急性胰腺炎疾病概述
急性胰腺炎疾病概述急性胰腺炎为腹部外科常见病,近年来重型胰腺炎发病率逐渐增多。由于它对生理扰乱大,而且对各重要脏器损害明显,故死亡率甚高。有时可引起骤然死亡。重型胰腺炎死亡率为20%,有并发症者可高达50%。临床病理常把急性胰腺炎分为水肿型和出血坏死型两种。这种分类法固然可以说明其病理状况,但胰腺炎的病情发展不是静止的,随着胰管的梗阻程度,以及胰腺间质血管(动、静脉及淋巴管)的改变,其病理变化是在动态发展着。因此,以急性轻型胰腺炎和重型胰腺炎分类的方法,较适合于临床的应用。重型胰腺炎(如出血坏死型)临床医生往往十分重视,但轻型胰腺炎(如水肿型)亦不能忽视,它可以发展为重型胰腺炎。急性胰腺炎病因病理本病病因迄今仍不十分明了,主要是因动物模型与临床间差异较大。从现今的资料看,胰腺炎的病因与下列因素有关。
1.梗阻因素
由于胆道蛔虫、乏特氏壶腹部结石嵌顿、十二指肠乳头缩窄等,而致胆汁返流(图1)。但这种现象不能解释:①30%左右的胆、胰管非共同通道的病例;②尸检胆道无异常改变,而又无酗酒史者何以发生急性胰腺炎;③胰导管结扎后,一般发生慢性胰腺炎,而少有发生急性胰腺炎者。因此认为在一般情况下胆汁逆流入入胰管并不发生胰腺炎,必须造成胰管内一个高压环境,如胆管下端明显梗阻,胆道内压力甚高,高压的胆汁逆流胰管,造成胰腺腺泡破裂,胰酶进入胰腺间质而发生胰腺炎。动物实验证明,低压灌注胰管无急性胰腺炎发生,当压力过高时则出现急性胰腺炎。临床上可以见到,当做ERCP检查时,若灌注压力过高则发生急性胰腺炎。胰管经高压灌注后,通过电子显微镜观察,见破裂的部位在胰小管与胰泡的交接处,再沿着细胞的胞浆膜与基底膜之间渗透,最后破坏基底膜而渗至结缔组织中。胆道有结石而未造成壶腹部梗阻又未引起胆液高压逆流入胰管,则不应谓之胆源性急性胰腺炎。
有人对大量术中胆道造影病例进行分析,发现有胰腺炎的病史者其胆胰管的局部解剖有一些特点:如胰管较粗,胆胰管间角度较大,共同通道较长,胆囊管及总胆管亦较粗,胆石多而小、形状不规则等。以上之特点均利于胆囊内小结石移行于胆总管,并在壶腹部暂时停留、阻塞,而引起胰腺炎。
有时当结石通过Oddi括约肌时(特别是形状不规则的),造成括约肌痉挛,则高压的胆汁逆流入胰管而诱发胰腺炎。当胆道感染时细菌经过胆、胰共同的淋巴管回流入胰腺,再加之Oddi括约肌有不同程度的狭窄,而引起胰腺炎的发生。
胰腺内有细菌存在是否会发生胰腺炎?Widdison等进行动物实验如下:他通过主胰管灌注胰酶而诱发实验性胰腺炎。并将动物分成5组,第Ⅰ组接受示踪大肠杆菌,第Ⅱ~Ⅴ组分别通过胆囊、主胰管、梗阻肾盂腔或结肠注入一定量大肠杆菌,24小时后作胰腺培养,仅结肠组在72小时后作培养,各组胰腺均有大肠杆菌生长。与经常有细菌滋生组比较,除结肠组外,胰腺炎啬细菌生长率,胰腺细菌经常发现,但不一定发展成胰腺炎感染。
2.酒精因素
长期饮酒者容易发生胰腺炎,在西方是常见的现象,占70%。酒精性胰腺炎的发病机制:①酒精刺激胃的壁细胞产生大量胃酸,胃酸至十二指肠刺激肠壁的S细胞及小肠壁的Ⅰ细胞,而产生CCK-PZ,在短时间内胰管内形成一高压环境;②由于洒精经常刺激十二指肠壁,则使肠壁充血水肿,并波及十二指肠乳头,造成胆胰管开口相对的梗阻;③长期饮酒则胰管内蛋白质分泌增多,而形成胰管内的“蛋白栓”(IntraductalProteinPlug),造成胰腺管梗阻。在此基础上当某次大量饮酒和暴食的情况下,促进胰酶的大量分泌,致使胰腺管内压力骤然上升,引起胰腺泡破裂,胰酶进入腺泡之间的间质而促发急性胰腺炎。洒精与高蛋白高脂肪餐同时摄入,不仅胰酶分泌增加,同时又可引起高脂蛋白血症。这时胰脂肪酶分解甘油三酯释出游离脂肪酸而损害胰腺。
