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【研究背景】胰性脑病(pancreatic encephalopathy, PE)是重症急性胰腺炎(Severeacute pancreatitis, SAP)早期并发症之一,是SAP病人出现中枢神经系统(centralnervous system, CNS)症状,其发病率为18.2%,预后差,病死率高达67%,其主要临床表现为定向力障碍、抑郁、意识模糊、烦躁、反应迟钝、表情淡漠等CNS症状。临床上中药制剂清胰汤用于治疗SAP,使得SAP病人的症状明显缓解,病程缩短,且减少并发症。清胰颗粒(qingyi grains, QYG)即清胰汤方剂的固化制剂,进一步探讨QYG对SAP中脑损伤的作用机制及疗效,有利于进一步探索PE发病机制和研发QYG。【目的】建立PE大鼠模型,探讨在PE大鼠血脑屏障(blood brain barrier, BBB)通透性变化和脑组织中水通道蛋白-4(Aquaporin-4, AQP-4)的表达情况及相互关系,探讨QYG治疗后PE大鼠血脑屏障通透性变化和脑组织中水通道蛋白-4表达的影响,并探讨QYG治疗胰性脑病的相关保护机制,以其为QYG的临床治疗PE提供实验依据。【方法】90只健康成年的SD(Sprague-Dawley)大鼠,雌雄各半,随机分成3组:假手术组(sham-operation, SO)组(30只);PE组(30只);QYG治疗组(30只)。分别按12、24、48小时时间点处死老鼠10只。SO组逆行胰胆管行0.9%NaCl注射;PE组逆行胰胆管注射5%的牛黄胆酸钠(sodium taurocholate, STC)(0.1ml/100g)建立PE模型组;QYG组建模后2H,QYG溶解以后灌胃,以后12h/次给药,其它组则用0.9%NaCl代替QYG。(1)HE染色观察胰腺病理变化;(2)伊文思蓝测定血脑屏障通透性;(3)ELISA测定脑组织中TNF-α和AQP-4含量;(4)用免疫组化法来检测脑组织中AQP-4蛋白表达情况;(5)定量逆转录聚合酶反应(reverse transcription PCR, RT-PCR)测定脑组织中的AQP-4-mRNA表达的情况。【结果】(1)PE组胰腺出现大量炎症细胞浸润,可观察到钙化灶,不同程度的出血、坏死,部分细胞出现核溶解或者消失,残留的腺泡结构出现肿胀,小叶间质水肿,细胞极性消失;QYG组可观察到腺泡结构轻度肿胀,散发少量的充血及坏死,病变程度较PE组减轻,与PE组相比病理评分显著降低(P<0.05),PE组、QYG组与SO组相比均有病理评分均显著升高(P<0.05)。(2)QYG可能具有保护PE模型大鼠胰腺的作用。(3)PE组中BBB通透性从12h起开始升高,于24h达到峰值,48h仍处于较高水平。与SO组相比,PE组、QYG组BBB通透性显著升高(P<0.05);与PE组相比,QYG组BBB通透性显著降低(P<0.05)。(4)PE组和QYG组中脑组织TNF-α水平均高于SO组,PE组升高更明显,在PE组中呈现时间递增的关系,而QYG治疗后TNF-α水平显著降低(P<0.05),QYG疗效呈现时间依赖性。(5)大鼠脑组织中各组AQP-4表达水平不同,PE组AQP-412h开始升高,到48h达到峰值,QYG治疗后脑组织AQP-4蛋白表达显著降低,ELISA、免疫组化和QPCR结果变化趋势相似。(6)经统计相关分析脑组织中TNF-α与AQP-4存在正相关(r=0.932,P<0.05),而BBB通透性与AQP-4呈现正相关(r=0.757,P<0.05)。BBB通透性与脑组织中TNF-α呈现正相关(r=0.804,P<0.05)【结论】(1)大鼠PE模型建立成功,PE模型组中BBB通透显著升高,至24h时达到顶峰,QYG治疗后BBB通透性水平显著降低。(2)QYG可能具有保护PE模型胰腺的作用。(3)PE模型组中脑组织的肿瘤坏死因子-α表达显著升高,QYG治疗后TNF-α水平显著下降,说明QYG具有抗炎作用。(4)PE模型组中脑组织AQP-4蛋白表达显著升高,而QYG治疗后AQP-4表达水平下降,说明QYG对AQP-4介导的脑损伤具有保护作用。(5)PE模型组、QYG治疗组中脑组织中TNF-α、AQP-4水平呈现逐渐升高的趋势,与BBB通透性具有显著相关,且存在正相关,说明TNF-α、AQP-4的升高可能导致BBB通透性增加,致使脑组织损伤。