★ 萬(wàn)盼婷 (江西中醫(yī)學(xué)院 南昌330004)
胰腺炎是胰腺因胰蛋白酶的自身消化,作用而引起的一種疾病。臨床患者則表現(xiàn)出腹痛、腹脹、惡心、嘔吐、發(fā)熱等一系列癥狀,伴有胰腺的水腫、充血,或出血、壞死??煞譃榧毙砸认傺准奥砸认傺?種。
急性胰腺炎是一種常見(jiàn)的急腹癥,發(fā)展的后期極易出現(xiàn)系統(tǒng)并發(fā)癥和腹腔內(nèi)并發(fā)癥,從而造成多器官損傷其病情兇險(xiǎn),具有相當(dāng)高的發(fā)病率,占到急腹癥中的第3-5位[1]。近幾年來(lái),治療急性胰腺炎的療效有了一定的提高,但是治療過(guò)程長(zhǎng),費(fèi)用高,給家庭和社會(huì)都帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)[2]。隨著對(duì)急性胰腺炎發(fā)病機(jī)制的不斷深入研究,其相應(yīng)的指標(biāo)也被認(rèn)識(shí)和不斷應(yīng)用,現(xiàn)綜述如下。
胰腺腺泡細(xì)胞承擔(dān)著的生產(chǎn)、存放、分泌一些功能較大的消化酶及其相應(yīng)的一些消化酶前體物的任務(wù),這些消化酶前體物的合成部位是內(nèi)質(zhì)網(wǎng),之后成為分泌的顆粒物質(zhì),在刺激腺泡細(xì)胞后,通過(guò)出胞作用,分泌的顆粒中的內(nèi)容而進(jìn)入到胰泡腔內(nèi),再通過(guò)胰管系統(tǒng)送入十二指腸部位。大部分情況下胰蛋白酶的前體物質(zhì)都會(huì)在經(jīng)過(guò)十二指腸時(shí)而被腸激酶激活,再活化為其他胰酶[3]。
胰酶人體的消化用酶,過(guò)度活化即會(huì)對(duì)本身的組織造成一定的傷害,為了不產(chǎn)生這種傷害,機(jī)體就會(huì)產(chǎn)生一系列保護(hù)機(jī)制??梢钥隙ǖ氖且认僦幸鹊矸勖?、胰脂肪酶的所有胰酶中兩個(gè)以無(wú)活性的酶前體物的形式存在的胰酶,當(dāng)?shù)矸勖负鸵戎久钢瞪叩秸V档娜?,即可初步診斷為胰腺炎。胰酶異?;罨?,使得環(huán)境內(nèi)PH升高,酶原得不好到很好的隔離;同時(shí)一些蛋白酶抑制劑的分泌同樣得到了抑制。胰蛋白酶原在急性胰腺炎當(dāng)中被認(rèn)為是最早被活化的酶,其異?;罨c膽汁,十二指腸返流有關(guān)[4]。有研究表明[5],膽汁在非高壓下不會(huì)對(duì)胰腺造成損傷,即使在膽汁中混入十二指腸液也是如此。將新鮮混合在一起的膽汁和胰蛋白酶在較低的壓力下流過(guò)胰管亦不會(huì)對(duì)胰臟造成損害,在快速或高壓情況下注入胰管就會(huì)對(duì)胰腺造成機(jī)械的或化學(xué)的損傷??傊诓±砬闆r下,機(jī)體的大多保護(hù)機(jī)制無(wú)法抵御傷害,導(dǎo)致異常活化的胰蛋白酶超過(guò)了自身的滅活能力,從而引起其他、消化酶的活化,最終引起導(dǎo)腺泡細(xì)胞自身消化和胰腺炎。有研究表明[6],大量突變的胰蛋白酶提前活化,使其大量積聚在胰腺泡細(xì)胞內(nèi),就會(huì)造成胰腺炎。
從胰腺腺泡分泌的淀粉酶、脂肪酶可作為急性胰腺炎的生化標(biāo)志物來(lái)測(cè)定,且血清淀粉酶是臨床實(shí)踐中最常用的標(biāo)志物,用于臨床檢測(cè)急性胰腺炎[7]。血清淀粉酶升高超過(guò)正常值的3倍,可初步認(rèn)為是急性胰腺炎。淀粉酶的活性在起病后12小時(shí)內(nèi)快速上升,但如果有患者就診較晚,伴有胰腺外分泌功能不全抑或是是慢性酒精中毒。也有血清淀粉酶正常的情況出現(xiàn)。若患者伴有其他腹內(nèi)炎癥疾病、腎損害或巨淀粉酶血癥,會(huì)所致的腎清除率降低,也會(huì)使血清淀粉酶也能升高。觀察發(fā)現(xiàn)淀粉酶的檢測(cè)特異性接近95%,但敏感性為61%[8]。與血清淀粉酶相比胰腺脂肪酶活性高出淀粉酶4倍以上,亦很少受外界因素的干擾。兩者合并檢測(cè),對(duì)于急性胰腺炎的診斷具有較高的特異性及敏感性。