3.血管因素
胰腺的小动、静脉急性栓塞、梗阻,发生胰腺急性血循环障碍而导致急性胰腺炎,这一现象已被证实。有人用直径8~20μm的微粒体做胰腺动脉注射,则引起大的实验性胰腺炎。Popper在胰腺炎的尸检中,发现胰血管中有动脉粥样化血栓。
另一种血管因素是建立在胰管梗阻的基础上,当胰管梗阻后,胰管内高压,则将胰酶被动性的“渗入”间质,由于胰酶的刺激则引起间质中的淋巴管、静脉、动脉栓塞,继而胰腺发生缺血坏死,其发生的过程如图2所示。从图中可以看出,水肿型与出血坏死型胰腺炎,两者无迥然的界限,前者若处理不当是可以发展成为后者。
Reily对在心源性休克中胰腺缺血的基础血流动力学的机制进行实验,给猪造成心包堵塞诱发心源性休克,观察胰腺的血流动力学,发现胰腺血流不均匀地减少比单独休克动物的心排出量降低较明显,胰腺缺血的增加是由于选择性胰腺血管收缩和灌注压降低所引起的。在心源性休克时发生的胰腺缺血,主要是由于选择性胰腺血管收缩。
Castillo等研究300例体外循环手术病人,以观察体外循环对胰腺有无损伤。在术后1、2、3、7和10天分别测定血淀粉酶、胰同工酶、脂酶。80例中23例有腹部发现,3例发生严重胰腺炎,11%术后死于继发性胰腺炎。
4.外伤和医源性因素
胰腺外伤使胰腺管破裂,胰腺液外溢以及外伤后血液供应不足,导致发生急性重型胰腺炎。医源性胰腺炎有两种情况会发生胰腺炎:一种是在做胃切除时发生,特别是在胃窦冲淡或十二指肠后壁溃疡,穿透至胰腺,当行胃切除时,对胰腺上的溃疡面进行搔刮而形成胰漏,胰液漏出对胰腺进行自我消化。另一种情况是手术并未波及胰腺,而发生手术后胰腺炎,这多因在胰腺邻近器官手术招引的,可能是因Oddi括约肌水肿,使胰液引流不畅,损伤胰腺血运,各种原因刺激迷走神经,使胰液分泌过多等。
5.感染因素
急性胰腺炎可以发生各种细菌感染和病毒感染,如腮腺炎病毒、腺病毒、甲型肝炎病毒以及细菌性肺炎等感染。病毒或细菌是通过血液或淋巴进入胰腺组织,而引起胰腺炎。一般情况下,这种感染均为单纯水肿性胰腺炎,发生出血坏死性胰腺炎者较少。
6.代谢性疾病
(1)高钙血症:高钙血症所引起的胰腺炎,可能与下列因素有关:钙盐沉积形成胰管内钙化,阻塞胰管使胰液进入间质而发生胰腺炎;促进胰液分泌;胰蛋白酶原转变为胰蛋白酶。
(2)高脂血症:发生急性胰腺炎病例中约1/4的病人有高脂血症。可能是因为胰腺的小血管被凝聚的血清脂质颗粒栓塞,另外因高浓度的胰脂肪酶分解血清甘油三酯,释出大量游离脂肪酸,造成胰腺小血管的损害并栓塞。当血中甘油三酯达到5~12mmol/L时,则可出现胰腺炎。
7.其他因素
【发病机理】
急性胰腺炎(AcutePancreatitis,AP)的发病机理主要是由于胰酶对胰腺的自我消化,对其周围组织的消化,从而继发一系列的器官的功能障碍。胰腺含有非常丰富的消化酶:蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶等。胰腺腺泡分泌的酶主要有胰蛋白酶、糜蛋白酶、羧肽酶、弹力酶、磷脂酶A2、硬蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、核蛋白酶等。正常情况下除脂肪酶、淀粉酶、核蛋白酶是以活性型存在外,其他的均是以非活性状态存在。在病理情况下,这些酶在胰腺导管及细胞内被活化后即可引起胰腺炎的发生。
