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首页资料库在线期刊中华现代外科学杂志2005年第2卷第2期

急性水肿性胰腺炎内源性RAS的活化与局部微循环障碍关系的研究

来源:中华现代外科学杂志
摘要:【摘要】目的探讨急性胰腺炎(AP)胰腺内源性肾素-血管紧张素系统(RAS)的活化与胰腺局部微循环障碍之间的关系,为进一步阐明AP时胰腺局部微循环损伤的机制提供实验依据。方法采用异硫氢酸荧光素(FITC)标记红细胞进行胰腺局部微循环活体观察,放免法检测局部微循环血浆及胰腺局部组织AngⅡ的含量变化。结果(1)......

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  【摘要】 目的  探讨急性胰腺炎(AP)胰腺内源性肾素-血管紧张素系统(RAS)的活化与胰腺局部微循环障碍之间的关系,为进一步阐明AP时胰腺局部微循环损伤的机制提供实验依据。 方法  采用异硫氢酸荧光素(FITC)标记红细胞进行胰腺局部微循环活体观察,放免法检测局部微循环血浆及胰腺局部组织AngⅡ的含量变化。 结果  (1)与正常对照组相比,AEP组胰腺微循环血浆及局部组织AngⅡ的表达自2h开始上调,直至8h(P<0.05),其中自4h开始局部组织AngⅡ的含量明显高于血浆中AngⅡ的含量,差异有显著性(P<0.05);(2)与正常对照组相比,AEP组胰腺局部组织在疾病早期即开始出现血液流速减慢、流量减少等微循环障碍表现;(3)胰腺局部微循环血量随着RAS活化的上调而逐渐减少,相关分析显示两者呈显著线性相关(r=0.5449,P<0.05)。 结论  胰腺局部组织的RAS参与AP早期的微循环损伤的病理过程,抑制或拮抗胰腺局部组织的RAS的活化可能有助于胰腺局部微循环障碍的改善。
    
  关键词  急性胰腺炎 肾素-血管紧张素系统 微循环
      
  The activation of intrinsic renin-angiotensin system andmicrocirculatory impairment in experimental acute edematous pancreatitis in rats
     
  Peng Xiaohui,Wu Chunyan,Liu Weili,et al.
   
  Department of General Surgery,Daqing Oilfields General Hospital,Heilongjiang163001
   
  【Abstract】 Objective To investigate the relationship between the activation of intrinsic renin-angiotensin system(RAS)and the pancreatic microcirculatory impairment experimental acute edematous pancreatitis(AEP),so as to provide experimental hints for the further exploration of mechanism of pancreatic microcirculatory impairment.Methods The pancreatic microcirculation was studied by intravital fluorescence microscopy with FITC-labelled ery-throcytes(FITC-RBC).The changes of AngII content in pancreatic microcirculatory plasma and local tissue were measured by radioimmunoassay.Results Compared with the normal control group,the content of AngII in microcircu-latory plasma and local tissue in AEP was up-regulated significantly.The pancreatic microcirculatory in the Caerulein-treated group showed the reduction of velocity of FITC-labelled RBC,decrease of pancreatic capillary blood flow(P<0.01).A relevant positive correlation existed between the changes of AngII content and pancreatic microcircula-tory impairment(r=0.652P<0.05,r=0.548P<0.05).Conclusion Pancreatic RAS might play a role in the formation and development of microcirculatory impairment in early inflammation.The inhibition or antagonism of RAS might have potential effect on the treatment of AP.
   
