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【摘要】 目的 探讨缺血预处理（IPC）对大鼠胰腺缺血再灌注（I/R）损伤的保护作用及其机制。 方法 50只雄性SD大鼠随机分为5组:假手术组（S）仅行剖腹术;对照组（C）胰腺血供阻断60min，再灌注6h，不做预处理;实验1组（E1）预处理，阻断血供5min，再灌注10min;实验2组（E2）预处理，阻断血供10min，再灌注10min;实验3组（E3）预处理，阻断血供15min，再灌注10min。各实验组预处理后，再行胰腺血供阻断60min，再灌注6h。在再灌注完成后取血及胰腺组织标本，检测血清淀粉酶、肿瘤坏死因子-α（TNF-α）和一氧化氮（NO）水平，胰腺细胞凋亡和胰腺组织病理改变。 结果 E1组和E2组与C组比较，血NO浓度明显升高（P<0.01），TNF-α水平降低（P<0.01），细胞凋亡指数下降（P<0.01）。 结论 缺血预处理可能通过提高内源性NO合成，抑制TNF-α的产生，减轻细胞凋亡，从而减轻大鼠胰腺I/R损伤。10min缺血，10min再灌注的预处理方式效果较好。
关键词 缺血 再灌注损伤 胰腺 大鼠
Effect of ischemic preconditioning on pancreas ischemia reperfusion injury in rats
Chen Hao，Li Shoubai，Cheng Yunfeng，et al.
Clinical Center，National Institutes of Health，Bethesda，Maryland20892，USA.
【Abstract】 Objective To investigate the effect of ischemic preconditioning（IPC）on pancreas ischemia reperfusion（I/R）injury in rats and to define a possible mechanism.Methods Fifty male rats were randomly as-signed to five groups（10rats in each group）:Sham group（S）:laparotomy only;Control group（C）:standard I/R pro-cedure-pancreas blood supply blocked for60-min followed by6h reperfusion;Experimental group1（E1）;Experi-mental group2（E2）;Experimental group3（E3）.IPC was done in all experimental groups before standard I/R proce-dure by block blood supply of pancreas and then reflow was initiated by removal of the clamp.Group E1:5-min is-chemia and10-min reperfusion;Group E2:10-min ischemia and10-min reperfusion;Group E3:15-min is-chemia and10-min reperfusion.Serum amylase，tumor necrosis factor-α（TNF-α）and nitric oxide（NO）levels，apoptosis levels of pancreas cells and pancreatic pathological changes were determined when reperfusion was complet-ed.Results The values of TNF-αand pancreas cells apoptosis index were significantly lower but NO content were higher in groups E1and E2than in group C（P<0.01）.Conclusion IPC can protect rat pancreas from I/R injury by increasing endogenous production of NO and decreasing apoptosis of pancreas acinar cells and production of TNF-α.
Key words ischemia reperfusion injury pancreas rat
缺血预处理（IPC）是指预先的短暂缺血，可提高组织器官对后续长时间缺血的耐受性，从而减轻缺血再灌注（I/R）所造成的损伤 ［1］ 。本实验旨在探讨IPC对大鼠胰腺I/R损伤的作用及其机制。
1 材料与方法
1.1 动物和分组 雄性SD大鼠，体重250～300g，四川大学华西医学院实验动物中心提供。将50只大鼠随机分为5组，假手术组（S）仅行剖腹术;对照组（C）胰腺血供阻断60min，再灌注6h，不做预处理;实验1组（E1）预处理，阻断血供5min，再灌注10min;实验2组（E2）预处理，阻断血供10min，再灌注10min;实验3组（E3）预处理，阻断血供15min，再灌注10min。各实验组经预处理后，再行胰腺血供阻断60min，再灌注6h后，开腹取血及胰腺组织。