胰酶在胰腺管内活化:
由于各种因素使胆汁、十二指肠液、肠酶、乳化脂肪、溶血卵磷脂等返流于胰管,则使胰管内的各种酶原活化,活化的酶对胰腺组织自我消化而发生胰腺炎。
胰酶在细胞内活化:
胰腺泡细胞内的酶原颗粒,因其中含有胰腺自身分泌的蛋白酶抑制因子(PSTI)防止细胞内酶活化。在细胞内形成的一种溶酶体酶,正常情况下此酶和酶颗粒是分离的。在致病因子作用下,则酶颗粒和溶酶体通过一种吞噬现象而融合,在pH低的情况下致使酶原在细胞内活化,而损害细胞自身。若胰酶流入组织间,将使胰腺病变进一步加重并引起邻近的脏器损害,病变继续发展则可发生多器官的损伤。
急性胰腺炎除上述的自身消化外,近年来对其又进一步进行了深入的研究,发现胰蛋白酶和抗胰蛋白酶系统、磷脂酶A和血栓素A2、胰腺血循障碍、氧自由基、细胞膜的稳定性以及内毒素等,在急性胰腺炎的发病机理中起了重要作用。
1.胰蛋白酶-抗胰蛋白酶系统
胰腺分泌多种抗胰蛋白酶因子,它能够阻止胰蛋白酶的自身激活和自身消化。在重型胰腺炎时则局部的抗胰蛋白酶消耗,致使胰酶无限制的活化和自身消化。中胰蛋白酶(MT),它是不受抗胰蛋白酶抑制的,其含量在胰液中不及胰蛋白酶的10%,但活性比胰蛋白酶高3倍,对胰蛋白酶抑制因子有对抗作用,因此,它对胰腺的完整性以及胰外组织的损害是一严惩的威胁。
实验证明抗胰蛋白酶治疗急性胰腺炎疗效是明显的。干冻血浆内含有大量的抗胰蛋白酶,因而用干冻血浆于急性胰腺炎症人,不仅仅补充了胶体,同时亦补充了抗胰蛋白酶。
2.磷脂酶A和血栓素A2
磷脂酶A(PLA)被称之为急性胰腺炎发病机理的“关键酶”。胰腺腺泡细胞的自身消化与PLA直接相关。急性胰腺炎起始时,PLA酶原被胆盐、胰蛋白酶、钙离子和肠肽等激活,继而PLA水解腺泡细胞膜的卵磷脂,生成游离脂肪酶(FFA)以及溶血卵磷脂,后者可以使细胞膜崩溃,则细胞内各种消化酶释出,而致胰腺出血坏死以及全身各器官损害。PLA在急性胰腺炎病人的血浆中存在有两种不同的类型。
当PLA从膜磷脂分解FFA和溶血卵磷脂的过程中,产生一种血栓素A2,它使血管强烈收缩。当血栓素A2(TXA2)病理性增多,以及TXA2/PGI2的失调则可导致胰腺的供血发生障碍,同时又使细胞内溶酶体膜破坏以及细胞内钙离子增加。当阻止TXA2的增加和维持TXA2/PGI2的平衡,则能有效的控制急性胰腺炎的发展。
3.溶酶体酶
以往认为急性胰腺炎时胰酶的激活是在腺泡的细胞外,近年发现酶原的激活可以通过溶酶体水解酶的作用在腺泡的细胞内发生。它的pH值较低,在酶性环境中能使胰蛋白酶抑制因子失活,而导致胰酶在细胞内激活。有人认为胰蛋白酶原在腺泡内被溶酶体激活是胰酶自身消化,和胰腺出血的重要一步。Wilson的研究认为溶酶体的参与是酒精性急性胰腺炎的重要原因。
4.胰腺血循环障碍
