袁偉紅,潘 琦△,陳國(guó)昌,陳義鋼
(1.宜興市人民醫(yī)院消化科,江蘇宜興214200;2.上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院 200025)
急性胰腺炎(acute pancreatitis,AP)是一種具有潛在嚴(yán)重后果的常見(jiàn)疾病,尤其重癥急性胰腺炎(severe acute pancreatitis,SAP)病情復(fù)雜,臨床表現(xiàn)兇險(xiǎn),可導(dǎo)致胰外多器官的嚴(yán)重?fù)p傷而致功能衰竭,病死率高[1-2]。目前尚無(wú)單一的指標(biāo)能在發(fā)病早期(48h內(nèi))快速、準(zhǔn)確、方便的預(yù)測(cè)急性胰腺炎的嚴(yán)重程度[3]。Pittard等[4],Sewpaul等[5]研究發(fā)現(xiàn)全身炎性反應(yīng)和AP患者中E-鈣粘蛋白(E-cadherin,E-cad)的表達(dá)明顯增高,且其表達(dá)增高在疾病早期即被發(fā)現(xiàn)。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)建立輕癥胰腺炎(mild pancreatitis acute,MAP)及SAP的大鼠模型,通過(guò)分析各組E-cad表達(dá)情況,揭示E-cad在AP中的早期診斷價(jià)值。
1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 雄性SD大鼠24只,體質(zhì)量160~180g,清潔級(jí),購(gòu)自浙江省實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心,大鼠適應(yīng)性飼養(yǎng)1周后進(jìn)行造模實(shí)驗(yàn)。大鼠隨機(jī)均分為3組:對(duì)照組、輕癥急性胰腺炎組(MAP組)、重癥急性胰腺炎組(SAP組)。大鼠實(shí)驗(yàn)前禁食12 h,通過(guò)L-精氨酸腹腔注射造模(MAP組為6%L-精氨酸,劑量1g·kg-1·次-1;SAP組為20%L-精氨酸,劑量2.5g·kg-1·次-1),共2次,間隔1h,對(duì)照組注射等量生理鹽水;造模前后均自由飲水。
1.2 方法
1.2.1 主要試劑及試劑盒 L-精氨酸、戊巴比妥鈉(國(guó)藥化學(xué)試劑有限公司);E-cad酶聯(lián)免疫吸附劑測(cè)定(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)檢測(cè)試劑盒(美國(guó)GBD公司);羊抗大鼠E-cad抗體(美國(guó)Santa Cruz公司);ECL顯像試劑盒(美國(guó)Piers公司)。
1.2.2 標(biāo)本采集與檢測(cè) 大鼠于成功造模24h后經(jīng)2%戊巴比妥鈉溶液腹腔注射麻醉(50mg/kg)。留取血清用于血淀粉酶及ELISA檢測(cè)。血清淀粉酶活性采用全自動(dòng)生化分析儀測(cè)定,血清E-cad表達(dá)按照ELISA說(shuō)明書(shū)檢測(cè)。留取大鼠的胰腺組織一部分用10%中性甲醛固定24~48h,石蠟包埋行病理切片檢查,另一部分液氮凍存用于提取蛋白。
1.2.3 胰腺組織病理學(xué)評(píng)分 蘇木精-伊紅(HE)染色后,每張切片隨機(jī)選取10個(gè)高倍鏡視野,以水腫、感染、出血和壞死評(píng)價(jià)胰腺組織損傷程度。具體參考Rongione等[6]的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行病理評(píng)分,各項(xiàng)最低分為0分,最高分為4分,取各項(xiàng)評(píng)分之和為最終得分。
1.2.4 Western blot檢測(cè)胰腺組織E-cad蛋白水平改變 考馬斯亮藍(lán)染色測(cè)定提取胰腺組織蛋白樣品濃度并調(diào)整各上樣量至30μg,加入2×上樣緩沖液,煮沸5min后取上清液在制備好的10%的十二烷基-聚丙烯酰胺凝膠電脈(SDS-PAGE)上(每份樣品按順序加至2個(gè)孔中)行垂直電泳分離。硝酸纖維素膜電轉(zhuǎn)移印跡。以含5%脫脂奶粉封閉,而后將膜從正中剪開(kāi),一部分加入羊抗大鼠E-cad抗體(1∶1 000稀釋),再以辣根過(guò)氧化物酶耦聯(lián)兔抗羊IgG抗體(1∶2 000稀釋)孵育;另外一部分加入小鼠抗大鼠β-actin(1∶1 000稀釋),再以辣根過(guò)氧化物酶耦聯(lián)山羊抗小鼠IgG抗體(1∶4 000稀釋)孵育,以上各步驟間用PBS-T常溫下充分洗膜,最后用增強(qiáng)化學(xué)發(fā)光法(ECL)顯色。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS16.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析,計(jì)量資料以±s表示,采用ANOVA單因素方差分析,以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 胰腺等組織大體形態(tài)及病理學(xué)改變 SAP組大鼠胰腺組織出血壞死,部分見(jiàn)血性腹水,光鏡示胰腺小葉輪廓破壞,間質(zhì)水腫,中性粒細(xì)胞和單核細(xì)胞浸潤(rùn);MAP組可見(jiàn)胰腺腫大,胰腺周?chē)倭恐緣乃?,光鏡下可見(jiàn)部分胰腺組織明顯小葉間水腫,少量炎性細(xì)胞浸潤(rùn),未見(jiàn)出血和腺泡細(xì)胞壞死;對(duì)照組大鼠腹腔無(wú)滲出,胰腺無(wú)水腫,病理切片光鏡下無(wú)明顯改變。病理評(píng)分:MAP組(6.75±2.12)分和SAP組(10.38±0.56)分明顯高于對(duì)照組(1.75±0.16)分,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),且SAP組與 MAP組比較,SAP組高于 MAP組(P<0.05),見(jiàn)表1。
