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地骨皮乙素对合并高甘油三酯血症的急性胆源性胰腺炎小鼠的保护作用

摘要急性胰腺炎(acutepancreatisis,AP)是临床最常见的急腹症之一。近年来,随着饮食结构和生活方式改变,高甘油三酯血症(hypertriglyceridemia,HTG)已经成为国内继胆道结石后引起AP的第二大病因。研究表明,HTG会加重AP病情程度、增加局部或全身并发症的发生率及临床致死率。地骨皮乙素(KukoamineB,KB)是从中药地根皮中提取出来的具有抗炎活性的生物碱类成分,作为LPS和CpGDNA的双重抑制剂,抑制促炎介质产生及炎症细胞浸润,从而改善脓毒症小鼠器官损伤,降低病死率。组蛋白是构成真核生物核小体的结构蛋白,当细胞受损时胞内组蛋白释放入血成为循环组蛋白、成为一类重要的损伤相关分子模式(Damageassociatedmolecularpatterns,DAMPs)。研究发现,定量检测48小时内血浆循环组蛋白浓度可预测急性胰腺炎患者持续性器官障碍的发生率及死亡率。但目前在合并HTG的急性胆源性胰腺炎(acutebiliarypancreatitis,ABP)中,关于循环组蛋白的表达及KB治疗作用的相关研究尚未见报道。因此本研究拟在成功建立合并HTG的ABP动物模型的基础上,首次初步探讨循环组蛋白在合并高甘油三酯血症的急性胆源性胰腺炎小鼠中的表达以及KB对其的保护作用及可能的机制。<br>  1.合并高甘油三酯血症的急性胆源性胰腺炎小鼠模型的建立<br>  为探索建立合并高甘油三酯血症的急性胆源性胰腺炎小鼠模型的方法,本研究选用4周龄左右、体重在20-24g之间的雄性清洁级ICR小鼠作为实验对象,随机分为四组:假手术组(shamoperationgroup,Sham组)、胆总管逆行注射牛磺胆酸盐溶液组(sodiumtaurocholate,TCL组)、腹腔注射泊洛沙姆407溶液组(poloxamer407,P-407组)、腹腔注射P-407溶液后行胆总管逆行注射牛磺胆酸盐溶液组(P-407+TCL组),分别对应于:对照组、急性胆源性胰腺炎组、高脂血症组和合并高甘油三酯血症的急性胆源性胰腺炎组。采用隔日腹腔注射P-407溶液的方法以诱导小鼠实验性高甘油三酯血症,采用经胆总管逆行注射TCL方式模拟临床上因胆管嵌顿导致的急性胆源性胰腺炎;分别于建模后12小时收集上述各组小鼠的血液、组织标本,离心抗凝血后获取血浆以检测甘油三酯(triglyceride,TG)、淀粉酶(amylase,AMY)、丙氨酸氨基转移酶(alanineaminotransferase,ALT)、肌酐(creatinine,Cr)、心肌肌钙蛋白I(cardicTroponinI,cTnI)等生化指标;采用酶联免疫吸附试验(enzyme-linkedimmunoadsordentassay,Elisa)检测组蛋白H3;制作胰腺组织Hamp;E染色切片,进行光镜下组织病理学评分。为比较各组小鼠生存情况,分别在建模后连续监测72小时,记录各时间点的小鼠存活数量,最后绘制72小时生存曲线。<br>  在建模后12h采集实验小鼠的血液与胰腺组织样本。结果显示,P-407组、P-407+TCL组小鼠的外周血血浆呈现白色乳糜状外观;TCL组小鼠胰腺组织出现肉眼可见的出血、水肿;P-407+TCL组小鼠胰腺组织出现更加明显的液化、坏死表现。经过血浆生化检测发现,与Sham组相比,P-407组小鼠血浆TG水平显著升高(P<0.0001),而血浆AMY、ALT、Cr、cTnI水平无明显改变(P均>0.05);TCL组小鼠血浆AMY、ALT、cTnI水平均明显升高(P分别为P=0.0003,P=0.0084,P=0.0148),而血浆TG、Cr水平无明显变化(P>0.05),P-407+TCL组小鼠血浆TG、AMY、ALT、Cr、cTnI水平均出现明显升高(P分别为P<0.0001,P=0.0008,P=0.0481,P=0.0051,P<0.0001);与TCL组相比,P-407+TCL组小鼠血浆TG、Cr、cTnI水平明显升高(P分为P=0.0002,P=0.0114,P=0.0499),而血浆AMY、ALT水平无明显变化(P>0.05)。