在胰腺炎时,胰腺的血流量反而减少,这一点与其他组织是迥然不同,而且胰腺组织对血流量的改变亦很敏感。在急性重型胰腺炎(急性出血性胰腺炎),胰腺血流量有明显减少。在急性水肿型胰腺炎时,由于胰腺组织进行性缺血,若不予以解除,则因进行性缺血而致急性出血性胰腺炎。其原因是胰腺腺泡之间的血管栓塞以至梗阻,则胰腺缺血而发生坏死并且病变进行性加重。胰腺血循障碍另一因素是由于炎症刺激毛细血管,特别是微小的静脉被栓塞进一步引起回流发生障碍,这是病变加重的又一原因。据研究,酒精性胰腺炎的发病,血循环障碍起着重要的作用。Ssafey等认为毛细血管的通透性增加是急性胰腺炎早期的重要病理生理现象。因而若能改善毛细血管的通透性,则对急性胰腺炎的治疗尤为有益。毛细血管的通透性与氧自由基密切相关。VenOoijen的实验指出,TXA2的增加是缺血所致的急性胰腺炎之关键因素,当缺血、缺氧则激活血小板,血小板的聚集加之TXA2的作用下,又加重了胰腺组织的缺血。
5.氧衍生自由基
近来的研究提示,氧自由基参与了急性胰腺炎的病理生理过程。氧自由基可以被体内的氧化物岐化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)所清除。
氧化物岐化酶(SOD):存在于细胞液和线粒体中,是清除体内活性氧的特异性酶,可以加快活性氧岐化反应的速度,使正常代谢所产生的活性氧无害化。
过氧化氢酶(CAT):它可催化H2O2还原生成H2O,是细胞的一个重要的氧自由基的清除剂。
谷光甘肽过氧化物酶:它存在于胞浆和线粒体中,并参与多种过氧化物的还原反应。
在正常生理条件下,氧自由基与清除系统是平衡的。当氧自由基与清除系统的功能下降,导致活性氧对胰腺的损害。氧自由基可以使蛋白质、核酸、脂质和多糖等大分子损害,则胰腺的毛细血管通透性增加,导致胰腺水肿、出血和组织变性、坏死。在急性胰腺炎时,胰腺组织的SOD降低,血中的SOD活性增强,这是由于氧自由基引起的脂质过氧化物增加所致。氧自由基还可使膜的稳定性降低,则胰腺腺细胞溶酶体释放以及各种胰酶的活化释放;氧自由基又可激活磷脂酶A,从而使胰腺细胞膜上的卵磷脂分解,进一步造成胰腺组织的损伤。有人用SOD、CAT静脉注射,见其活性时间很短,仅几分钟。故有人将这两种酶与大分子聚合体乙烯乙二醇(PGE)结合,则在血浆中可以保持活性30~40小时,使大鼠的胰腺炎明显减轻。
6.其他
内毒素血症亦参与了急性胰腺炎的发展过程。它是由急性胰腺炎时所产生的内毒素血症,反过来又加重了胰腺的损伤。有人为内毒素损害线粒体结构,影响ATP酶和氧化磷酸化偶联过程,使能量代谢发生障碍;改变机体免疫功能;直接破坏单核吞噬细胞系统细胞内的溶酶体膜,从而造成细胞损害;并能使机体发生一系列的病理改变:血管舒缩功能、血小板及白细胞下降等。
总之,急性胰腺炎的发病机理是复杂的,由于各种酶的作用可使胰腺细胞的细胞膜、细胞器均可发生正、负作用。目前对其正处于深入研究阶段。深信急性胰腺炎的发病,往往不是单一的机制,往往是多种因素相互促进,形成了一恶性循环链。怎样能够较好地切断此链,则急性胰腺炎的治疗将出现一个飞跃。
重型急性胰腺炎的临床病理生理,概括于下(表1)。
【病理改变】
(一)胰腺分泌的物质
胰泌素,它是一种由25个氨基酸组成的多肽,其分泌细胞分布在十二指肠和空肠上端,当小肠腔内pH减低时,则刺激胰泌素分泌增加。胰泌素增加HCO3-分泌,其增加量与剂量有关。大剂量的胰泌素可抑制胰酶的分泌。当慢性胰腺炎时,胰腺对胰泌素刺激的反应降低。
血管活性肠肽(VIP):是由小肠粘膜提取的具有强烈的扩血管作用的多肽,其分子结构与胰泌素近似,分泌VIP的细胞遍及整个肠道,以回肠最高,它亦存在于肠壁的神经末梢,因而认为它亦属于一种神经递质。
