TNF-α在急性胰腺炎的实验及临床研究
苏州医学院附二院普外科 江苏省苏州市 215004项目负责人 吕孝东,苏州医学院附二院普外科 江苏省苏州市 215004收搞日期 1996-07-29 接受日期 1996-08-25
Subject headings Tumor necrosis factor/metabolism; Pancreatitis/metabolism
主题词 肿瘤坏死因子/代谢; 胰腺炎/代谢
吕孝东,刘根寿,陈易人.TNF-α在急性胰腺炎的实验及临床研究.新消化病学杂志,1997;5(8):534
1 急性胰腺炎(AP)时TNF-α水平变化有人将脂多糖(LPS)注射入蛙皮素诱导的AP大鼠腹腔内，测定腹腔内游离巨噬细胞所产生的TNF-α及血清TNF-α. 结果AP大鼠腹腔内游离巨噬细胞所产生的TNF-α较非AP对照组(腹腔内注入等量的LPS)明显升高；血清TNF-α在AP组及非AP对照组均明显升高，但前者升高更明显. 注射LPS后24h内，组织学及肝功能试验显示AP组大鼠肝损伤更重. 提示AP时腹腔内巨噬细胞所产生的TNF-α升高，加剧了LPS诱导的肝损伤，进一步提示TNF-α可能在AP时多器官功能衰竭中起着一定的作用[1].测定胆源性AP 2h内血清TNF-α，结果AP组TNF-α水平随时间及血清淀粉酶水平升高而增 高，2h时均值为2700ng/L， 而假手术组均值为125ng/L，二者相比有显著性差异；非手术对照组却测不出. 另外从门静脉，肝静脉，股静脉抽血测血清TNF-α，结果肝静脉血清TNF-α较低，说明TNF-α经肝脏而降解[2].Norman等[3]利用白介素-1受体拮抗剂预处理或诱发大鼠AP后进行处理. 通过血清TNF-α、淀粉酶、脂肪酶、白介素-6，胰腺湿重及胰组织学分级来衡量白介素-1对AP的保护作用. 结果给予中等量白介素-1受体拮抗剂者，血清TNF-α明显下降. 作者认为炎症前(proinflammatory)细胞因子TNF-α和白介素-6在实验性AP时水平升高，且与胰腺局部的损伤密切相关.
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2 AP时TNF-α与内毒素的关系AP时TNF-α何时出现及TNF-α的表达与内毒素是否有关?对各种AP模型进行研究，发现诱发A P 30min后就有TNF-α mRNA的上调(up-regulated)及表达[4]. Hughes等[5]采用无菌鼠证实了TNF-α在AP时的表达是其自身的原发性反应，而非内毒素血症所致. 将不含内毒素及细菌的人工胆汁无菌操作下逆行注入无菌大鼠胰管，造成重症急性胰腺炎，假手术组采用普通大鼠，仅作剖腹并逆行注入胰管等量生理盐水，2h后测血浆TNF-α及内毒素. 结果，假手术组维持低水平(24.6ng/L±8.0ng/L)；无菌鼠及普通AP组血浆TNF-α水平均明显升高(与假手术组相比)，分别为：213ng/L±90ng/L，181ng/L±26.8ng/L. 但两AP组相比无显著性差异. 三组均未测得内毒素.
