胰腺炎与氧自由基

氧自由基及钙超负荷在急性胰腺炎突发过程中的作用

蒲青凡发表于《四川医学》

在胰管结扎和胰腺外分泌刺激诱发急性水肿性胰腺炎（AEP）模型基础上,静注大剂量的Dextran-110可引起胰腺微小静脉扩张、瘀血及毛细血管开放量减少等胰腺缺血表现,从而促使AEP向急性坏死性胰腺炎（ANP）转变。在组织学上我们有同样的发现。Kuroda等研究发现,离体灌注犬胰腺缺血及外分泌刺激0～ 10分钟内引流胰腺静脉血浆过氧化脂质（LPO）含量就显著增多,表明在AP早期胰组织中氧自由基（OFR）就异常增多。而Furukawa等通过应激和蛙皮素刺激引起了胰腺缺血和出血,应用超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶则能完全抑制胰静脉扩张及实质出血,降低血淀粉酶水平,改善胰组织学异常。本实验研究发现,局部缺血促发ANP时,OFR代谢致脂质过氧化作用加强,而胰组织清除OFR的能力下降。可能因为SOD消耗及外漏入血或腹腔内所致。

OFR主要与细胞膜磷脂反应,触发细胞膜上脂质过氧化链式反应,引起细胞膜崩解,破坏细胞膜的屏障作用,增加其通透性。其次,OFR致富含巯基的膜蛋白如Ca2+ -ATPase活性中心的巯基氧化而失活。第三,OFR激活磷脂酶A2,加速膜磷脂水解,使Ca2+ -ATPase周围维持其活性的磷脂成份和数量的异常从而降低其活性。我们的实验结果表明,在未造成胰腺缺血的AEP组,胰腺细胞质膜Ca2+ -ATPase活性增加,可能因为AEP时细胞〔 Ca2+〕 i轻度增高刺激Ca2+ -ATPase所致。局部缺血诱发ANP时,由于OFR过氧化损害致Ca2+ -ATPase活性下降。OFR对细胞膜通透屏障及Ca2+主动转运能力的破坏,最终致〔 Ca2+〕 i异常增高,促进细胞由可逆损害向不可逆损害转变。结果显示,ANP时由于胰腺泡细胞质膜

Ca2+ -ATPase活性下降,腺泡细胞〔 Ca2+〕 i稳定在150nM水平,在钙动员激素刺激下呈短暂快速增高并在2～ 5分钟内回复到刺激前水平。〔 Ca2+〕i持续增高可增加细胞黄嘌呤酶源性OFR生成。 OFR主要由激活的中性粒细胞产生,但在胰腺缺血情况下,由于细胞能荷水平降低及Ca2+ -ATPase活性下降致细胞钙超负荷,促使依赖Ca2+ -钙调素的黄嘌呤脱氢酶向氧化酶型发生不可逆转变,黄嘌呤氧化酶及AMP分解产物次黄嘌呤在缺血组织中同时积聚增多,分子氧存在时OFR生成增多,形成细胞钙超负荷与OFR间的恶性循环。

综上,OFR病理性增加及抗氧化酶SOD耗竭致细胞膜过氧化损害,Ca2+ -ATPase活性下降致细胞钙超负荷在间部缺血促发AEP向ANP转变过程中发挥主要作用。