第一部分糖皮质激素对重症急性胰腺炎致肾损伤的临床作用分析背景重症急性胰腺炎(SAP)是临床常见的危重症疾病,其特点是起病急、进展快和死亡率高,导致SAP高死亡率的主要原因是早期全身炎症反应和中后期的脓毒症引起的多脏器功能衰竭。急性肾损伤(AKI)是SAP最常见的并发症之一,SAP合并AKI明显增加患者死亡率。虽然重症监护的脏器功能支持日趋强大,但对AKI仍缺乏有效的治疗方法。SAP导致的AKI被认为是严重的炎症反应引起,糖皮质激素具有一定的抗炎作用,虽然有相关临床和基础研究认为糖皮质激素可以预防和改善脓毒症、创伤和大手术引起的AKI,但其在SAP合并AKI的确切疗效目前仍缺乏相关的研究。目的分析甲强龙对SAP引起AKI的临床作用,评估其对患者死亡率、肾替代治疗的发生率、手术的发生率以及ICU和总住院时间的影响,同时评估其对患者新发感染率、消化道出血和高血糖等并发症发生率的影响。方法本研究拟通过回顾性队列分析研究的方法,分析2006年1月至2016年12月期间在本中心治疗的SAP合并AKI病人,根据患者自愿使用甲强龙原则,将入组病人分为甲强龙治疗和非甲强龙治疗两组,分析两组病人在90天全因死亡率、28天全因死亡率、肾替代治疗的比率、手术治疗率、ICU住院时间、总住院时间和需长期接受血液透析的发生率的情况,比较两组病人的全身新发感染、消化道出血和高血糖等并发症的发生率。结果总共有302例患者入组本项研究,其中甲强龙治疗组为147例,非甲强龙治疗组为155例,SAP合并AKI的总体发生率为66.85%。甲强龙治疗组病人的肾替代治疗率要明显低于非甲强龙治疗组(31.29%VS57.41%;OR,2.96;95%CI,1.85-4.75;p<0.01),且在KIDGO分级为2级的AKI病人中特别明显(30.49%VS89.02%;OR,18.47;95%CI,8.2341.43;p<0.01)。同时,甲强龙治疗可以明显缩短 ICU 住院时间(30.49%VS89.02%;OR,18.47;95%CI,8.2341.43;p<0.01)。两组病人在90天和28天全因死亡率、手术治疗率、总住院时间和长期血透依赖率上无显著差异。在新发感染和消化道出血的发生率上,两组病人无显著差异,但甲强龙治疗组病人的血糖要明显高于非甲强龙治疗组病人(14.01±2.1VS11.95±1.25mmol/L;p=0.04)。虽然两组病人在总体新发感染率上无差异,但在感染微生物方面,甲强龙治疗组病人的真菌感染率要明显高于非甲强龙治疗组(20.14%VS 10.00%;OR,0.44;95%CI,0.22-0.87;p=0.02)。结论早期使用糖皮质激素可以改善SAP引起的AKI,减少肾替代治疗率,缩短ICU住院时间,在手术治疗率上无明显区别。同时,糖皮质激素有导致血糖升高和增加真菌感染的风险,但不会增加消化道出血和普通细菌感染的风险。由于本研究是一项回顾性队列研究,病人的同质性仍不够强,因此,糖皮质激素对SAP引起AKI的临床作用仍需要一项前瞻性、多中心的随机对照研究来进行验证此项研究结果。第二部分地塞米松在保护重症急性胰腺炎致肾脏微血管内皮糖萼损伤中的作用及机制研究背景AKI是SAP早期常见的并发症,SAP合并AKI明显增加患者死亡率。SAP引起AKI的原因众多,其中炎症反应引起的肾脏微循环障碍可能是导致AKI的根本原因。糖萼是一层平铺于血管内皮表面的绒毛样结构,其作为微血管屏障,具有保护内皮功能、维持血管通透性及抗白细胞和血小板粘附的强大功能,糖萼的降解可使血管内皮暴露,白细胞和血小板粘附产生炎症暴发,微血栓形成和血管通透性的增加,从而导致组织水肿、微循环障碍和肾脏功能损伤。