表1 各組胰腺病理評(píng)分、血清淀粉酶和E-cad比較情況(±s,n=8)
表1 各組胰腺病理評(píng)分、血清淀粉酶和E-cad比較情況(±s,n=8)
a:P<0.05,與對(duì)照組比較;b:P<0.05,與 MAP組比較。
組別 胰腺病理評(píng)分(分) 血清淀粉酶(U/L) E-cad(pg/mL)1.75±0.16 301.75±26.89 626.50±72.12 MAP組 6.75±2.12a 1 003.83±111.52a1 025.50±131.33a SAP組 10.38±0.56ab 1 497.29±319.57ab 1 561.75±144.82對(duì)照組ab
2.2 血清淀粉酶和E-cad表達(dá)水平 全自動(dòng)生化分析儀檢測(cè)顯示:血清淀粉酶值MAP組和SAP組明顯高于對(duì)照組,且SAP組與MAP組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。ELISA檢測(cè)血清E-cad結(jié)果顯示MAP組和SAP組均明顯高于對(duì)照組,且SAP組與 MAP組比較差異也有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見(jiàn)表1。
2.3 Western blot檢測(cè)胰腺組織中E-cad蛋白的表達(dá) 與預(yù)染蛋白Mark相對(duì)比,β-actin和E-cad特異性免疫印跡條帶的相對(duì)分子量分別為43×103和120×103(圖1)。經(jīng)電腦掃膜其灰度示,SAP組E-cad表達(dá)明顯強(qiáng)于對(duì)照組及MAP組。
AP系多種病因?qū)е乱让冈谝认賰?nèi)被激活后消化自身胰腺及其周?chē)M織所引起的化學(xué)性炎性反應(yīng)[7];臨床癥狀輕重不一,輕者有胰腺水腫,重者胰腺發(fā)生壞死或出血,可出現(xiàn)休克和腹膜炎甚至多器官功能障礙,病情兇險(xiǎn),病死率高[8]。近年來(lái)AP的發(fā)病率呈增長(zhǎng)趨勢(shì),雖然積極采取各種治療方法,但病死率仍高達(dá)20%~30%[1]。由于血清淀粉酶高低不一定反映病情輕重,臨床胰腺病理取材困難等原因,AP的早期診斷、早期治療及疾病嚴(yán)重程度的早期判斷仍然是亟待解決的難題。
由于發(fā)病因素較復(fù)雜,目前AP確切的發(fā)病機(jī)制尚未完全闡明。Rinderknecht等[9]提出的白細(xì)胞過(guò)度激活假說(shuō)受到普遍的認(rèn)可,該假說(shuō)認(rèn)為異常激活的胰酶在造成胰腺損傷的同時(shí),激活了胰腺內(nèi)的炎癥細(xì)胞,使其釋放炎癥介質(zhì),而這些介質(zhì)進(jìn)入血液循環(huán)激活了機(jī)體其他組織的炎癥細(xì)胞,進(jìn)一步釋放大量的炎癥介質(zhì)而產(chǎn)生一系列連鎖反應(yīng)促成全身炎性反應(yīng)綜合征和多器官功能障礙綜合征[10]。E-cad是一個(gè)相對(duì)分子量為120×103的鈣依賴性細(xì)胞黏附分子,介導(dǎo)上皮細(xì)胞間黏附的跨膜糖蛋白,在細(xì)胞外鈣離子參與下介導(dǎo)同種親和性細(xì)胞間的黏附[11];E-cad的異常表達(dá),導(dǎo)致細(xì)胞易去分化,細(xì)胞間連接松散,易于脫落,并進(jìn)一步誘導(dǎo)血管炎癥細(xì)胞因子等生成,促進(jìn)趨化因子轉(zhuǎn)移[12-13]。Pittard等[4]研究發(fā)現(xiàn)全身炎性反應(yīng)綜合征患者可溶性E-cad的表達(dá)水平顯著增高,更為重要的是,可溶性E-cad顯著增高在炎性反應(yīng)早期即被發(fā)現(xiàn)。
本研究參照Czakó等[14]的急性胰腺炎造模方法的,腹腔注射L-精氨酸建立AP的大鼠模型,檢測(cè)血清淀粉酶值和胰腺病理,結(jié)果顯示MAP組和SAP組血清淀粉酶值和胰腺病理評(píng)分均較對(duì)照組明顯增高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,證實(shí)造模成功。E-cad的ELISA檢測(cè)結(jié)果及Western blot檢測(cè)胰腺組織中E-cad蛋白的表達(dá)都顯示SAP組E-cad的含量顯著高于MAP組,且兩者都顯著高于對(duì)照組,提示急性胰腺炎早期(本實(shí)驗(yàn)設(shè)定為24h)E-cad蛋白高表達(dá),與Sewpaul等[5]有類(lèi)似的結(jié)果,提示E-cad在AP早期具有一定的診斷價(jià)值,可能是判斷AP嚴(yán)重程度的一個(gè)早期客觀指標(biāo)[15]。本研究為了與現(xiàn)階段急性胰腺炎診斷的實(shí)驗(yàn)室“金標(biāo)準(zhǔn)”——血清淀粉酶比較,選取了造模后24h為采樣時(shí)間。其更確切的臨床診斷價(jià)值尚需多個(gè)時(shí)間點(diǎn)的對(duì)照和臨床大樣本多中心的統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。
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