胰腺是一個長而平的腺體,位于胃的后面,小腸的旁邊,長約14-20厘米,位于上腹部的胃的后面。
胰腺做兩件事:第一,它向小腸釋放強(qiáng)大的消化酶,幫助消化食物;第二,它向血液釋放胰島素和胰高血糖素,幫助身體控制如何利用食物獲取能量。
急性胰腺炎和慢性胰腺炎的病因相似。在歐洲,約80-90%是由酒精中毒和膽結(jié)石引起的(各占35-45%),其余10-20%是由藥物、化學(xué)接觸、創(chuàng)傷、遺傳疾病、感染、手術(shù)和血液中的高脂肪含量以及胰腺或腸道的遺傳異常引起的[1]。
胰腺釋放的消化酶與胃內(nèi)食物密切相關(guān)。你吃的食物越多,你分泌的消化酶就越多。因此,暴飲暴食會增加胰腺消化酶分泌的時間,消化酶又會破壞胰腺組織并引起急性胰腺炎。如果膽管結(jié)石進(jìn)入胰管,消化液被截留,開始“消化”胰腺本身,導(dǎo)致胰腺炎,可能是急性(新的,短期的)或慢性(持久的,長期的)。任何類型都會非常嚴(yán)重,嚴(yán)重并發(fā)癥甚至危及生命。
急性胰腺炎的癥狀通常始于左中腹或左上腹的腹痛,進(jìn)食或平躺會加重腹痛。重癥急性胰腺炎的癥狀和體征可能是肚臍周圍或身體兩側(cè)肋骨和臀部之間的皮膚變色(側(cè)面)或小紅斑皮膚結(jié)節(jié)。壞死性胰腺炎是一種嚴(yán)重的急性胰腺炎,其特點(diǎn)是胰腺及其周圍壞死。
慢性胰腺炎常繼發(fā)于急性胰腺炎。如果胰腺在急性胰腺炎發(fā)作時有疤痕,就不能恢復(fù)正常。腺體損傷持續(xù),隨著時間的推移導(dǎo)致慢性胰腺炎。大量飲酒對胰腺的損害可能在很多年內(nèi)不會引起癥狀,但隨后可能突然出現(xiàn)胰腺炎的嚴(yán)重癥狀。在大約20%到30%的病例中,慢性胰腺炎的病因尚不清楚。
由于急性胰腺炎是一種自限性疾病,胰腺組織損傷僅發(fā)生在重癥急性胰腺炎之后。重癥急性胰腺炎(sap)伴有嚴(yán)重并發(fā)癥,常危及生命。歐美發(fā)達(dá)國家的死亡率為10%-20%[2]。因此,SAP的治療尤為重要。
msc治療重癥急性胰腺炎
用于建立重癥急性胰腺炎動物模型的藥物:?;悄懰徕c、核苷、L-精氨酸和脫氧STC。
目前,mscs已用于急性胰腺炎的動物實(shí)驗(yàn)。骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞來源于骨髓、脂肪、臍帶和羊膜(見下圖)[3]。
動物實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,重癥急性胰腺炎組淀粉酶和脂肪酶水平顯著升高,mscs治療后淀粉酶和脂肪酶水平顯著降低[4-7]。
將不同濃度的臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞分別注入動物體內(nèi):1*107/kg、5*106/kg、5*105/kg和5*104/kg。結(jié)果表明,所有骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞治療組血清淀粉酶、腹水、病理損傷、TNF-α和IFN-γ水平均顯著低于對照組(P<0.05);臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞5×104/kg明顯低于對照組(p<0.05)。劑量組已足以明顯改善病情和癥狀,且治療效果越早越好[8]。
mscs治療重癥急性胰腺炎的作用機(jī)制是減輕炎癥、免疫調(diào)節(jié)、血管生成、凋亡和抗氧化。
01。減輕炎癥
在重癥胰腺炎動物中,MSCs可下調(diào)炎性標(biāo)志物如NF-κB p65、IL-1beta、IL-6、TNF-α、TGF-β、NOS2、COX2、SPHK1、IL-15和IL-17的表達(dá),并增加抗炎細(xì)胞因子如IL-10(5, 11)的表達(dá)。
骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞輸注后,血清MCP-1水平明顯下降,MCP-1是胰腺炎發(fā)病的重要趨化因子。MyrORN-9修飾的骨marrow MSCs(PRO-MICRORAN-9B-MSCs)還可以降低局部和血清促炎反應(yīng)(TNF-A、IL-1Beta、IL-6、HMGB1、姆波、CD68),并增加抗炎細(xì)胞因子IL-10以促進(jìn)受損胰腺再生(12)。
02。免疫調(diào)節(jié)
CD4+T細(xì)胞耗竭可減輕胰腺炎的嚴(yán)重程度,因此CD4+T細(xì)胞在急性胰腺炎組織損傷的發(fā)生發(fā)展中起著重要作用[13]。犬脂肪來源的MSCs和人骨髓MSCs均可降低了受損胰腺組織中CD3+T細(xì)胞的百分率,同時增加了FoxP3+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(Treg)的百分率[4, 14]。然而,這項(xiàng)研究并沒有顯示MSCs輸注對重癥急性胰腺炎死亡率的影響。大鼠骨髓MSCs治療也減少了CD68+細(xì)胞的數(shù)量[10]。
03。血管生成
骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞經(jīng)基質(zhì)細(xì)胞源性因子-1α(sdf-1α)預(yù)處理后,胰腺組織中血管生成標(biāo)志物(cd31、vwf、vwf)的表達(dá)增加。
04。減少腺泡細(xì)胞凋亡
在一項(xiàng)研究中,與對照組相比,臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞輸注減少了胰腺腺泡細(xì)胞的凋亡[5]。腺泡細(xì)胞壞死伴消化酶釋放是重癥急性胰腺炎的基本機(jī)制。共有三項(xiàng)研究表明,mscs可以減輕氧化應(yīng)激,這是腺泡細(xì)胞損傷的主要原因[16-18]。在另外兩項(xiàng)研究中,mscs對腺泡細(xì)胞的抗凋亡作用已被證實(shí)[4,5]。mscs對重癥急性胰腺炎腺泡細(xì)胞影響的機(jī)制可能是mscs通過分泌抗凋亡的趨化因子xcl1發(fā)揮抗凋亡作用[19]。
05。抗氧化作用
在重癥急性胰腺炎的治療中,骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞可增強(qiáng)局部胰腺組織的抗氧化活性,如超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽過氧化物酶(GPX)[12,16,17]。mscs還降低了丙二醛(mda)的水平,丙二醛是急性胰腺炎時脂質(zhì)過氧化的產(chǎn)物[16]。
自由基清除劑N-乙酰半胱氨酸(NAC)和骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞聯(lián)合可減輕胰腺的氧化應(yīng)激損傷和抑制炎癥反應(yīng),優(yōu)于單獨(dú)BMSCs或NAC。由于NAC能提高骨髓基質(zhì)細(xì)胞移植對SAP大鼠的治療效果,因此綜合治療有望為重癥急性胰腺炎提供新的治療方法。路徑[ 20 ]。
此外,骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞還能增加SAP大鼠血清和胰腺組織中HO-1的表達(dá)。HO-1可起到抗炎和抗氧化作用,減少細(xì)胞凋亡,促進(jìn)血管生成[ 21 ]。
慢性胰腺炎的病理特征是纖維化、鈣化和胰管炎癥[22]。有兩種類型具有獨(dú)特的臨床和血清學(xué)特征。I型表現(xiàn)為免疫球蛋白G4(IgG4)水平升高,導(dǎo)管周圍淋巴細(xì)胞浸潤,大量IgG4陽性血漿細(xì)胞,分層纖維化和閉塞性靜脈炎,II型的特征是粒細(xì)胞上皮損傷(凝膠)和缺乏IgG4陽性細(xì)胞。有個性。后者通常與炎癥性腸病有關(guān),尤其是潰瘍性結(jié)腸炎,在兒童中更為常見。