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3 TNF-α抗体对AP的影响AP的发病机理虽未完全明确，但其后果部分决定于急性炎症过程，尤其是腹膜后的损伤 及远位器官如肺的功能受损，与炎症反应过程密切相关.TNF-α是炎症反应的早期介质. Guice等[6]将抗TNF-α抗体输注给蛙皮素诱发的AP大鼠来观察胰、肺的微血管通透性 的增加是否与血浆TNF-α的活性有关. 出乎意料的是拮抗了TNF-α的活性 后反而加剧了胰、肺微血管的水肿形成. 确切机制不明，作者认为与以下因素有关：①TNF-α对巨噬细胞活性的下调被拮抗.②TNF-α对其他细胞因子的负反馈抑制被中断. ③内源性抗氧化剂的诱导失败. ④TNF-α控制的微血管的紧张性失活. Grewal等[7]将40只大鼠随机分成四组. 非手术组(对照组)；假手术组：胆管内注射生理盐水；安慰剂组：将人工胆汁注入胆管后立即从阴茎静脉注入1ml无菌盐水；TNF-α多克隆抗体治疗组：在诱发AP前30min从阴茎静脉注入1ml兔抗TNF-α多克隆抗体. 2h后取股静脉血测血浆TNF-α、血清淀粉酶、血钙、血糖、血压积、剖腹测腹水、并取胰组织作组织学观察. 结果，多克隆抗体治疗组血淀粉酶、血钙、血糖、血压积、腹水量均得到不同程度的改善，血浆TNF-α较安慰剂治疗组明显下降(P<0.001)，但组织学变化无统计学差异.
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4 TNF-α在AP的临床研究Banks等[8]以TNF-α及弹力蛋白酶-α1蛋白酶抑制剂(E-alpha 1pI)分别代表巨噬细胞和中性粒细胞的活性. 对27位AP患者一系列标本进行测试. 结果：TNF-α水平并不能支持巨噬细胞过度活化的可能性，而无论轻症或重症AP患者E-alpha 1pI的水平均增高，提示AP时中性粒细胞活化过度. 但中性粒细胞过度活化是导致AP的原因，还是AP发生后的结果，尚不清楚.Exley等[9]测定了38例重症AP患者入院第一天血清TNF-α，结果，38例患者的109份标本中47份测出了TNF-α(平均35ng/L，范围5ng/L～94ng/L). 第一天血清TNF-α水平与所有患者的不良预后及严重后果成正相关(n=38，r=0.38， P=0.027， r=0.33，P<0.05)，且与胆石性AP患者的死亡率成正相关(n=23,r=0.5, P=0.02). 作者建议将TNF-α作为重症AP患者的预后因素.
, 百拇医药
5 参考文献1 Sameshima H, IKei S, Mori K,et al. The role of tumor necrosis factor-alpha in the aggravation of cerulein-induced pancreatitis in rats.
Int J Pancreatol, 1993;14(2):107-115
2 Grewal HP, Kotb M, Mohey el Din A, et al. Induction of tumor mecrosis factor in severe acute pancreatitis and its subsequent
reduction after hapatic passage. Surgery, 1994;115(2):213-221
, 百拇医药
3 Norman JG, Franz MG, Messina J, et al. Interleukin-1 receptor antagonist decrease severity of experimental acute pancreatitis.
Surgery,1995;117(6):648-655
4 Norman JG, Franz MG, Fink GS, et al. Decreased mortality of severe acute pancreatitis after proximal cytokine blockade.