CCK-PZ:是由十二指肠及空肠粘膜提取的一种肽类物质,它可刺激胰腺分泌大量胰液,称之促胰酶素(pancreozymin)。它与缩胆囊素(choletystokinin)相同,同时有收缩胆囊和松驰括约肌的作用,故称为缩胆囊素-促胰酶素(cholecystokinin-pancreozymin,CCK-PZ)。
抑制胰液分泌的物质
胰高血糖素,它可抑制胰泌素刺激时所引起的HCO3-的分泌。其抑制效应与剂量成正比。同时它对CCK刺激胰酶分泌呈竞争性抑制。
降钙素(Calcitonin):可抑制胰泌素或者CCK刺激的胰腺分泌,其作用并不伴有降低血钙,故不是由于低血钙所致。
肾上腺素及去甲基肾上腺素:是刺激α-肾上腺素能受体的药物,它通过引起强烈的血管收缩,减少正常胰腺或受刺激的胰腺的分泌。但如果血管收缩作用被α-肾上腺素能受体抑制剂所消除时,则去甲基肾上腺素反而增加胰腺的水与电解质分泌。
抗胆碱能药物:如阿托品等均能减少胰腺的分泌,其作用在对抗迷走神经兴奋方面,胜于对抗CCK的直接刺激。
(二)急性胰腺炎时对全身各系统的影响
1.急性胰源性肺衰
急性胰腺炎,特别是急性重型胰腺炎对呼吸功能的影响,早在数十年前已被临床医生所注意。主要表现为气急、发绀等表现,但这些症状,并不完全与胰腺炎的严重性成正比。自70年代以来对其认识逐步加深,证实为成人呼吸窘迫综合征(ARDS)。
ARDS是重型急性胰腺炎的一个常见的严重的并发症。据统计,急性重型胰腺炎有进行性呼吸困难者占14.2~33%(首次发病者更为多见)。当出现呼吸困难的病人中,死亡率高达30~40%。1974年Feller分泌200例急性胰腺炎,其中83例系重症患者,18例有呼吸功能衰竭,17例(不吸氧)动脉血氧分压低于9.33kPa者为38%。从发病后早期的肺功能检查观察,显示肺的吸气容量降低、阻力升高、肺的弥散能力亦下降。从实验性急性胰腺炎的观察,表现有动静脉分流量增加,每分钟呼吸容量、氧耗量、肺的稳定性指数均有降低。急性呼吸功能不全可发生于急性胰腺炎的早期,动脉血低氧血症是早期常见的症状,可发生于胸部X线片尚未出现改变之前。1974年Olsen报道一组病例(100例),80例做胸部X线检查,25%有胸膜渗出、肺不张、肺炎等。
(1)急性胰腺炎所致的急性呼吸窘迫综合征(ARDS),原因甚多,尚无十分明确的论点,综合当前一些学者的观点如下:
A.关于胰酶的作用:糖类酶对组织似乎无害,而蛋白类和脂肪类酶则是致病的重要因素。胰蛋白酶包括胰蛋白酶原、糜蛋白酶原、羟基肽酶原、氨基肽酶、弹力蛋白酶原、胶原蛋白酶等。其中胰蛋酶原和弹力蛋白酶原的作用最为重要。活化的胰蛋白酶(Trypsin)几乎可以激活所有的胰酶,也可激活因子Ⅶ,继而激活凝血、纤溶、补体、激肽等多个酶系统。胰蛋白酶(Try)是一种肽链内切酶,人体Try可分为Try-Ⅰ和Try-Ⅱ两种。Try-Ⅰ是一种阳离子蛋白质,Try-Ⅱ是一种阴离子蛋白质。正常人血中Try约300~460ng/dl,当急性胰腺炎时可高于10倍以上。弹力蛋白酶在肺出血和肺水肿中起主要作用,同时也引起血管壁破坏,同时它还可水解弹力纤维,并作用于其他多种蛋白质底物,如血红蛋白、酪蛋白、纤维蛋白、白蛋白等。
脂肪酶类包括脂肪酶、共脂酶、胆固醇脂酶、磷脂酶A原。前三者主要是通过水解相应的底物,产生游离脂肪酸(FFA),FFA既可引起组织损伤,又是细胞毒性产物,可使细胞变性、坏死、溶解,对肺有明显的损伤。磷脂酶A(PLA)分解卵磷脂也能产生FFA和溶血卵磷脂。PLA可被Try激活,PLA可分为PLA1和PLA2两种,后者稳定,一般所产的PLA是指PLA2。
