组织因子途径抑制蛋白对急性胰腺炎大鼠的凝血功能及部分炎症介质的影响

组织因子途径抑制蛋白对急性胰腺炎大鼠的凝血功能及部分炎症介质的影响

黄冬凌许毓敏林建山杨小平(深圳市宝安人民医院普外科广东深圳518101)

【摘要】目的研究TFPI对急性胰腺炎大鼠凝血功能及炎症介质的影响。方法50只SD大鼠,随即分为实验组(n=20),对照组(n=20),正常组(n=10),实验组大鼠注射TFPI,在给药前,给药后1h,2h,4h分别抽取静脉血检测SA,TNF-α,IL-1水平,APTT时间,及TFPI水平。结果给药前,实验组与对照组之间各指标均无统计学差异(P>0.05);给药后各个时间点,实验组SA,TNF-α,IL-1水平均较对照组降低,APTT时间缩短(P<0.05),而给药后1h,2h实验组TFPI水平较对照组升高(P<0.05),4h时,两组间TFPI水平无统计学差异(P>0.05)。结论TFPI对能改善急性胰腺炎大鼠的凝血功能及炎症介质释放,其有效作用时间大约是4小时。

【关键词】TFPI凝血功能炎症介质急性胰腺炎

【中图分类号】R965【文献标识码】A【文章编号】2095-1752(2012)15-0072-02

急性胰腺炎(acutepancreatitisAP)是外科常见病,由多种因素引起,严重危害人民的健康。1994年,小川等提SAP时多器官功能衰竭(MODS)发病的“二次攻击学说”,即将急性胰腺炎初期的胰酶激活和胰腺自身消化作为第一次攻击,而将损伤继发的免疫异常和血液循环障碍作为第二次攻击。因此有学者将“微循环障碍”作为胰腺炎发展的中心环节之一。临床发现,AP病症的加重,伴随着凝血功能的障碍。在后来对AP病理生理过程的研究中发现,AP过程中炎症的发展与凝血功能的障碍有着复杂的关系。它们互为因果、相互促进、最终导致机体的死亡。因此认为,调节SAP患者的凝血功能,可打断其恶化发展的链条。

1材料与方法

1.1实验动物

清洁级SD雄性大鼠50只,体重200~230g,由广东省医学实验动物中心提供。【动物中心许可证号:807145】

1.2主要试剂及药品

组织因子途径抑制蛋白(TFPI)ELISA试剂盒(Mouse):厦门慧嘉生物组织因子途径抑制蛋白(TFPI):SinoBiologicalInc(Mouse)

1.3实验方法

1.3.1实验分组SD大鼠50只,随机分成3组:正常组(N,n=10),实验组(T,n=20),对照组(C,n=20)

1.3.2胰腺炎模型制作

参照秦仁义等[1]的方法,大鼠术前禁食24小时,不禁水。3%戊巴比妥钠腹腔内注射(30mg/kg),取上腹正中切口2cm进腹,提起十二指肠,暴露胆胰管末端,将电针末端弯成钩状。在外科显微镜下,将行走于十二指肠内的胆胰管末端用电针钩住,两根电针相距约2mm。将电针分别接于DM-A定量针麻治疗仪(北京海淀电子仪器厂)上的两根电极。将电压及频率分别调至3伏和20Hz。电针持续刺激胆胰管末端1小时后。关腹饲养24小时后备用。

正常组大鼠不制备模型。

1.3.3给药

所有大鼠穿刺尾静脉,抽血2ml,化验血清淀粉酶。实验组大鼠随后经尾静脉注射TFPI,剂量为0.05mg/kg,对照组,正常组不给药。

1.3.4观察指标及测定方法

给药前,给药后1h,2h,4h分别经尾静脉抽血,化验淀粉酶(serumamylase,SA),TFPI,活化部份凝血活酶时间(APTT),肿瘤坏死因子-α(TNF-α),白细胞介素-1(IL-1)水平。

1.3.5统计学处理

使用SPSS13.0进行t检验,以P值<0.05作为有统计学意义的标准。

2结果

实验组大鼠制作模型后1d内死亡3只,给药后1-2h之间死亡1只。对照组大鼠制作模型后1d内死亡1只。正常组大鼠在实验过程中未出现死亡。

淀粉酶给药前,正常组大鼠血清SA水平为8010±1121U/L,实验组为14954±3511U/L,对照组为15231±4134U/L,实验组,对照组与正常组之间有统计学差异(P<0.05),而实验组与对照组之间无统计学差异(P>0.05)。而在给药后1h,2h,4h,实验组,对照组与正常组之间仍有统计学差异(P<0.05),而实验组与对照组之间亦出现统计学差异(P<0.05)(表1)。

PT给药前,实验组,对照组与正常组之间PT有统计学差异(P<0.05),而实验组与对照组之间无统计学差异(P>0.05)。而在给药后1h,2h,4h,实验组,对照组与正常组之间仍有统计学差异(P<0.05),而实验组与对照组之间亦出现统计学差异(P<0.05)(表2)。

IL-1和TNF-α给药前,实验组,对照组与正常组之间IL-1和TNF-α有统计学差异(P<0.05),而实验组与对照组之间无统计学差异(P>0.05)。而在给药后1h,2h,4h,实验组,对照组与正常组之间仍有统计学差异(P<0.05),而实验组与对照组之间亦出现统计学差异(P<0.05)(表3)。