  Key words acute pancreatitis renin-angiotensin system microcirculation
      
  目前研究表明多个组织器官存在着内源性的肾素-血管紧张素系统(RAS),通过自分泌以及旁分泌等方式参与多种物质表达的调控、细胞的生长、凋亡以及炎症反应,以适应各自不同的功能调节。而对于胰腺局部组织RAS在炎症时的表达及作用,目前尚不完全清楚,笔者用Caerulein诱发急性水肿性胰腺炎(acute edematous pancreatitis,AEP)动物模型,探讨炎症早期胰腺组织内源性RAS的活化与局部微循环障碍的关系。

  1 材料与方法
    
  1.1 实验动物分组和主要仪器、试剂 Wistar雄性大鼠50只,体重170~220g,由华西医大动物中心提供,禁食不禁水24h。适应环境。按随机化原则将大鼠分为5组(n=10):1组为正常组;2、3、4、5组分别为急性水肿性胰腺炎(acute edematous pancreatitis,AEP)自然病程2h、4h、6h和8h组。主要仪器和设备:蛙皮缩胆囊肽(Caerulein)及异硫氢酸荧光素(FITC)购自Sigma公司;血管紧张素Ⅱ放免检测及淀粉酶检测试剂盒为国产分析纯。Olympus X-70荧光显微镜。
   
  1.2 动物模型的建立 在实验动物左背腹膜后间隙皮下注射蛙皮缩胆囊肽(Caerulein)诱发AEP [1] 。先注射5.5μg/kg,1h后再注射7.5μg/kg,2次共13μg/kg。正常组注入相应剂量生理盐水,以第1次注射为实验开始点。
   
  1.3 红细胞标记及胰腺局部微循环的观察 参照Klar(1995)的方法用异硫氢酸荧光素(FITC)标记红细胞,实验开始后分别在4h、6h、8h以1%戊巴比妥钠(30~40mg/kg)腹腔麻醉,静脉注入FITC标记的红细胞后用Olympus X-70荧光显微镜对胰腺微循环进行活体观察。
   
  1.4 标本采集、检测 抽取下腔静脉血3ml。1.5ml经ED-TA抗凝后,1500r/min低温离心(4°C)5min,分离血浆,检测血浆血管紧张素Ⅱ;1.5ml检测血清淀粉酶(AMS)(碘-淀粉比色法);取胰腺组织100mg加1N醋酸1ml煮沸,冷却后匀浆,3500r/min低温离心15min,取上清液采用放免法检测胰腺局部组织的AngⅡ。
   
  1.5 统计学方法 计量资料用ˉx±s表示。组间采用t检验,AngⅡ与胰腺局部微循环血量变化的相关性采用线性回归分析,P<0.05有统计学意义。

  2 结果
    
  2.1 AMS活性变化 见表1。
     
  由表1可以看出,与正常对照组相比,AEP组AMS活性显著升高。但AEP组内各时段AMS的活性比较差异无显著性(P>0.05)。
   
  2.2 血浆AngⅡ的活化 见图1。
     
  由图1可以看出与正常组相比,AEP组AngⅡ活性随时间的延长而持续上升,且各组间差异有显著性(P<0.05)。
   
  2.3 胰腺局部组织RAS的活化 与正常对照组相比,胰腺局部组织RAS的活化在AEP组上调,并随时间的延长而继续增加(图1)。
   
  2.4 胰腺局部组织活体观察 发现在疾病早期胰腺小叶局部微循环即开始出现血液流速减慢、流量减少等微循环障碍的表现(表2)。
    
  表1 血清淀粉酶以及胰腺干湿比的测定值 (略)

  注:与正常组血清淀粉酶相比,# P<0.001;与正常组胰腺干湿比相比,* P<0.05
 
  图1  AEP组血浆和局部组织AngⅡ含量的变化(略)
    
  表2 FITC红细胞标记胰腺微循环活体观测 (略)
    