急性胰腺炎時(shí),鈣離子的濃度會(huì)有一定程度的升高。相關(guān)研究表明,對(duì)SD大鼠造成急性胰腺炎模型時(shí),剖檢可見(jiàn)網(wǎng)膜,腸系膜及腸管壁都伴有明顯皂化斑[9],而游離的鈣與脂肪酸結(jié)合導(dǎo)致組織中的鈣鹽沉積。我們發(fā)現(xiàn)急性胰腺炎時(shí),鈣離子的主要作用表現(xiàn)為胰蛋白酶原轉(zhuǎn)化為胰蛋白酶以及促進(jìn)胰液的分泌[10]。故測(cè)定血中鈣離子的濃度對(duì)于急性胰腺炎的研究具有臨床指導(dǎo)意義。
淋巴相關(guān)抗原[11]1(LFA 1,CD11a/CD18),即白細(xì)胞功能相關(guān)抗原。屬于白細(xì)胞整合素亞家族(β2亞家族),或白細(xì)胞黏附分子亞家族。急性胰腺炎時(shí),活化的中性粒細(xì)胞(PMNs)釋放大量的炎癥介質(zhì),造成過(guò)度的炎癥反應(yīng),中性顆細(xì)胞粘附于內(nèi)皮細(xì)胞亦在炎癥反應(yīng)中使PMNs組織浸潤(rùn)。因此在治療急性胰腺炎時(shí),過(guò)度炎癥反應(yīng)[12]的調(diào)節(jié)是具有相當(dāng)大的意義的。
隨著許多細(xì)胞粘附分子(CAMs)被依次的發(fā)現(xiàn),對(duì)炎癥反應(yīng)相應(yīng)的機(jī)理也有了一定的了解。整合素類(lèi)、選擇素類(lèi)和免疫球蛋白超類(lèi)這三類(lèi)是研究過(guò)程的被發(fā)現(xiàn)參與炎癥反應(yīng)的細(xì)胞粘附因子。CD11a/CD18從屬于整合蛋白類(lèi)粘附因子的β2-亞族,當(dāng)出現(xiàn)全身炎癥反應(yīng)時(shí)血中PMNs產(chǎn)生的粘附分子CD11a/CD18含量會(huì)急劇[13]增高,故阻斷CD11a/CD18的表達(dá),可使炎癥組織中的PMNs浸潤(rùn)明顯減少,而使循環(huán)中的PMNs明顯增多,由此可知,中性細(xì)胞對(duì)組織的浸潤(rùn)過(guò)程中粘附分子CD11a/CD18是起著關(guān)鍵的作用的。
Nathon等發(fā)現(xiàn)PMNs依賴(lài)CD11a/CD18粘附于細(xì)胞外基質(zhì)蛋白,某些細(xì)胞因子能誘導(dǎo)延長(zhǎng)的PMN呼吸爆發(fā),從而釋放出大量活性氧,再進(jìn)一步釋放多種細(xì)胞因子。推測(cè)PMNs衍生的氧應(yīng)激可能是經(jīng)CD11a/CD18依賴(lài)性的機(jī)制產(chǎn)生。因些CD11a/CD18與PMNs的活化,氧應(yīng)激的大小及組織損傷的大小有關(guān)[14,15]。
在用牛磺膽酸鈉造成的急性胰腺炎膜型中,剖檢可見(jiàn)肝部,胰腺及十二指腸粘連嚴(yán)重,推測(cè)與血中活性的CD11a/CD18粘附因子有關(guān)。在治療急性胰腺炎的研究過(guò)程中,減少活性粘附因子的表達(dá)也是研究的重點(diǎn)。
急性胰腺炎時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量諸如IL-6的促炎性因子,進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞黏附分子上調(diào),白細(xì)胞活化及其他遞質(zhì)爆發(fā)等一系列連鎖和放大反應(yīng),造成像“瀑布樣效應(yīng)”似的不可逆的促炎癥遞質(zhì)大量釋放和效應(yīng)細(xì)胞的活化[16],最終導(dǎo)致重癥胰腺炎患者發(fā)生全身炎癥反應(yīng)綜合癥并伴有多器官功能衰竭,慢慢演變成重癥急性胰腺炎[17,18]。IL-6由相應(yīng)的細(xì)胞因子誘導(dǎo)產(chǎn)生,在急性胰腺炎時(shí),參與炎癥反應(yīng),研究證實(shí)IL-6升高水平與胰腺炎嚴(yán)重程度及并發(fā)癥的發(fā)生呈正相關(guān)[19]。