TFPI给药前,实验组,对照组与正常组之间TFPI有统计学差异(P<0.05),而实验组与对照组之间无统计学差异(P>0.05)。而在给药后1h,2h,4h,实验组,对照组与正常组之间仍有统计学差异(P<0.05),而实验组与对照组之间,在1h,2h时有统计学差异(P<0.05),4h时则没有统计学差异(P>0.05)(表4)。

*SA与正常组之间有统计学差异(P<0.05),※与对照组之间无统计学差异(P>0.05),#与对照组之间有统计学差异(P<0.05)

3讨论

细菌产物,(包括外毒素,能诱导炎性介质,如TNF-α),白细胞介素-1(interleukin-1,IL-1,IL-6的生成[2],这些炎症介质能促进单核细胞和内皮细胞中组织凝血因子的表达,从而激活外源性凝血途径。大量炎症介质的释放可导致器官微循环障碍,肠道是最先受累的内脏器官,由于持续的低灌流、缺血、缺氧,导致肠黏膜屏障功能受损,通透性增加,使得细菌和内毒素易于通过黏膜向肠壁的微血管和淋巴管移动,发生细菌移位,从而炎症-微循环障碍-炎症形成一种恶性循环。

组织因子途径抑制蛋白是这一途径的调节因子,当Xa因子存在,并且VIIa因子与TF结合时,TFPI则会发挥其抑制作用。TFPI是存在于血清中的一种蛋白酶类抑制物,它能直接抑制Xa因子,并能抑制VIIa/TF复合物,后一作用是Xa因子依赖性的[3]。

我们知道,VIIa/TF复合物能促进X因子和IX因子的活化,是所谓“瀑布反应”中的重要环节,所以TFPI的这种Xa因子依赖性的抑制VIIa/TF复合物的作用就成为了凝血激活途径知道一个有效的负反馈调节。

TFPI是外源性凝血途径的特异性抑制物,主要由血管内皮细胞产生,是体内存在的一种天然抗凝物。它首先与少量因子Ⅹa结合形成TFPI/Ⅹa复合物,在Ca2+存在条件下,该复合物与ⅦaTF结合形成Ⅹa/TFPI/Ⅶa/TF四聚体,抑制Ⅶa-TF的活性,从而抑制外源性凝血途径。TFPI作为一种新发现的TF起始的凝血途径天然抑制剂,现已被越来越多地运用于临床治疗循环障碍及炎症患者的研究中。TFPI可作为一种治疗药物用于治疗这些疾病,比如弥散性血管内凝血[4],ARDS(acute/adultrespiratorydistresssyndrome,急性/成人呼吸窘迫综合症)。但TFPI在炎症疾病中的价值及可能机制目前尚未明确。

在本实验中,我们发现,胰腺炎大鼠血清TFPI水平较正常大鼠明显升高,这提示,当机体遭受胰腺炎这一炎症刺激时,即出现了反应性的TFPI水平增高来应对炎症,及随之而出现的器官微循环功能障碍,这与Yamamuro等的研究结果是一致的。

实验组大鼠在给药后的各个时间点,SA,TNF-α,IL-1水平均较对照组降低,而APTT时间亦较对照组缩短,这提示,TFPI对于大鼠胰腺炎发生后出现的炎症介质释放及凝血功能障碍均有抑制作用,改善了大鼠胰腺炎的病理生理进程,从而有可能对于胰腺炎的治疗有积极意义。

我们还发现,实验组大鼠在给药后,血清TFPI水平随着时间推移而逐渐下降,到给药后4h,基本降至对照组水平,这提示,本实验所用的TFPI制剂其有效作用时间大约是4个小时。不过,在给药后4h,实验组大鼠SA,TNF-α,IL-1水平仍明显低于对照组,这提示,一次剂量给予的TFPI可能已经能够在一定程度上减轻大鼠胰腺炎的发展程度,并据此推论,可能改变其临床预后。

但本实验还有待进一步深化,比如应该取得病理学证据,以明确对胰腺炎的完整评分及病理生理学得进程;对TFPI水平与凝血功能,炎症介质水平之间的相关性进行研究;需要确定TFPI的合理剂量,给药频度及疗程;样本量不足等。

参考文献

[1]秦仁义,吴在德,邹声泉等.新型的胆源性胰腺炎动物模型,中华实验外科杂志,1998,15,2.

[2]vanDeventerSJH,BullerHR,tenCateJW,etal:Experimentalendotoxemiainhumans.Analysisofcytokinereleaseandcoagulation,fibrinolyticandcomplementpathways.Blood1990,76:2520-2526.

[3]BrozeGJ,MiletichJP:Characterizationoftheinhibitionoftissuefactorinserum.Blood1987,69:150-155.

[4]MorangePE,RenucciJF,CharlesMA,etal.PlasmalevelsoffreeandtotalTFPI,relationshipwithcardiovascularriskfactorandendothelialcellmakers.Thrombhaemost,2001,85:999-1003.

基金项目:组织因子途径抑制蛋白对急性胰腺炎大鼠的凝血功能及部分炎症介质的影响,深圳市宝安区科技局立项,编号2010587

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