经Elisa检测发现,与Sham组相比,TCL组、P-407+TCL组小鼠血浆组蛋白H3水平显著升高(P分别为P=0.0010,P<0.0001),P-407组小鼠血浆组蛋白H3水平无明显改变(P>0.05);与TCL组相比,P-407+TCL组小鼠血浆组蛋白H3水平显著升高(P=0.0002)。在经光镜下组织病理评分发现,P-407组+TCL组小鼠胰腺组织损伤程度评分高于TCL组(P=0.0163)。经绘制生存曲线发现,TCL组实验小鼠72小时生存率约为70%,而P-407+TCL组实验小鼠的72小时生存率不足30%,差异具有统计学意义。<br>  2.KB干预对合并高甘油三酯血症的急性胆源性胰腺炎具有保护作用<br>  为探讨KB对合并高甘油三酯血症的急性胆源性胰腺炎是否存在保护作用,本研究选用4周龄左右、体重在20-24g之间的雄性清洁级ICR小鼠作为实验对象,实验小鼠随机分为四组:对照组(仅腹腔注射高剂量KB)、P-407+TCL组(腹腔注射P-407后行胆总管逆行注射TCL组)、低剂量(5mg/kg)KB组(成功建立合并高甘油三酯血症的急性胆源性胰腺炎小鼠模型30分钟后腹腔注射低剂量KB)、高剂量(15mg/kg)KB组(成功建立合并高甘油三酯血症的急性胆源性胰腺炎小鼠模型30分钟后腹腔注射高剂量KB)。分别于干预后12小时收集上述各组小鼠的血液、组织标本,离心抗凝血后获取血浆以检测TG、AMY、ALT、Cr、cTnI等生化指标;采用Elisa检测组蛋白H3;制作胰腺、肺脏及心肌组织HE染色切片,进行光镜下组织病理学评分。<br>  在建模后12h采集实验小鼠的血液与胰腺、肺脏及心肌组织样本。经过血浆生化分析发现,与对照组相比,P-407+TCL组小鼠血浆TG、AMY、ALT、Cr、cTnI水平均明显升高(P分别为P<0.0001,P=0.0080,P=0.0003,P=0.0098,P<0.0001),低剂量KB治疗组小鼠血浆TG、AMY、ALT水平升高(P分别为P<0.0001,P=0.0027,P=0.0092),而血浆Cr、cTnI水平均无显著改变(P均>0.05),高剂量KB治疗组小鼠血浆TG、AMY、ALT水平明显升高(P分别为P<0.0001,P=0.0371,P=0.0071,P=0.0046),而血浆Cr、cTnI水平无明显改变(P均>0.05);与P-407+TCL组相比,低剂量KB治疗组小鼠血浆Cr、TnI水平均显著降低(P分别为P=0.0278,P=0.0006),而血浆TG、AMY、ALT水平无明显改变(P均>0.05),高剂量治疗组小鼠血浆cTnI水平均明显降低(P=0.0002),而血浆TG、AMY、ALT、Cr水平无明显改变(P均>0.05);低剂量KB治疗组与高剂量KB治疗组小鼠血浆各项生化指标之间无明显变化(P均>0.05)。经ELISA检测发现,与对照组相比,P-407+TCL组、低剂量KB治疗组、高剂量KB治疗组小鼠血浆组蛋白水平均显著升高(P分别为P<0.0001、P<0.0001,P=0.0105);与P407+TCL组相比,低剂量、高剂量KB治疗组小鼠血浆组蛋白水平显著降低(P分别为P=0.0001,P<0.0001)。经光镜下组织病理学初步观察发现,P-407+TCL组小鼠的胰腺损伤明显高于对照组,除存在严重的坏死灶外,炎症细胞浸润程度更为严重;经组织病理评分发现,与对照组相比,P-407+TCL组小鼠胰腺、肺脏以及心肌组织评分明显增高(P分别为P<0.0001,P<0.0001,P=0.0057);与P-407+TCL组相比,低剂量KB治疗组、高剂量KB治疗组小鼠胰腺、肺脏组织病理评分均显著降低(P均<0.0001),低剂量KB治疗组小鼠心肌组织病理评分无明显变化(P>0.05),而高剂量KB治疗组小鼠心肌组织病理评分有所降低(P=0.0414)。<br>  根据以上实验结果,本研究初步得出以下结论:(1)腹腔注射P-407后再经胆总管逆行注射TCL能够成功建立实验性合并高甘三酯血症的急性胆源性胰腺炎小鼠模型;(2)相对于单纯的急性胆源性胰腺炎而言,合并高甘油三酯血症的急性胆源性胰腺炎可能加重实验小鼠胰腺组织本身及胰外多脏器功能损伤,并显著降低生存率,属于重症急性胰腺炎的特殊类型,伴有血浆循环组蛋白显著升高;(3)KB对合并高甘油三酯血症的急性胆源性胰腺炎具有保护作用,具体机制可能与降低循环组蛋白水平有关。

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