Pezzili等對(duì)不同時(shí)期的急性胰腺臨床患者的研究過(guò)程發(fā)現(xiàn),白介素-6在檢出重癥急性胰腺炎的敏感性為100%,而特異性為86%[20]。但它的測(cè)定較復(fù)雜而且在血漿中下降較快,故限制了其在臨床上使用。
目前認(rèn)為IL-6的可能作用機(jī)制包括協(xié)調(diào)相關(guān)的細(xì)胞因子,使得相應(yīng)的細(xì)胞分列及抗體的產(chǎn)生和作用,并使得肝細(xì)胞的炎性反應(yīng)和毒性作用加大,進(jìn)而造成組織細(xì)胞的損害;使中性粒細(xì)胞調(diào)亡減慢從而使其活性增強(qiáng)并能夠產(chǎn)生大量的氧自由基;與某些細(xì)胞因子協(xié)同,造成組織因子過(guò)度表達(dá)并激活相應(yīng)的外源性凝血系統(tǒng),造成組織的損傷;急性胰腺炎時(shí)IL-6刺激血管內(nèi)皮細(xì)胞收縮使得間隙增加,從而導(dǎo)致血管通透性增加,在有趨化因子的介導(dǎo)下,白細(xì)胞則加速邊集、附壁及游出血管壁。
急性胰腺炎發(fā)生的同時(shí)可能伴有一個(gè)或多個(gè)臟器組織的損傷,特別是肺部的損傷被看作是近年來(lái)研究的重點(diǎn)。胰外器官損損傷的特點(diǎn)是大量活化的多形核粒細(xì)胞的浸潤(rùn),從而激活相應(yīng)的酶。急性胰腺炎早期可以通過(guò)測(cè)定IL-6來(lái)估算急性胰腺炎的嚴(yán)重程度,變可用于治療后恢復(fù)好壞的評(píng)定指標(biāo)。
相關(guān)性肺損傷[21]是最常見(jiàn)的急性胰腺炎的早期并發(fā)癥,主要病理[22]特點(diǎn)為肺泡隔增寬,肺泡壁增厚并伴有中性粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞浸潤(rùn)伴出血。其的發(fā)病機(jī)制尚在研究當(dāng)中,可能與相關(guān)細(xì)胞因子有關(guān)。在急性胰腺炎中細(xì)胞因子主要是通過(guò)炎癥介質(zhì)網(wǎng)發(fā)揮作用,包括致炎因子相互作用,抗炎因子相互作用等一系列此消彼長(zhǎng)的作用。當(dāng)一種細(xì)胞因子被激活,其就會(huì)不斷的增長(zhǎng),激活本身及其他細(xì)胞因子。
白介素-6是最早發(fā)現(xiàn)并確認(rèn)與急性胰腺炎造成肺損傷具有密切關(guān)系的細(xì)胞因子。它由單核細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞和成纖維細(xì)胞等多種細(xì)胞產(chǎn)生[23],亦是肝臟合成C-反應(yīng)蛋白的主要誘導(dǎo)物之一。且發(fā)生AP時(shí),胰腺腺泡組細(xì)胞內(nèi)的消化酶被激活產(chǎn)生自身消化,從而進(jìn)一步活化中性粒細(xì)胞,使得炎癥介質(zhì)的過(guò)度釋放,加之微循環(huán)障礙,可以推測(cè)細(xì)胞因子在急性胰腺炎并發(fā)肺損傷中起了相當(dāng)大的作用。亦有研究[24]顯示IL-6是急性胰腺炎患者合并肺衰竭的重要指標(biāo).原因包括三個(gè)方面:IL-6參與介導(dǎo)肝臟形成急性期蛋白,并參與例如白細(xì)胞增多,血管通透性增加的急性期反應(yīng);IL-6能增加的活性[25],PLA2破壞脂質(zhì)細(xì)胞膜而使細(xì)胞壞死進(jìn)而損傷相關(guān)組織;亦直接損傷肺部毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞[26]。實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)[27],采用胰管內(nèi)逆行注射?;悄懰徕c造成急性胰腺炎模型后,模型組術(shù)后肺部白介素-6含量明顯高于空白組,剖檢肉眼可見(jiàn)肺組織充血,水腫,并有大量的炎性細(xì)胞浸潤(rùn)。
