清胰Ⅱ号对牛磺胆酸钠诱导的急性胰腺炎大鼠的保护作用

2019-09-27 01:07蔡治方彭慈军兑丹华兰天罡
郑州大学学报(医学版) 2019年5期
关键词:淀粉酶病理学胰腺

蔡治方,彭慈军,兑丹华,傲 宇,兰天罡

遵义医学院附属医院肝胆外科贵州遵义563000

急性胰腺炎(acute pancreatitis,AP)是一种因胰腺消化酶异常激活引起的急性炎症性疾病[1]。研究[2-3]发现中药方剂清胰Ⅱ号可能通过多途径、多靶点对AP起到良好的治疗作用。前期研究[2]发现,减少ROS可抑制ROS/JNK信号通路的激活,下调促炎症因子的表达,减轻人体胰腺组织的损伤。该研究采用清胰Ⅱ号治疗牛磺胆酸钠诱导的AP大鼠,探讨其具体的保护作用机制,为防治AP提供参考。

1 材料与方法

1.1 试剂与仪器 牛磺胆酸钠购自上海笛柏生物科技有限公司;IL-6、单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)ELISA试剂盒均购自上海远慕生物科技有限公司;淀粉酶、ROS、SOD、CAT、MDA检测试剂盒为上海碧云天生物技术研究所产品;JNK检测试剂盒购自长春百奥生物科技有限公司。主要仪器有Leica DM2500显微镜、ELx800酶标仪、小型垂直电泳仪及电泳槽、全能型蛋白快速转膜仪、核酸/蛋白质含量测定仪、高速冷冻离心机。

1.2 动物分组与模型制备 清洁级6~8周龄雄性SD大鼠36只,体重(230±33)g,购于陆军军医大学实验动物中心。大鼠在无菌、室温25~27℃、湿度45%的安静空间中饲养。将36只大鼠采用随机数字表法分为正常组、模型组和治疗组3组,每组12只。造模前大鼠适应性喂养7 d,术前12 h禁食,不禁水。对模型组与治疗组大鼠实施造模手术,水合氯醛麻醉,上腹切口入腹,用小动脉夹于肝门侧暂时夹闭胆管;用胰岛素注射针由十二指肠前壁斜行进针,经乳头部插入胆胰管,以0.1 mL/min的速度匀速向胆胰管内注入30 g/L牛磺胆酸钠(1 mL/kg);注药后拔出针头,关腹。麻醉苏醒后,正常组与模型组按0.01 mL/kg灌胃生理盐水,治疗组用250 g/L清胰Ⅱ号方剂按10 mL/kg灌胃,6 h一次,共灌胃4次[1]。最后一次灌胃6 h后用水合氯醛麻醉并处死大鼠,采集血液并留取胰腺、肠组织。

1.3 胰腺组织病理学观察 取胰腺组织制作切片并行HE染色,光学显微镜下观察,参照Schimidt评分标准根据水肿、腺细胞坏死、炎症和血管周围浸润情况等进行评分[1]。

1.4 血浆淀粉酶活性测定 将采集的血液及时抗凝处理后,离心机离心,取上清液。按照试剂盒说明书操作,以正常组为100%,测定模型组和治疗组的血浆淀粉酶活性。

1.5 血浆IL-6、MCP-1含量测定 参照试剂盒说明书分别测定大鼠血浆中IL-6、MCP-1含量,正常组结果记为0。

1.6 胰腺组织中ROS、SOD、CAT和MDA水平测定 取胰腺组织制成匀浆,离心后取上清,使用双氢罗丹明-123试剂盒检测ROS,用荧光强度代表ROS水平;采用氧化酶反应法检测SOD,钼酸铵终止法检测CAT,硫代巴比妥酸法检测MDA;具体方法均遵循试剂盒说明书。

1.7 肠菌检测 取3组的盲肠、回肠及结肠各1 cm,称量,用LB液态培养基冲洗肠壁,进行大肠杆菌、肠球菌、双歧杆菌的培养,48 h后进行细菌计数[4-6]。

1.8 胰腺组织中JNK蛋白表达的检测 取胰腺组织剪碎后,加入蛋白裂解液,冰上裂解30 min后,12 000 r/min离心10 min,取上清液,检测蛋白浓度。将蛋白样品与5×上样缓冲液混匀后,煮沸5 min,上样孔中加入40μL/孔,连接电泳仪(100 V,2 h);50 mA、4℃、半干法转膜60 min;50 g/L脱脂奶粉液室温封闭90 min,加入1∶1 000稀释的一抗,4℃孵育过夜;加入1∶2 000稀释的二抗,37℃孵育90 min。滴加显色液,曝光,激光成像系统拍照扫描,以JNK与GAPDH条带灰度值的比值表示JNK蛋白相对表达量。