Ann Surg, 1995;221(6):625-634
5 Hughes CB, Gaber LW, Kotb M, et al. Induction of acute pancreatitis in germ-free rats: evidence of a primary role for tumor necrosis
, 百拇医药
factor-alpha. Surgery, 1995;117(2):201-205
6 Guice KS, Oldham KT, Remick DG,et al. Anti_tumor necrosis factor antibody auguments edema formation in caerulein-induced acute
pancreatitis. J Surg Res, 1991;51(6):595-599
7 Grewal HP, Mohey el Din A, Gaber L, et al. Amelioration of the physiological and biochemic changes of acute pancreatitis using an
anti-TNF-alpha polyclonal antibody. Am J Surg, 1994;167(1):214-218
, 百拇医药
8 Banks RE, Evans SW, Alexander D, et al. Is fatal pancreatitis a consequence of excessive leukocyte stimulation? The role of tumor
necrosis factor alpha. Cytokine, 1991;3(1):12-16
9 Exley AR, Leese T, Holliday MP, et al. Endotoxaemia and serum tumor necrosis factor as prognostic markers in severe acute
pancreatitis. Gut, 1992;33(8):1126-1128, 百拇医药
Subject headings Tumor necrosis factor/metabolism; Pancreatitis/metabolism
主题词 肿瘤坏死因子/代谢; 胰腺炎/代谢
吕孝东,刘根寿,陈易人.TNF-α在急性胰腺炎的实验及临床研究.新消化病学杂志,1997;5(8):534
1 急性胰腺炎(AP)时TNF-α水平变化有人将脂多糖(LPS)注射入蛙皮素诱导的AP大鼠腹腔内，测定腹腔内游离巨噬细胞所产生的TNF-α及血清TNF-α. 结果AP大鼠腹腔内游离巨噬细胞所产生的TNF-α较非AP对照组(腹腔内注入等量的LPS)明显升高；血清TNF-α在AP组及非AP对照组均明显升高，但前者升高更明显. 注射LPS后24h内，组织学及肝功能试验显示AP组大鼠肝损伤更重. 提示AP时腹腔内巨噬细胞所产生的TNF-α升高，加剧了LPS诱导的肝损伤，进一步提示TNF-α可能在AP时多器官功能衰竭中起着一定的作用[1].测定胆源性AP 2h内血清TNF-α，结果AP组TNF-α水平随时间及血清淀粉酶水平升高而增 高，2h时均值为2700ng/L， 而假手术组均值为125ng/L，二者相比有显著性差异；非手术对照组却测不出. 另外从门静脉，肝静脉，股静脉抽血测血清TNF-α，结果肝静脉血清TNF-α较低，说明TNF-α经肝脏而降解[2].Norman等[3]利用白介素-1受体拮抗剂预处理或诱发大鼠AP后进行处理. 通过血清TNF-α、淀粉酶、脂肪酶、白介素-6，胰腺湿重及胰组织学分级来衡量白介素-1对AP的保护作用. 结果给予中等量白介素-1受体拮抗剂者，血清TNF-α明显下降. 作者认为炎症前(proinflammatory)细胞因子TNF-α和白介素-6在实验性AP时水平升高，且与胰腺局部的损伤密切相关.
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2 AP时TNF-α与内毒素的关系AP时TNF-α何时出现及TNF-α的表达与内毒素是否有关?对各种AP模型进行研究，发现诱发A P 30min后就有TNF-α mRNA的上调(up-regulated)及表达[4]. Hughes等[5]采用无菌鼠证实了TNF-α在AP时的表达是其自身的原发性反应，而非内毒素血症所致. 将不含内毒素及细菌的人工胆汁无菌操作下逆行注入无菌大鼠胰管，造成重症急性胰腺炎，假手术组采用普通大鼠，仅作剖腹并逆行注入胰管等量生理盐水，2h后测血浆TNF-α及内毒素. 结果，假手术组维持低水平(24.6ng/L±8.0ng/L)；无菌鼠及普通AP组血浆TNF-α水平均明显升高(与假手术组相比)，分别为：213ng/L±90ng/L，181ng/L±26.8ng/L. 但两AP组相比无显著性差异. 三组均未测得内毒素.