1.2 大鼠胰腺缺血再灌注损伤模型 参照Dobschuetz法 ［2］ 。以无损伤微血管夹钳夹胃左动脉、胃短动脉、胃十二指肠动脉和脾动脉阻断胰腺血供60min，然后撤除血管夹，开放血流。
1.3 观测指标及检测方法 （1）血清淀粉酶测定:由四川大学华西医院检验科日立2000型全身自动生化分析仪测定。（2）血NO水平，按一氧化氮合酶酶法试剂盒（晶美生物工程有限公司）说明测定。（3）血TNF-α水平，按大鼠TNF-αELISA试剂盒（晶美生物工程有限公司）说明测定。（4）胰腺细胞凋亡水平，由四川大学华西医院肿瘤中心流式细胞仪检测。（5）胰腺病理，标本HE染色，送四川大学华西医院病理科。
1.4 统计学方法 所有数据均以均数±标准差（ˉx±s）表示，采用方差分析和q检验，以P<0.05为显著性标准。
2 结果
2.1 血清淀粉酶水平 C组及各实验组水平明显高于S组（P<0.01）;各实验组水平低于C组，但差异无显著性（P>0.05），见表1。
2.2 血NO水平 C组和E3组的NO水平明显低于S组（P<0.01）;各实验组水平明显高于C组（P<0.01）;各实验组间差异无显著性（P>0.05），E1、E2组与S组差异无显著性（P>0.05），见表2。
2.3 血TNF-α水平 C组及各实验组水平明显高于S组（P<0.01）;E1、E2组水平较C组显著降低（P<0.01）。见表3。
2.4 胰腺细胞凋亡指数 C组及各实验组水平明显高于S组（P<0.01）;E1、E2组水平较C组显著降低（P<0.01）;而E3组又较E1组和E2组为高（P<0.05）。见表4。
表1 各组血清淀粉酶水平 （略）
表2 各组血NO水平 （略）
表3 各组血TNF-α水平 （略）
表4 各组细胞凋亡水平 （略）
2.5 病理学检查结果 S组胰腺小叶腺泡组织分布均匀，间质无水肿、充血，无炎性细胞浸润。C组胰腺充血明显，水肿轻中度，浸润的炎性细胞明显增多;各实验组充血水肿及炎性细胞浸润程度较C组有所改善。
3 讨论
3.1 缺血预处理对胰腺的保护作用 胰腺I/R损伤多发生于休克、外科手术、胰腺移植等病理生理过程中 ［3］ 。本实验结果显示，经IPC处理的大鼠TNF-α水平，胰腺细胞凋亡水平及组织形态学改变均有显著的改善，提示IPC对胰腺有确实的保护作用。本实验还发现，缺血5～15min均有不同程度的保护作用，但10min时保护效果最好，5min时保护作用次之，15min时保护作用已经不甚明显。
3.2 IPC对胰腺保护作用的可能机制 具体机制目前尚未完全阐明，近年来许多学者发现，NO对器官I/R损伤具有保护作用，其机制与NO扩张血管、保护缺血组织、抗血小板聚集以防止血栓形成和拮抗细胞因子、氧自由基有关 ［4，5］ 。本实验结果显示，胰腺经缺血再灌注处理后，血NO水平均下降，但经IPC处理各组的NO水平高于对照组，提示IPC可能是通过刺激机体，提高内源性NO的合成，从而对I/R损伤产生保护作用。
参考文献
1 Murry CE，Jennings RB，Reimer KA.Preconditioning with ischemia:a delay of lethal cell injury in ischemic myocardium.Circulation，1986，74:1124-1136.
2 Dobschuetz EV，Hoffmann T，Messmer K.Inhibition of neutrophil pro-teinases by recombinant serpin lex032reduces capillary no-reflow in ischemia/reperfusion-induced acute pancreatitis.J Pharmacology Ex-pedimental Therapeutics，1999，290:782-788.
3 Hoffmann TF，Leiderer R，Harris AG，et al.Ischemia and reperfusion of the pancreas.Microsc Res Tech，1997，37:557-571.
4 Peralta C，Hotter G，Closa D，et al.Protective effect of precondi-tioning on the injury associated to hepatic ischemic-reperfusion in the rats:role of nitric oxide and adenosine.Hepatology，1997，25:934-937.
5 Taylor BS，Alarcon LH，Billiar CA，et al.Inducible nitric oxide synthase in the liver:regulation and function.Biochemistry，1998，63:766-781.
作者单位:1 Clinical Center，National Institutes of Health，Bethesda，Maryland20892，USA
2 吉林省人民医院外科
3 National Heart，Lung and Blood Institute，NIH，USA
4 四川大学华西医院外科
（编辑尚 轩）