1.9 统计学处理 采用SPSS 22.0进行数据分析。组间血浆淀粉酶活性及血浆中IL-6、MCP-1含量的比较采用两独立样本的t检验;胰腺组织病理学评分,胰腺组织中 ROS、SOD、CAT、MDA 水平,肠道菌群,JNK蛋白相对表达量的比较采用单因素方差分析和LSD-t检验。检验水准α=0.05。

2 结果

2.1 各组大鼠胰腺组织病理学观察结果 与正常组比较,模型组大鼠出现大面积胰腺组织损伤,如水肿、出血、腺细胞坏死、炎症细胞浸润等。治疗组与模型组相比,胰腺组织水肿及炎症程度皆明显减轻,炎症细胞浸润明显减少,腺细胞坏死消失。见图1。

图1 各组大鼠胰腺组织HE染色结果(×200)

2.2 各组大鼠胰腺组织病理学评分与血浆淀粉酶活性的比较 与正常组相比,模型组及治疗组大鼠组织病理学评分、血浆淀粉酶活性升高;与模型组相比,治疗组血浆淀粉酶活性下降。见表1。

表1 各组大鼠胰腺组织病理学评分与血浆淀粉酶活性的比较

2.3 各组大鼠血浆中IL-6、MCP-1含量的比较与模型组比较,治疗组血浆中IL-6、MCP-1含量降低。见表2。

表2 各组大鼠血浆中IL-6、MCP-1含量的比较 mg/L

2.4 各组大鼠胰腺组织中ROS、SOD、CAT、MDA水平比较 与正常组比较,模型组大鼠胰腺组织中ROS、MDA水平升高,SOD、CAT水平降低;与模型组比较,治疗组 ROS、MDA水平降低,SOD、CAT水平升高。见表3。

2.5 各组大鼠肠道菌群的变化 与正常组相比,模型组大鼠3种细菌数量均增加;与模型组相比,治疗组3种细菌均减少。见表4。

表3 各组胰腺组织中ROS、SOD、CAT、MDA水平比较

表4 各组大鼠肠道菌群的比较 cfu/mg

2.6 各组大鼠胰腺组织中JNK蛋白的表达 正常组、模型组、治疗组大鼠胰腺组织中JNK蛋白的相对表达量分别为(0.04 ±0.01)、(0.72 ±0.24)、(0.46 ±0.15)(F=52.848,P <0.001)。与正常组比较,模型组JNK蛋白表达水平增加(P<0.05);与模型组比较,治疗组JNK蛋白表达水平降低(P<0.05),见图2。

图2 各组大鼠胰腺组织中JNK蛋白的表达

3 讨论

AP是严重威胁人类健康的重大疾病,随着我国民众生活节律和饮食习惯的变化,AP发病率呈现增高的趋势[7-11]。因此,寻找新的有效治疗 AP的药物,对于控制该病有着重要的临床意义。清胰Ⅱ号源自《伤寒论》,是由中医经典方大承气汤加味而成,更是由八味对症的药用植物和矿物加工而成,具有疏肝利胆、通腑泄热、缓急止痛的功效,是治疗AP的基础方剂。清胰Ⅱ号中的有效成分在AP治疗中均对应着多个不同的靶点,许多靶点又同时受到ROS/JNK基因的调控[12]。本研究结果显示:IL-6及MCP-1水平存在正常组<治疗组<模型组的关系,说明清胰Ⅱ号可减轻炎症反应。李敏等[13]也曾指出,清胰Ⅱ号可抑制AP小鼠的炎症反应。

研究[14]发现AP组织中氧自由基增多,表明AP发生过程中存在明显的过氧化。氧自由基可以与体内各种组织成分发生反应,影响细胞的功能和代谢,破坏细胞膜稳定性,使胰腺细胞溶酶体释放,导致组织结构被破坏,引发胰腺水肿、出血、变性和坏死。本实验结果显示:与模型组相比,治疗组胰腺组织中ROS、MDA水平明显降低,CAT、SOD水平明显升高,说明清胰Ⅱ号可提高抗氧化应激能力、清除ROS。研究[15]发现,多种促炎细胞因子可激活ROS/JNK信号转导通路,一经激活,胞浆中的JNK会迅速移位到细胞核,使其磷酸化。本实验结果显示:与模型组相比,治疗组大鼠的胰腺组织病理学评分、肠道细菌数量、血浆淀粉酶活性、JNK蛋白均明显降低,证实清胰Ⅱ号可明显缓解AP病理损伤程度。

综上所述,清胰Ⅱ号治疗后AP大鼠胰腺损伤程度减轻,说明清胰Ⅱ号可能通过减少ROS的产生抑制JNK信号通路的激活,随之阻断胰腺组织炎症因子的生成,起到拮抗AP的作用。

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