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3 TNF-α抗体对AP的影响AP的发病机理虽未完全明确，但其后果部分决定于急性炎症过程，尤其是腹膜后的损伤 及远位器官如肺的功能受损，与炎症反应过程密切相关.TNF-α是炎症反应的早期介质. Guice等[6]将抗TNF-α抗体输注给蛙皮素诱发的AP大鼠来观察胰、肺的微血管通透性 的增加是否与血浆TNF-α的活性有关. 出乎意料的是拮抗了TNF-α的活性 后反而加剧了胰、肺微血管的水肿形成. 确切机制不明，作者认为与以下因素有关：①TNF-α对巨噬细胞活性的下调被拮抗.②TNF-α对其他细胞因子的负反馈抑制被中断. ③内源性抗氧化剂的诱导失败. ④TNF-α控制的微血管的紧张性失活. Grewal等[7]将40只大鼠随机分成四组. 非手术组(对照组)；假手术组：胆管内注射生理盐水；安慰剂组：将人工胆汁注入胆管后立即从阴茎静脉注入1ml无菌盐水；TNF-α多克隆抗体治疗组：在诱发AP前30min从阴茎静脉注入1ml兔抗TNF-α多克隆抗体. 2h后取股静脉血测血浆TNF-α、血清淀粉酶、血钙、血糖、血压积、剖腹测腹水、并取胰组织作组织学观察. 结果，多克隆抗体治疗组血淀粉酶、血钙、血糖、血压积、腹水量均得到不同程度的改善，血浆TNF-α较安慰剂治疗组明显下降(P<0.001)，但组织学变化无统计学差异.
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4 TNF-α在AP的临床研究Banks等[8]以TNF-α及弹力蛋白酶-α1蛋白酶抑制剂(E-alpha 1pI)分别代表巨噬细胞和中性粒细胞的活性. 对27位AP患者一系列标本进行测试. 结果：TNF-α水平并不能支持巨噬细胞过度活化的可能性，而无论轻症或重症AP患者E-alpha 1pI的水平均增高，提示AP时中性粒细胞活化过度. 但中性粒细胞过度活化是导致AP的原因，还是AP发生后的结果，尚不清楚.Exley等[9]测定了38例重症AP患者入院第一天血清TNF-α，结果，38例患者的109份标本中47份测出了TNF-α(平均35ng/L，范围5ng/L～94ng/L). 第一天血清TNF-α水平与所有患者的不良预后及严重后果成正相关(n=38，r=0.38， P=0.027， r=0.33，P<0.05)，且与胆石性AP患者的死亡率成正相关(n=23,r=0.5, P=0.02). 作者建议将TNF-α作为重症AP患者的预后因素.
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5 参考文献1 Sameshima H, IKei S, Mori K,et al. The role of tumor necrosis factor-alpha in the aggravation of cerulein-induced pancreatitis in rats.
Int J Pancreatol, 1993;14(2):107-115
2 Grewal HP, Kotb M, Mohey el Din A, et al. Induction of tumor mecrosis factor in severe acute pancreatitis and its subsequent
reduction after hapatic passage. Surgery, 1994;115(2):213-221
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3 Norman JG, Franz MG, Messina J, et al. Interleukin-1 receptor antagonist decrease severity of experimental acute pancreatitis.
Surgery,1995;117(6):648-655
4 Norman JG, Franz MG, Fink GS, et al. Decreased mortality of severe acute pancreatitis after proximal cytokine blockade.
Ann Surg, 1995;221(6):625-634
5 Hughes CB, Gaber LW, Kotb M, et al. Induction of acute pancreatitis in germ-free rats: evidence of a primary role for tumor necrosis
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factor-alpha. Surgery, 1995;117(2):201-205
6 Guice KS, Oldham KT, Remick DG,et al. Anti_tumor necrosis factor antibody auguments edema formation in caerulein-induced acute
pancreatitis. J Surg Res, 1991;51(6):595-599
7 Grewal HP, Mohey el Din A, Gaber L, et al. Amelioration of the physiological and biochemic changes of acute pancreatitis using an
anti-TNF-alpha polyclonal antibody. Am J Surg, 1994;167(1):214-218
, 百拇医药
8 Banks RE, Evans SW, Alexander D, et al. Is fatal pancreatitis a consequence of excessive leukocyte stimulation? The role of tumor
necrosis factor alpha. Cytokine, 1991;3(1):12-16
9 Exley AR, Leese T, Holliday MP, et al. Endotoxaemia and serum tumor necrosis factor as prognostic markers in severe acute
pancreatitis. Gut, 1992;33(8):1126-1128, 百拇医药