白藜芦醇对大鼠重症急性胰腺炎肺损伤NF-κB活性影响的实验研究

【摘要】 目的 探讨白藜芦醇对大鼠重症急性胰腺炎肺损伤时NF-κB活化的影响,以研究其对急性胰腺炎肺损伤的治疗作用及作用机制。方法 30只大鼠随机分为3组(n=10):假手术组(SO)、重症急性胰腺炎模型组(SAP)、白藜芦醇治疗组 (RES)。5%牛黄胆酸钠逆行胰胆管穿刺注射复制大鼠重症急性胰腺炎模型, 尾静脉注射10 g/L白藜芦醇悬混液(0.1 ml/100 g), 6h后处死大鼠,观测腹水量、血清淀粉酶、肺湿/干重比和肺组织病理学评分及NF-κB活性。结果 SAP组腹水量、血清淀粉酶、肺湿/干比重、病理学评分、NF-κB阳性率明显高于假手术组(P

【关键词】 胰腺炎;肺损伤;重症急性;白藜芦醇; 核因子κB

The StudyabouttheInfluence ofResveratrolon the Action of NF-κB in Severe Acute PancreatitisAssociated Lung Injury

XU Gang-chao,MO Xiao-hua,SUN min.

Dept.of General Surgery, Huidong County People’s Hospital, Huidong 516300,China

【Abstract】 Objective To approach the influence of resveratrol on the action of NF-κB in acute pancreatitis associated lung injury(APALI),and investigate the effects and mechanism of Resveratrol in acute pancreatitis associated lung injury(APALI).Methods A total of 30 rats were divided into 3 groups randomly with 10 rats in each group:sham operated group(SO),severe acute pancreatitis group(SAP),resveratrol treatment group(RES).The model of SAP was performed by injection 5% sodium taurocholate into the biliopancreatic duct.Resveratrol was given through vena caudalis after modeling.The rats were killed at 6 hoursafter modeling;the ascites volume,contents of amylase,wet/dry were determined, Theactivation level of NF-κB was detected by immunohistochemistry stain.Results The ascites volume,AMS level, pulmonary wet/dry weight ration,NF-κB masculine rate of SAP group was remarkably higher than SO group(P

【Key words】 Pancreatitis;Lung injury;Severe acute;Resveratrol;NF-κB

作者单位:516300广东省惠东县人民医院普外科(徐刚潮);昆明医学院第二附属医院腹部微创外科(莫晓华 孙敏)

重症急性胰腺炎(severe acute pancreatitis ,SAP)病情凶险预后差,病死率高,急性肺损伤是其最早发生的并发症之一, SAP早期死亡患者中大部分合并有肺损伤或死于严重肺损伤,急性胰腺炎肺损伤发病机制复杂,仍未完全阐明。近年研究证实与SAP病程中肺内炎性细胞过度激活和凋亡延迟、肺组织炎症介质的过度表达导致全身炎症反应综合征(SIRS)、胰酶异常激活和释放及肺内微循环障碍等有关。核因子-κB是一种转录调节因子,可调控多种炎症因子基因的转录,参与上述各个环节,在急性胰腺炎肺损伤发病过程中起着关键性作用。因此,寻找能够抑制NF-κB活性的药物对临床治疗急性胰腺炎肺损伤具有重要的价值和意义。本实验旨在探讨白藜芦醇对核因子KB活化的抑制作用,为其治疗急性胰腺炎肺损伤提供实验依据。

1 材料与方法

1.1 试剂 牛磺胆酸钠购自美国Sigma公司,白藜芦醇购自陕西慧科植物开发有限公司,即用型SABC试剂盒、NF-kBp65抗体均购自武汉博士德生物工程有限公司。SD大鼠由昆明医学院实验动物中心提供。

