，按孔雷等[2]的方法，光鏡下觀察、計算20個腦微血管斷面聚集附壁的白細胞總數，再求得每組的均數。3組各隨機取10只。

1.6 透視電鏡片制作

取大鼠海馬CA1區(qū)經前固定、后固定、脫水、包埋后切片觀察。

1.7 統(tǒng)計學分析

2 實驗結果

結果見表1。

2.1 腦組織水含量

腦組織水含量在AP組[（80.39±1.31）%]明顯比正常對照組[（76.51±1.07）]高。但在AP+NAC注射組腦組織水含量明顯比AP組的低[（78.09±1.53）%]

2.2 腦組織TNF-α含量

AP組腦組織TNF-α含量1927.23±326.70 pg/mL明顯比正常對照組221.92±53.91 pg/mL高。但是AP+NAC組與AP組相比，明顯降 低，為（840.14±251.26）pg/mL。

2.3 腦組織丙二醛（MDA）含量

AP組腦組織MDA含量1.26±0.06 nmol/mL明顯比正常對照組0.71±0.02 nmol/mL高。但是AP+NAC組與AP組相比，明顯降低，為（0.93±0.05）nmol/mL。

2.4 微血管內白細胞聚集附壁數目

與正常對照組（5.3±0.7）相比，AP組（72.5±3.8）白細胞數明顯升高，但AP+NAC組（42.4±5.7）白細胞數與AP組相比明顯減少。

表1 腦組織含水量、TNF-α、MDA含量、白細胞計數結果

2.5 腦組織形態(tài)學檢查

取大鼠腦組織切片，透視電鏡下可見組1大鼠腦細胞顯微結構正常，無病變。（圖1）

組2大鼠神經元細胞出現明顯的邊集現象及線粒體、內質網均出現不同程度的變性（圖2）。

組3大鼠腦細胞線粒體有輕度腫脹，細胞核、內質網無異常（圖3）。

圖1

圖2

圖3

3 討論

NAC作為一種抗氧化劑，能使細胞內還原型的谷胱甘肽以及過氧化氫酶、谷胱甘肽過氧化物酶的含量升高，抑制TNF-α的釋放，具有保護細胞的作用。許多研究表明，炎癥反應在腦缺血神經元損傷中有重要作用，Carroll等研究大鼠中動脈閉塞模型缺血再灌注時，發(fā)現用NAC治療可縮小大腦梗塞區(qū)體積。但建新等[3]研究也表明，NAC可以抑制TNF-α的表達，保護腦細胞。在海馬等富含多不飽和酸的神經組織中，容易受到自由基的攻擊而損傷。劉輝國等[4]發(fā)現NAC可以通過降低海馬組織MDA的含量，以此降低了氧化應激反應。主動脈壁細胞間黏附分子-1（ICAM-1）在體內有較為廣泛的分布，但主要表達在血管內皮細胞。ICAM-1是一類介導細胞之間、細胞與細胞外基質之間黏附的糖蛋白，劉永剛等[4]在研究中發(fā)現，在腦缺血中用NAC干預后ICAM-1表達減少。另外秦文等[5]研究表明NAC可以增加星形膠質細胞能量供應，改善細胞能量代謝障礙，減輕細胞的損傷。

PE時白細胞激活，耗氧量增加，并且產生大量的自由基，MDA是脂質過氧化物中的主要代謝產物，對細胞有損傷作用。此外，很多研究證實TNF-α含量明顯升高[6]，TNF-α是天然免疫和特異性免疫的重要細胞因子，含量過高時可導致炎性損害，在重癥胰腺炎中參與介導腦組織的損傷。

本研究基于這些背景，旨在探討NAC干預急性胰腺炎時腦損傷的發(fā)生和發(fā)展過程中的腦保護作用。我們在制作AP模型的當天給予注射NAC，目的是發(fā)揮NAC的早期干預作用，連續(xù)注射是發(fā)揮NAC干預PE的發(fā)展過程，我們發(fā)現，在NAC的干預下，腦組織含水量、腦組織TNF-α和MDA含量以及白細胞聚集附壁數量與AP未做任何處理組均降低。所有結果表明NAC對大鼠AP時的腦損傷有明顯的腦保護作用。

[1]許永春,李兆申,屠振興,等.改良逆行胰膽管注射法制備輕重不同兩種大鼠急性胰腺炎模型[J].第二軍醫(yī)大學學報,2004,25(11):1 251-1 252.

[2]孔 雷,韓天權,于穎彥,等.大鼠側腦室注射細胞因子對腦損傷的形態(tài)學研究[J].外科理論與實踐,2006,10(1):51-52.

[3]但建新,秦 龍,陳 煉,等.N-乙酰半胱氨酸預防大鼠腦缺血再灌注損傷的實驗研究[J].2006,35(5):521-524.

[4]劉輝國,張志鋒,高永平,等.N-乙酰半胱氨酸對慢性間歇缺氧大鼠海馬神經元凋亡及氧化應激的影響[J].中國病理生理雜志,2008,20(1):39-40.

[5]秦 文,張曉俠,劉 萍,等.N-乙酰半胱氨酸對糖氧剝奪大鼠皮層星形膠質細胞的保護作用[J].山東大學學報(醫(yī)學版),2008,46(9):859-862.

[6]趙海平,呂飛飛,歐陽曉暉.丙二醛/超氧化物歧化酶及腫瘤壞死因子-α在大鼠實驗性胰性腦病中的作用[J].中國普外基礎與臨床雜志,2008,15(5):337-341.