胰腺是一个长而平的腺体,位于胃的后面,小肠的旁边,长约14-20厘米,位于上腹部的胃的后面。
胰腺做两件事:第一,它向小肠释放强大的消化酶,帮助消化食物;第二,它向血液释放胰岛素和胰高血糖素,帮助身体控制如何利用食物获取能量。
急性胰腺炎和慢性胰腺炎的病因相似。在欧洲,约80-90%是由酒精中毒和胆结石引起的(各占35-45%),其余10-20%是由药物、化学接触、创伤、遗传疾病、感染、手术和血液中的高脂肪含量以及胰腺或肠道的遗传异常引起的[1]。
胰腺释放的消化酶与胃内食物密切相关。你吃的食物越多,你分泌的消化酶就越多。因此,暴饮暴食会增加胰腺消化酶分泌的时间,消化酶又会破坏胰腺组织并引起急性胰腺炎。如果胆管结石进入胰管,消化液被截留,开始“消化”胰腺本身,导致胰腺炎,可能是急性(新的,短期的)或慢性(持久的,长期的)。任何类型都会非常严重,严重并发症甚至危及生命。
急性胰腺炎的症状通常始于左中腹或左上腹的腹痛,进食或平躺会加重腹痛。重症急性胰腺炎的症状和体征可能是肚脐周围或身体两侧肋骨和臀部之间的皮肤变色(侧面)或小红斑皮肤结节。坏死性胰腺炎是一种严重的急性胰腺炎,其特点是胰腺及其周围坏死。
慢性胰腺炎常继发于急性胰腺炎。如果胰腺在急性胰腺炎发作时有疤痕,就不能恢复正常。腺体损伤持续,随着时间的推移导致慢性胰腺炎。大量饮酒对胰腺的损害可能在很多年内不会引起症状,但随后可能突然出现胰腺炎的严重症状。在大约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种自限性疾病,胰腺组织损伤仅发生在重症急性胰腺炎之后。重症急性胰腺炎(sap)伴有严重并发症,常危及生命。欧美发达国家的死亡率为10%-20%[2]。因此,SAP的治疗尤为重要。
msc治疗重症急性胰腺炎
用于建立重症急性胰腺炎动物模型的药物:牛磺胆酸钠、核苷、L-精氨酸和脱氧STC。
目前,mscs已用于急性胰腺炎的动物实验。骨髓间充质干细胞来源于骨髓、脂肪、脐带和羊膜(见下图)[3]。
动物实验结果显示,重症急性胰腺炎组淀粉酶和脂肪酶水平显著升高,mscs治疗后淀粉酶和脂肪酶水平显著降低[4-7]。
将不同浓度的脐带间充质干细胞分别注入动物体内:1*107/kg、5*106/kg、5*105/kg和5*104/kg。结果表明,所有骨髓间充质干细胞治疗组血清淀粉酶、腹水、病理损伤、TNF-α和IFN-γ水平均显著低于对照组(P<0.05);脐带间充质干细胞5×104/kg明显低于对照组(p<0.05)。剂量组已足以明显改善病情和症状,且治疗效果越早越好[8]。
mscs治疗重症急性胰腺炎的作用机制是减轻炎症、免疫调节、血管生成、凋亡和抗氧化。
01。减轻炎症
在重症胰腺炎动物中,MSCs可下调炎性标志物如NF-κB p65、IL-1beta、IL-6、TNF-α、TGF-β、NOS2、COX2、SPHK1、IL-15和IL-17的表达,并增加抗炎细胞因子如IL-10(5, 11)的表达。
骨髓间充质干细胞输注后,血清MCP-1水平明显下降,MCP-1是胰腺炎发病的重要趋化因子。MyrORN-9修饰的骨marrow MSCs(PRO-MICRORAN-9B-MSCs)还可以降低局部和血清促炎反应(TNF-A、IL-1Beta、IL-6、HMGB1、姆波、CD68),并增加抗炎细胞因子IL-10以促进受损胰腺再生(12)。
02。免疫调节
CD4+T细胞耗竭可减轻胰腺炎的严重程度,因此CD4+T细胞在急性胰腺炎组织损伤的发生发展中起着重要作用[13]。犬脂肪来源的MSCs和人骨髓MSCs均可降低了受损胰腺组织中CD3+T细胞的百分率,同时增加了FoxP3+调节性T细胞(Treg)的百分率[4, 14]。然而,这项研究并没有显示MSCs输注对重症急性胰腺炎死亡率的影响。大鼠骨髓MSCs治疗也减少了CD68+细胞的数量[10]。
03。血管生成
骨髓间充质干细胞经基质细胞源性因子-1α(sdf-1α)预处理后,胰腺组织中血管生成标志物(cd31、vwf、vwf)的表达增加。
04。减少腺泡细胞凋亡
在一项研究中,与对照组相比,脐带间充质干细胞输注减少了胰腺腺泡细胞的凋亡[5]。腺泡细胞坏死伴消化酶释放是重症急性胰腺炎的基本机制。共有三项研究表明,mscs可以减轻氧化应激,这是腺泡细胞损伤的主要原因[16-18]。在另外两项研究中,mscs对腺泡细胞的抗凋亡作用已被证实[4,5]。mscs对重症急性胰腺炎腺泡细胞影响的机制可能是mscs通过分泌抗凋亡的趋化因子xcl1发挥抗凋亡作用[19]。