在急性胰腺炎早期,白介素-6的變化也預(yù)示著患者病情的變化,而急性胰腺炎常常伴有急性的肺損傷,發(fā)明其對(duì)急性胰腺炎的發(fā)展也起著也大作用。
各種細(xì)胞因子在急性胰腺炎伴有肺損傷的過(guò)程中扮演著不同的角色,急性胰腺炎時(shí),作為促炎性細(xì)胞因子IL-6除了誘導(dǎo)大量的炎性介質(zhì)釋放外,也啟動(dòng)了抗炎因子例如IL-10的釋放,IL-6與 IL-10之間相互對(duì)抗[28]。IL-10是由T淋巴細(xì)胞經(jīng)抗原或多克隆活化劑刺激后產(chǎn)生,其主要功能和作用是抑制巨噬細(xì)胞向Thl細(xì)胞呈遞抗原,減少巨噬細(xì)胞分子的表達(dá),以達(dá)到抑制炎性細(xì)胞因子的作用,它是機(jī)體內(nèi)很多炎癥介質(zhì)和很多細(xì)胞因子的調(diào)節(jié)因子,是目前所發(fā)現(xiàn)的急性胰腺炎中重要的強(qiáng)效抗炎細(xì)胞因子,在阻止胰腺持續(xù)壞死并減輕相關(guān)的組織損傷中起關(guān)鍵作用。
急性胰腺炎發(fā)展后期,隨著胰腺損傷程度和肺損傷程度的不斷增加,IL-10的水平會(huì)不斷升,這兩者是成正相關(guān)的[29]。IL-10是一種抗炎性因子,主要發(fā)揮下調(diào)炎癥反應(yīng),拮抗炎性介質(zhì)的作用。在急性胰腺炎發(fā)生后不久,這種免疫抑制性細(xì)胞因子隨即相應(yīng)的增加。尤其是在急性胰腺炎發(fā)生后期,抗炎反應(yīng)已然成為主要趨勢(shì),從而使得大量的IL-10釋放。
IL-10是一種目前已經(jīng)明確了對(duì)抑制炎癥、對(duì)維持細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)平衡起調(diào)節(jié)作用的關(guān)鍵因子。它可以通過(guò)抑制IL-6等減輕相關(guān)肺損傷,也可以對(duì)急性胰腺炎時(shí)相關(guān)的組織損傷起到一定的修復(fù)作用,被認(rèn)為是機(jī)體的一種自我保護(hù)機(jī)制。Laethem等[30]在蛙皮素誘導(dǎo)胰腺模型中,通過(guò)給予 IL-10單克隆抗體阻斷其活性,發(fā)現(xiàn)明顯的增加了肺臟組織的病理?yè)p害。
綜上所述,急性胰腺時(shí),類(lèi)似于白介素-6的促炎性細(xì)胞因子的釋放,會(huì)使更多的炎性因子不斷釋放,在這個(gè)過(guò)程當(dāng)中,也有像白介素-10這樣的抗炎性細(xì)胞固子的釋放,因此形成了抗炎與促炎的反應(yīng)過(guò)程,它們之間互相競(jìng)爭(zhēng),也就預(yù)示著臟器功能是否損害,隨著人們對(duì)于急性胰腺炎的不斷深入研究,分子生物學(xué)的不斷發(fā)展會(huì)有更多的相關(guān)指標(biāo)被發(fā)現(xiàn)。而對(duì)于本文對(duì)于急性胰腺炎相關(guān)指標(biāo)的綜述,可以確定血清淀粉酶的測(cè)定仍是最實(shí)用的標(biāo)志物。
急性胰腺炎的發(fā)生發(fā)展,不止是簡(jiǎn)單的炎癥反應(yīng),而是一種多位點(diǎn)、多交聯(lián)、多效應(yīng)、多器官的全身綜合性反應(yīng),特別是肺部的損傷也是研究的重點(diǎn)。因此上述指標(biāo)的測(cè)定對(duì)于一步研究具有指導(dǎo)意義。
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