  注:与正常对照组相比,* P<0.001
    
  2.5 AEP组胰腺局部组织RAS的活化与胰腺局部微循环血量变化的相关性分析 胰腺局部微循环血量随着RAS活化的上调而逐渐减少,相关分析显示两者呈显著线性相关(r=0.5449,P<0.05)。
    
  3 讨论
    
  肾素-血管紧张素系统(RAS)作为循环的激素系统,通过对心血管、肾脏、神经系统等的影响,在维持血压及水电解质平衡方面起着重要的调节作用,其效应肽血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)通过相应的受体AT1、AT2发挥关键作用。随着认识的深入,人们发现相对于全身循环的、系统的RAS,多个组织器官存在着局部组织的RAS,并可以通过自分泌以及旁分泌等方式参与多种物质表达的调控、细胞的生长、凋亡、纤维化以及炎症反应,以适应各自不同的功能调节 [1~3] 。胰腺组织就是新近发现的稳定存在内源性RAS的组织之一,多个研究已经从形态学上证明在胰腺血管内皮细胞、导管上皮细胞、腺泡细胞以及胰岛细胞存在RAS不同组分的表达 [4] ,并且发现在急性炎症时表达上调,但对其在胰腺炎病理生理变化中的作用目前尚不完全明了。而随着对急性胰腺炎病理生理过程认识的进一步加深,人们观察到急性胰腺炎的发生、发展并非完全取决于胰酶的组织溶解作用,而与以缺血为特征的胰腺微循环障碍有着极其重要的关系。研究发现缺血可导致胰腺细胞功能的破坏、腺泡内大量胰酶被激活、钙离子内流、溶酶体膜的破坏和酶的释放,从而导致病变的加重。而Zhou等的研究则证明,由于胰腺小叶多由属于终动脉的小叶内动脉供给血液,其分支间无吻合血管,所以胰腺微循环对缺血更为敏感 [5] ,因此胰腺局部组织的RAS通过影响胰腺的微循环而参与胰腺炎症时的病理生理变化似乎是最可能的途径。
   
  本实验观察到在AEP大鼠的炎症早期就有血浆以及局部组织匀浆中AngⅡ的浓度的升高,并随着病程进展表达逐渐上调,并且各时段局部组织中AngⅡ的浓度都明显高于血浆中AngⅡ的浓度,两者存在统计学意义,提示存在着局部组织RAS的激活、AngⅡ的合成。同时笔者观察到AEP大鼠的胰腺在炎症早期存在着明显的小叶内动脉管径减小、毛细血管密度降低、血管间吻合减少,FITC红细胞标记显示胰腺微循环的流速减慢、流量减少,这些现象都说明在胰腺炎病理生理的变化过程中有着血管痉挛、微循环灌流不足等局部微循环障碍的存在。并且在实验中可以观察到AngⅡ的浓度与胰腺的局部微循环障碍呈正相关,提示局部组织RAS的活化在胰腺局部微循环障碍的病理变化过程中可能起着重要的作用,但是是否局部组织RAS可以控制或决定胰腺局部微循环障碍的发生发展,进而影响炎症反应的过程和程度还有待于进一步的研究,但是相信对炎症时胰腺局部组织RAS活化的认识的加深将为研究AP的发病机制提供一条新的思路。
    
  参考文献
    
  1 Campbell DJ,Habener J.Angiotensinogen gene is expressed and differ-entially regulated in multiple tissues of the rat.J Clin Invest,1986,78:31-39.
   
  2 Dzau VJ,Ellison KE,BrodyT,et al.A comparative study of the dis-tribution of renin and angiotensinogen messenger ribonucleic acids in rat and mouse tissues.Endocrinology,1987,120:358-364.
   
  3 Massberg S,Enders G,Leiderer R,et al.Platelet-endothelial cell interactions during ischemia/reperfusion:the role of P-selectin. Blood,1998,92:507-515.
   
  4 Carlsson PO,Berne C,Jansson L.Angiotensin II and the endocrine pancreas:effects on islet blood flow and insulin secretion in rats.Dia-betologia,1998,41:127-133.
   
  5 Zhou ZG,Chen YD,Sun W,et al.Pancreatic microcirculatory impair-ment in experimental acute pancreatitis in rats.World J Gastroenterol,2002,8(5):933-936.
    
  (编辑子 善)

  作者单位:163001黑龙江省大庆油田总医院普外科(△ 儿科)
   
       610041四川大学华西医学中心消化外科实验室

作者: 彭晓晖吴春燕 △ 刘巍立崔凤奎周总光 2005-10-6
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