05。抗氧化作用
在重症急性胰腺炎的治疗中,骨髓间充质干细胞可增强局部胰腺组织的抗氧化活性,如超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)[12,16,17]。mscs还降低了丙二醛(mda)的水平,丙二醛是急性胰腺炎时脂质过氧化的产物[16]。
自由基清除剂N-乙酰半胱氨酸(NAC)和骨髓间充质干细胞联合可减轻胰腺的氧化应激损伤和抑制炎症反应,优于单独BMSCs或NAC。由于NAC能提高骨髓基质细胞移植对SAP大鼠的治疗效果,因此综合治疗有望为重症急性胰腺炎提供新的治疗方法。路径[ 20 ]。
此外,骨髓间充质干细胞还能增加SAP大鼠血清和胰腺组织中HO-1的表达。HO-1可起到抗炎和抗氧化作用,减少细胞凋亡,促进血管生成[ 21 ]。
慢性胰腺炎的病理特征是纤维化、钙化和胰管炎症[22]。有两种类型具有独特的临床和血清学特征。I型表现为免疫球蛋白G4(IgG4)水平升高,导管周围淋巴细胞浸润,大量IgG4阳性血浆细胞,分层纤维化和闭塞性静脉炎,II型的特征是粒细胞上皮损伤(凝胶)和缺乏IgG4阳性细胞。有个性。后者通常与炎症性肠病有关,尤其是溃疡性结肠炎,在儿童中更为常见。
只有三个间充质干细胞用于治疗慢性胰腺炎。骨髓间充质干细胞诱导的sprague-dawley大鼠慢性胰腺炎静脉注射二丁基锡[10,23,24]。使用mscs后,胰腺损伤和纤维化程度降低,这被认为是抑制胰腺星状细胞的结果。
注射ucmscs可降低单核细胞趋化蛋白1(mcp1)、血管细胞黏附分子1(vcam1)、细胞间黏附分子1(icam1)、白细胞介素6(il 6)和肿瘤坏死因子α的表达[24]。采用Carboxyfluorescein succinimide ester(CFSE)染色法检测UMSCs转染大鼠胰腺损伤组织。这些细胞位于受损胰腺组织中,并植入受损胰腺组织中[24]。
在另一项研究中,核因子kappa(nf-kappa)是炎症反应和细胞凋亡的重要调节因子。然后,注射i-kappa bαm(nf-kappab抑制剂)基因修饰的脐带间充质干细胞(i-kappabαm-mscs)治疗大鼠慢性胰腺炎。i-kappa bαm-mscs显著降低促炎细胞因子水平,提高抗炎细胞因子il-10水平,促进胰腺星状细胞凋亡[23]。
讨论
与对照组相比,MSCs治疗组胰腺组织的损伤、坏死、炎症和水肿减轻,血清淀粉酶和脂肪酶水平降低。
除发病率外,死亡率也是评估重症急性胰腺炎新疗法的重要参数。由于器官衰竭和组织坏死的并发症,死亡率是急性胰腺炎常见的后遗症(可能高达30-47%)[25]。大多数实验研究没有评估mscs输注后模型动物的死亡率。
由于重症急性胰腺炎发病后24小时对预后至关重要,应在此时间范围内评价mscs注射的疗效。mscs治疗的研究表明,最大治疗效果的时间框架是一个重要的决定因素,早期干预几乎总是必要的[26]。
在诱导重症急性胰腺炎后,人骨髓MSCs注射后能迁移定位到受损的胰腺组织[4, 9, 12]。有趣的是,在用于重症急性胰腺炎的动物模型中,没有一项使用骨髓msc治疗重症急性胰腺炎的研究报告了移植骨髓MSCs对死亡率的影响。而在三项使用脐带MSCs治疗重症急性胰腺炎的研究中,只有一项报告了使用脐带MSCs后的死亡率,并表明注射脐带MSCs降低了重症急性胰腺炎诱导后的死亡率[8]。
中国学者还比较了健康人骨髓和慢性胰腺炎骨髓间充质干细胞的功能特点。与健康人骨髓间充质干细胞相比,慢性胰腺炎患者骨髓间充质干细胞中生长分化因子6和肝细胞生长因子表达明显下调。转化生长因子β和基质金属蛋白酶-2表达明显上调。干扰素γ诱导的吲哚胺2,3-双加氧酶在慢性胰腺炎患者骨髓间充质干细胞中的表达高于健康骨marrow MSCs。总的来说,在细胞表型、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没有显著差异[27]。
虽然急性胰腺炎是一种自限性疾病,但它本身可以治愈,但是,如果不及时治疗和及时注意饮食,即使疼痛消失,急性胰腺炎也会变成慢性胰腺炎。慢性胰腺炎常伴有胰腺纤维化、消化液分泌减少,甚至胰岛素生成胰岛细胞破坏,导致长期饱腹后腹痛、消化不良和糖尿病。因此,重视急慢性胰腺炎的治疗是非常必要的。