1.2 实验动物分组及模型制备 健康成年SD大鼠30只, 体质量250~300 g,随机分为3组,每组10只。假手术组(SO):开腹后,轻度揉搓胰腺、翻转肠管5 min后关腹。重症急性胰腺炎模型组(SAP):开腹后,按0.1 ml/100 g体质量胆胰管逆行注入5%牛磺胆酸钠。白藜芦醇治疗组 (RES):复制SAP模型后5 min,按0.1 ml/100 g体质量尾静脉注射10 g/L白藜芦醇悬混液。大鼠于术前12 h禁食,自由饮水。 按0.1 ml/100 g体质量3%戊巴比妥溶液进行腹腔内麻醉,实验6 h后处死大鼠,观测各项指标。

1.3 检测方法和指标 采用全自动生化检测仪(日本日立公司生产)检测血清淀粉酶;取右肺下叶组织用电子称称其湿重,置于80℃烘箱烘烤24 h,称其干重,计算肺组织的湿/干重比率;HE染色,观察肺组织病理形态学变化,参照Osman[1]、 Hofbauer B[2]评分标准(水肿,炎细胞浸润,出血)进行评分;按SABC试剂盒说明书行免疫组化染色,测定NF-kB活性水平,肺组织细胞质和胞核染有棕黄色颗粒为阳性,以每高倍视野下阳性细胞所占细胞总数的百分率为阳性率。

1.4 统计学方法 应用SPSS13.0统计软件采用方差分析、LSD-t检验、Willcoxon符号秩和检验处理数据。数据以均数±标准差(x±s)表示,以P

本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文

2 结果

2.1 腹水量、血清淀粉酶和肺织湿干比重、病理学评分以及NF-kB阳性率 与SO组比较,SAP组大鼠腹水量、血清淀粉酶和肺组织湿干比重、病理学评分以及NF-kB阳性率均显著性升高(P

表1

各组腹水量、淀粉酶、肺湿/干比、病理学评分、NF-κB阳性率比较

组别腹水量(ml)淀粉酶(U/L)湿/干比病理学评分NF-κB阳性率

SO0.52±0.25492.6±151.743.95±0.420.39±0.110.09±0.05

SAP10.7±2.457975.89±1327.807.91±0.757.08±1.390.64±0.12

RES7.05±1.17*5480.95±1413.87*5.76±0.62*4.39±1.23*0.43±0.14

注:与SAP组比较,P

2.2 肺组织病理变化 SO组腹腔内少量淡黄色腹水,肺组织无明显水肿,光镜下见肺组织无充血水肿及炎性细胞浸润;SAP组有血性腹水,见大量皂化斑,肺表面呈粉红色,散在出血点,光镜下见肺泡壁完整性破坏,肺间质大量炎性细胞浸润、出血;肺泡腔内可见大量红细胞及积液。RES组腹水和皂化斑明显减少,光镜下肺间质炎性细胞浸润、出血情况较SAP组明显减轻。(见图1、图2、图3)

图1 SO组(HE×200)

图2 SAP组(HE×200)

图3 RES组(HE×200)

图4 SO组(HE×400)

图5 SAP组(HE×400)

图6 RES组(HE×400)

2.3 NF-kB免疫组化染色 高倍镜下可见SO组阳性染色主要位于胞浆,而细胞核基本不着色; SAP组有深染的NF-kB阳性细胞,其染色以细胞核为主,染色重,胞核轮廓清晰,胞浆也有少量着色,但染色程度较SO组淡;RES组细胞核及胞浆NF-kB染色较SAP组明显变淡,细胞轮廓不清晰。(见图4、图5、图6)

3 讨论

研究发现,SAP时胰腺及肺组织内NF-κB激活并伴有过度活化的炎症细胞,主要有中性粒细胞、单核/巨噬细胞、内皮细胞等,它们可释放多种与APALI密切相关的炎症介质,如TNF-α、IL-1、IL-6、IL-8、细胞间黏附分子(ICAM-1)、血管细胞黏附分子-1(VCAM-1)、氧自由基(ROS)、诱导型一氧化氮合酶(iN-OS)、血小板活化因子(PAF)、GM-CSF、COX-2及P、E-选择素等[3,4,5]。这些炎症因子的共同特征是其启动子和增强子基因上部存在NF-κB结合位点,活化的NF-κB与调控这些因子表达的κB序列结合,调控其基因转录,从而编码炎症因子,通过细胞外正反馈途径导致炎症信号进一步放大,引起细胞因子“瀑布样”级联反应使得炎症不断扩散,胰腺及肺组织损伤加重,是不同模型AP发生发展并出现ALI和ARDS的共同机制之一;而运用转录因子抑制剂后可有效地减轻胰腺炎时胰腺及肺的损伤[6,7]。

