丹红注射液对大鼠重症急性胰腺炎并发心肌损害的防治作用及机制

【摘要】： 第一部分大鼠重症急性胰腺炎并发心肌损害动物模型的建立 目的:建立可操作性、重复性及稳定性较好的大鼠SAP相关的AMI动物模型,观察在重症急性胰腺炎病程中急性心肌损害的形态学、心肌酶谱(CK-MB)、肌钙蛋白I(cTnI)变化规律。方法:采用对照性实验研究,把60只雄性S-D大鼠随机分为实验组和对照组,各30只,采用腹腔注射25%浓度L-精氨酸(剂量3.2g/kg体重)两次,间隔1h,于第二次注射L-Arg后24hSAP大鼠成模。全部大鼠于成模后4h、8h、12h各时间点分别随机10只取样,光镜观察胰腺、心肌组织病理标本,电镜观察心肌组织标本,采集胸主动脉血,测定血清心CK-MB、cTnI。结果:1.胰腺及心肌光镜改变:(1)胰腺:SAP大鼠出现胰腺叶间隔、小叶间隔间隙增宽,腺泡水肿、出血、坏死,小叶结构破坏,多为凝固性坏死,残留腺泡呈孤立性分布,腺管坏死,炎性细胞浸润,病理改变随病程进展而逐渐加重;对照组大鼠胰腺结构正常。(2)心肌:SAP大鼠心肌细胞肿胀,部分细胞崩解、心肌纤维结构消失,心肌纤维周围有数量多少不等的炎症细胞浸润,病理程度改变随病程进展而逐渐加重;对照组大鼠心肌组织结构正常。2.心肌电镜改变:SAP组:弥漫性心肌细胞肿胀、细胞核及线粒体肿胀,线粒体嵴消失,肌浆网扩张,肌原纤维部分断裂,肌丝分解;对照组:心肌细胞亚细胞结构正常,肌膜及细胞器结构完整,形态正常。3.血清CK-MB、cTnI浓度的变化:SAP大鼠成模4h开始出现cTnI、CK-MB水平升高,8h进一步增高,至12h达到峰值,各时间点组内差异有统计学意义(P0.05),对照组各时间点血清CK-MB、cTnI浓度在正常范围内,各时间点组间差异有统计学意义(P0.05)。结论:1.腹腔注射25%浓度L-精氨酸3.2g/kg两次可以诱发大鼠SAP相关的AMI动物模型,此种模型制作可操作性、重复性及稳定性较好。2. AMI在SAP发病的早期即出现形态学改变和血清CK-MB、cTnI浓度的变化;心肌形态学改变和血清生化变化与SAP的严重程度呈正相关,表明AMI是SAP的发病与病情进展过程中的严重并发症。 第二部分内皮素、一氧化氮及粘附分子在大鼠重症急性胰腺炎并发心肌损害中作用机制 目的:探讨内皮素、一氧化氮及粘附分子在大鼠重症胰腺炎并发的心肌损害中的作用机制。材料与方法:把60只雄性S-D大鼠随机分为SAP模型组各30只,按照第一部分的方法制造SAP模型,对照组、SAP组于建立模型后4小时、8小时、12小时各时点分别提取存活大鼠心肌组织,以实时荧光定量聚合酶链反应法(Real-timefluorescence quantitative polymerase chain reaction,RT-FQ-PCR)检测与微循环障碍密切相关的血管活性介质(endothelin,ET;nitric oxide,NO)和粘附分子(P-selectin、ICAM-1、VCAM-1)的基因的表达。同时采集胸主动脉血,离心后测定血清中上述血管活性介质和粘附分子基因表达产物的浓度,以阐明微循环障碍在大鼠重症胰腺炎相关的心肌损害中作用。结果:1.与微循环障碍密切相关的血管活性介质和粘附分子的基因表达:对照组的各时间点TE-1、eNOS、iNOS、ICAM-1、P-selectin-mRNA的PCR产物RQ值处于较低水平,组内各时间点差异无统计学意义,SAP组4h、8h、12h各时间点相关基因的表达(mRNA的PCR产物RQ值)较对照组相同时间点显著增高,差异有统计学意义(P0.05)。2.