感染、创伤和大手术等应激条件下可能激活单核巨噬细胞和内皮细胞等炎症细胞,产生严重的炎症反应,释放大量的肿瘤坏死因子α(TNF-α)等细胞因子。TNF-α有可能引起糖萼主要成份糖胺聚糖水解,破坏糖萼的完整性和连续性,并可以诱导巨噬细胞进入内皮糖萼,释放更多的炎症因子,进一步加重血管内皮损伤和通透性增加,从而导致微循环障碍。糖皮质激素作为一种抗炎剂,可以减轻SAP早期的炎症反应。有研究认为糖皮质激素可以减轻机体缺血缺氧后的氧化应激反应,减少TNF-α导致的活性氧化产物的释放,保护内皮糖萼不被降解,改善微血管屏障功能。同时,有研究认为地塞米松可以抑制核转录因子κB(NF-κB)活化磷酸化,减少TNF-α的释放,保护内皮糖萼,改善毛细血管通透性,纠正微循环障碍。SAP是一个全身炎症反应的过程,糖皮质激素是否可以减轻SAP引起的炎症反应,保护内皮糖萼的炎症性损伤和血管屏障功能,改善肾脏微循环值得我们探讨,与其相关的分子生物学机制也值得进一步深入研究。目的通过建立SAP小鼠模型,以肾脏血管内皮糖萼、血管通透性和糖皮质激素,以及相关信号分子为切入点,研究肾脏微循环障碍和肾损伤的具体机制,以及探究糖皮质激素是否可以改善肾脏微循环和肾损伤以及可能的分子生物学机制。实验方法野生型小鼠(C57/B6)被随机分入假手术组(SHAM)、假手术+地塞米松治疗组(SHAM+DEX组)、重症急性胰腺炎组(SAP组)或重症急性胰腺炎+地塞米松治疗组(SAP+DEX组),其中小鼠SAP模型通过“胰管结扎+腹腔内注射雨蛙素”的方法建立,而假手术是只做开腹而不做胰管结扎和注射雨蛙素。分别通过尾动脉血压监测和激光多普勒技术分析各组小鼠的平均动脉压(MAP)和肾脏血流灌注变化,用生化仪检测血清肌酐和尿素氮评估小鼠的肾功能状态,双荧光定位技术检测各组小鼠的肾脏血管的通透性改变,HE染色肾脏石蜡切片观察肾脏组织形态学的变化,透射电镜观察肾血管内皮糖萼损伤情况,以及通过western-blot和ELISA技术分析糖萼损伤相关的生物分子的表达情况,分析SAP引起肾内皮糖萼损伤和血管通透性增加的可能机制,以及地塞米松是否可以抑制相关通路而起到保护糖萼损伤,改善微循环和修复肾损伤的作用。结果本研究发现,SAP可引起小鼠肾功能损伤,导致血清肌酐和尿素氮明显升高,肾脏组织经HE染色后发现,肾小管呈坏死性改变,其管壁变薄,部分呈空泡化,并有炎症细胞浸润和管腔内铸型现象。在电镜下发现SAP组小鼠的肾血管内皮糖萼破坏明显,呈不连续性分布,部分内皮细胞暴露于血管腔,血液中的糖萼成份多配体蛋白聚糖-1(syndecan-1)和硫酸肝素(HS)浓度也明显升高。同时,SAP小鼠的肾血管通透性也明显升高,荧光显微镜下观察到经尾静脉注射的右旋糖酐大部分渗出到肾脏组织间隙,通过荧光酶标仪检测肾组织和血液右旋糖酐浓度,发现肾血管的通透性指数也明显增高。同时,SAP小鼠肾脏组织中磷酸化的NF-κB和P38-MAPK表达呈明显上调,且血液中促炎因子TNF-α的浓度明显升高。地塞米松治疗后,肾组织中磷酸化的NF-κB和P38-MAPK表达呈明显下调,血清中TNF-α、sydecan-1和HS的浓度明显减少,糖萼的损伤好转,肾血管的通透性也呈明显下降,同时肾小管坏死明显好转,以及血清肌酐和尿素氮较SAP组小鼠明显下降。结论重症急性胰腺炎可能通过激活NF-κB和P38-MAPK相关的信号通路,使NF-κB和p38-MAPK活化磷酸化,合成并释放大量TNF-α等促炎因子,引起肾血管内皮糖萼破坏和毛细血管通透性增加,造成肾脏血流灌注下降和微循环障碍,最终导致肾功能损伤。地塞米松可能可以抑制NF-κB和p38-MAPK的磷酸化,减少TNF-α的释放,减轻全身和局部炎症反应,保护糖萼损伤,从而能改善肾脏灌注和减轻肾损伤。