本实验中,我们选用白藜芦醇对大鼠重症急性胰腺炎肺损伤进行治疗,并于术后6 h测定各组NF-κB活化阳性率情况以及腹水量、血淀粉酶、肺湿/干重比率、病理学评分等,结果发现,与SO组比较,SAP组大鼠腹水量、血清淀粉酶和胰腺组织湿干比重、病理学评分以及NF-kB阳性率均显著性升高(P

白藜芦醇(resveratrol, Res)是一种广泛存在于植物中的多酚化合物, 临床前研究显示其具有抗氧化、抗炎以及潜在的抗肿瘤作用.白藜芦醇 的 生 物 活 性 部 分 归 因 于 对 NF-kB 活 化 的 调节[8,9],白藜芦醇可以通过抑制巨噬细胞、淋巴细胞等的NF-κB活化减少炎症过程中一氧化氮、IL-1、IL-6和肿瘤坏死因子等的产生[10]。我们认为,白藜芦醇作为一种抗氧化剂,具有清除氧自由基抑制NF kB激活作用,对胰腺炎肺损伤具有一定的治疗作用,其作用机制可能是通过抑制NF-κB的表达而减轻SAP时的肺损伤。因此,运用NF-kB抑制药阻断NF-kB激活的信号传导途径,可阻断其所调控的炎症因子的合成,能够改善病情及预后,抑制NF-kB活性,有望成为治疗急性胰腺炎肺损伤的新靶点。

参 考 文 献

[1] Osman Mo,Kristense JU, Jacoben NO, et al. A monoclonal anti-interleukin-8 anti-body inhibits cytokine response and acute necrotizing pancreatitis in rabbits.Gut,1998, 43:232-239.

[2] Hofbauer B, Saluja AK, Bhatia M, et al. Effect of recombinant platelet-activatiing pancreatitis. Gastroenterology,1998,115:1238-1247.

[3] Algul H,Tando Y,Beil M,et al.Different modes of NF-kappaB/Rel activation in pancreatic lobules.Am J Physio,2002,283(2):G270-G281.

[4] Frossard JL,Saluja A,Bhagat L,et al.The role of intercellular adhesion molecule 1 and neutrophils in acute pancreatiti and pancreatitis-associated lung injury.Gastroenterology,1999,116(3):694.

[5] Guice KS,Oldham KT,Caty MG,et al.Neutrophil-de-pendent,oxygen-radical mediated lung injury associated with acute pancreatitis.Ann Surg,1989,210(6):740.

[6] 孙备,白雪巍,孟庆辉,等.核转录因子抑制剂对重症急性胰腺炎的影响.中华实验外科杂志,2006,23(2):179-181.

[7] 陈卫昌,蔡笃雄,白霞. N-乙酰半胱氨酸干预治疗重症急性胰腺炎肺损伤的实验研究.中华消化杂志,2006,26(1):57-59.

[8] Aggarwal B B, Bhardwaj A, Aggarwal R S, et al. Role of resvera-trol in prevention and therapy of cancer: Preclinical and clinical studies. Anticancer Res, 2004, 24(5A): 2783-2840.

[9] DonnelyL E, Newton R, Kennedy G E, et al. Anti-inflammatoryeffects of resveratrol in lung epithelial cells: Molecular mechanisms. Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol, 2004, 287(4): L774-783.

[10] Cho DI,Koo NY,Chung WJ,et al.Effects of resveratrol-related hydroxystilbenes on the nitric oxide production in macrophage cells:structural requirements and mechanism of action.Life Sci,2002,71(17):2071-2082.

本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文