只有三個間充質(zhì)干細(xì)胞用于治療慢性胰腺炎。骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞誘導(dǎo)的sprague-dawley大鼠慢性胰腺炎靜脈注射二丁基錫[10,23,24]。使用mscs后,胰腺損傷和纖維化程度降低,這被認(rèn)為是抑制胰腺星狀細(xì)胞的結(jié)果。
注射ucmscs可降低單核細(xì)胞趨化蛋白1(mcp1)、血管細(xì)胞黏附分子1(vcam1)、細(xì)胞間黏附分子1(icam1)、白細(xì)胞介素6(il 6)和腫瘤壞死因子α的表達(dá)[24]。采用Carboxyfluorescein succinimide ester(CFSE)染色法檢測UMSCs轉(zhuǎn)染大鼠胰腺損傷組織。這些細(xì)胞位于受損胰腺組織中,并植入受損胰腺組織中[24]。
在另一項(xiàng)研究中,核因子kappa(nf-kappa)是炎癥反應(yīng)和細(xì)胞凋亡的重要調(diào)節(jié)因子。然后,注射i-kappa bαm(nf-kappab抑制劑)基因修飾的臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞(i-kappabαm-mscs)治療大鼠慢性胰腺炎。i-kappa bαm-mscs顯著降低促炎細(xì)胞因子水平,提高抗炎細(xì)胞因子il-10水平,促進(jìn)胰腺星狀細(xì)胞凋亡[23]。
討論
與對照組相比,MSCs治療組胰腺組織的損傷、壞死、炎癥和水腫減輕,血清淀粉酶和脂肪酶水平降低。
除發(fā)病率外,死亡率也是評估重癥急性胰腺炎新療法的重要參數(shù)。由于器官衰竭和組織壞死的并發(fā)癥,死亡率是急性胰腺炎常見的后遺癥(可能高達(dá)30-47%)[25]。大多數(shù)實(shí)驗(yàn)研究沒有評估m(xù)scs輸注后模型動物的死亡率。
由于重癥急性胰腺炎發(fā)病后24小時對預(yù)后至關(guān)重要,應(yīng)在此時間范圍內(nèi)評價(jià)mscs注射的療效。mscs治療的研究表明,最大治療效果的時間框架是一個重要的決定因素,早期干預(yù)幾乎總是必要的[26]。
在誘導(dǎo)重癥急性胰腺炎后,人骨髓MSCs注射后能遷移定位到受損的胰腺組織[4, 9, 12]。有趣的是,在用于重癥急性胰腺炎的動物模型中,沒有一項(xiàng)使用骨髓msc治療重癥急性胰腺炎的研究報(bào)告了移植骨髓MSCs對死亡率的影響。而在三項(xiàng)使用臍帶MSCs治療重癥急性胰腺炎的研究中,只有一項(xiàng)報(bào)告了使用臍帶MSCs后的死亡率,并表明注射臍帶MSCs降低了重癥急性胰腺炎誘導(dǎo)后的死亡率[8]。
中國學(xué)者還比較了健康人骨髓和慢性胰腺炎骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞的功能特點(diǎn)。與健康人骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞相比,慢性胰腺炎患者骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞中生長分化因子6和肝細(xì)胞生長因子表達(dá)明顯下調(diào)。轉(zhuǎn)化生長因子β和基質(zhì)金屬蛋白酶-2表達(dá)明顯上調(diào)。干擾素γ誘導(dǎo)的吲哚胺2,3-雙加氧酶在慢性胰腺炎患者骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞中的表達(dá)高于健康骨marrow MSCs??偟膩碚f,在細(xì)胞表型、集落形成、多向分化、增殖、衰老、分泌特性和免疫抑制功能方面沒有顯著差異[27]。
雖然急性胰腺炎是一種自限性疾病,但它本身可以治愈,但是,如果不及時治療和及時注意飲食,即使疼痛消失,急性胰腺炎也會變成慢性胰腺炎。慢性胰腺炎常伴有胰腺纖維化、消化液分泌減少,甚至胰島素生成胰島細(xì)胞破壞,導(dǎo)致長期飽腹后腹痛、消化不良和糖尿病。因此,重視急慢性胰腺炎的治療是非常必要的。