血清ET-1、P-selectin、IVAM-1、ICAM-1浓度的变化及iNOS、eNOS的活性变化:对照组大鼠的ET-1、P-selectin、IVAM-1、ICAM-1血清浓度及血清iNOS、eNOS活性处于较低水平,SAP组大鼠从成模术后4h、8h、12h各时间点ET-1、P-selectin、IVAM-1、ICAM-1血清水平较对照组显著增高,差异有统计学意义(P0.05)。iNOS、eNOS的活性从成模术后4h开始升高,8h进一步增高,至12h达到峰值。结论:1.SAP致大鼠急性心肌损害时,心肌组织中ET-1-mRNA、iNOS-mRNA、P-selectin-mRNA、VCAM-1-mRNA、ICAM-1-mRNA表达显著升高,表明这些血管活性物质和粘附分子参与了SAP并发的AMI;eNOS-mRNA表达也显著升高,但是和iNOS-mRNA相比,其表达相对不足,其保护作用受到削弱。2.大鼠SAP并发AMI是,血清ET-1、P-selectin、VCAM-1、ICAM-1浓度和血清iNOS活性较对照组显著上升,血清eNOS活性和iNOS活性相比,其效应下降;心肌组织局部和血液循环中的血管活性物质和粘附分子共同参与了AMI的病理过程。 第三部分丹红注射液对大鼠重症胰腺炎并发心肌损害的防治作用 目的:探讨丹红注射液对大鼠重症胰腺炎并发心肌损害的防治作用及机制。材料与方法:把60只雄性S-D大鼠随机分为SAP模型组和治疗组各30只,按照第一部分的方法制造SAP模型。于建立模型后4小时、8小时、12小时各时点分别提取存活大鼠心肌组织。以实时荧光定量聚合酶链反应法(Real-time fluorescence quantitativepolymerase chain reaction,RT-FQ-PCR)检测与微循环障碍密切相关的炎症介质(endothelin,ET;nitric oxide,NO)和粘附分子(P-selectin、ICAM-1、VCAM-1)的基因的表达。同时采集胸主动脉血,离心后测定血清中CK-MB、cTnI和上述炎症介质和粘附分子基因表达产物的浓度。结果:1.内皮素、一氧化氮及粘附分子等与微循环障碍密切相关的炎症介质和粘附分子的基因表达:治疗组4h、8h、12h各时间点ET-1、P-selectin、IVAM-1、ICAM-1及iNOS基因的表达(mRNA的PCR产物RQ值)较SAP相同时间点显著降低,差异有统计学意义(P0.05);治疗组12h时间点eNOS-mRNA的PCR产物RQ值较SAP相同时间点显著升高,差异有统计学意义(P0.05)。2.血清CK-MB、cTnI、ET-1、P-selectin、IVAM-1、ICAM-1浓度的变化及iNOS、eNOS的活性变化:SAP组大鼠的CK-MB、cTnI、ET-1、P-selectin、IVAM-1、ICAM-1血清浓度及血清iNOS、eNOS活性处于较高水平,治疗组大鼠各时间点CK-MB、cTnI、ET-1、P-selectin、IVAM-1、ICAM-1血清浓度和iNOS的血清活性较SAP组显著降低,差异有统计学意义(P0.05),血清eNOS的活性较SAP组显著升高,差异有统计学意义(P0.05);3.心肌光镜病理学改变: SAP组心肌细胞肿胀,部分细胞崩解,心肌纤维结构消失,心肌纤维周围有数量多少不等的炎症细胞浸润,病理程度改变随病程进展而逐渐加重;治疗细胞排列结构基本正常,心肌间隙水肿,肌纤维结构部分消失、紊乱,其间可见少许炎细胞浸润。结论:1.丹红注射液可以下调心肌组织ET、P-selectin、ICAM-1、VCAM-1、iNOS基因的表达、上调eNOS基因的表达,2.降低血清ET、P-selectin、ICAM-1、VCAM-1的浓度和血清iNOS的活性、上调血清eNOS的活性减轻SAP并发的AMI,丹红注射液对改善大鼠重症胰腺炎并发的心肌损害有较好的防治作用。