PLA的作用:水解卵磷脂,产生FFA和溶血卵磷脂;水解肺表面活性物质,引起肺不张;水解细胞膜上的磷脂,影响细胞膜通透性;水解线粒体膜上含磷脂的酶,从而影响细胞的氧化磷酸化过程;降低肺细胞溶酶体的稳定性,使其释放,从而破坏组织,使肺灌注异常。
活化的Try能激活血中多个酶系统,改变血的粘滞度,肺灌注不足,则肺机能降低,表面活性物质合成减少,代谢产物在局部堆积,肺血管受损则通透性啬。在急性胰腺炎时,多数情况下是心输出量啬,外周血管阻力降低,呈高动力循环状态,这可能与肺动-静脉分流明显增加有关。一部分肺组织灌注不足,另一部分肺组织灌注过度现象,它可能是胰源性肺损伤的另一特点。
B.凝血系统的作用:急性胰腺炎时释放Try入血,激活凝血系统,引起肺血栓形成和栓塞,在栓塞的基础上释放组织胺、5-羟色胺等血管活性物质,引起肺血管收缩,血管内膜损伤、通透性增加,肺水肿形成。
C.补体系统的作用:补体是血中一组免疫球蛋白分子。它一旦被激活,即形成链锁反应而产生许多具有活性的碎片和复合物分子,导致多方面的损伤效应。如C3a、C5a、C567可使血管旁肥大细胞释放组织胺,使血管机能紊乱和内膜损伤。补体(C3)被Try激活,C3亦可通过激活因子Ⅶ间接被激活。补体的损伤既是全身性的,肺部损伤当然亦不例外。
此外,激肽类物质通过Try的激活后,亦可使肺受损,血管扩张。损伤血管内膜,增加血管通透性等。
近年来自由基在胰腺炎时所致的肺损害,亦引起许多人的重视。如O2-、H2O2、OH-,它们均为过氧化,分解磷脂后释放的物质,引起血管机能紊乱、内膜紊乱、通透性增加,还可使支气管平滑肌收缩、粘膜水肿等。
另一些病例由于急性胰腺炎时,严重的脱水则血液为高凝状态,同时血管内膜常有内膜炎,则集聚的血小板、白细胞、红细胞将微血管栓塞。也有的病例由于急剧腹痛,通过神经反射,加之儿茶酚胺、组织胺等物质的作用,使肺的小动脉痉挛。组织胺除使小动脉收缩外,亦可引起小静脉收缩,此外还有其他因素如急性胰腺炎时腹胀、膈肌抬高、胸膜渗出等,均可影响呼吸。少数病例因急性胰腺炎时纤维蛋白增多,积聚于肺内严重影响了气体的交换。
(2)当肺衰发生时,发现肺的重量增加,突变,并有散在的多发性出血点。镜检可见肺间质充血、水肿、肺泡内外出血。有时可见局灶性肺泡塌陷融合。肺衰时功能残气量下降,死腔量与潮气量之比增大,肺分流量增大,而肺的弥散能力下降。过度换气则发生呼吸性碱中毒。由于乳酸血症逐渐加重,以及二氧化碳排出受阻,最后可成为呼吸性、代谢性酸中毒。
2.急性重型胰腺炎心血管的改变
重型胰腺炎可见骤然死亡病例,尸检时发现心脏有明显的损害,如心肌梗死、心内膜炎或传导系统损害。
例:候×,58岁。3周来经常失眠,食欲不振。但无腹痛发烧等现象,尚能参加正常工作。某日晚因疲乏但能入睡,翌日凌晨5时发现病人已死亡。尸检证实为出血坏死型胰腺炎,腹腔内有少量渗出液。淀粉酶>1064单位(温氏单位),心包内有积液,左室前壁有大块梗死病灶。
急性胰腺炎对心血管的损害,原因尚不甚明了。现今认为系胰酶进入血循环,引起冠状动脉痉挛,胰蛋白酶及多肽类物质直接损害心肌;胰腺炎性渗出液积存于腹膜后,刺激腹腔神经丛,反射性广泛性血管痉挛等因素。有人认为系胰腺内含有心肌抑制因子,其根据是将胰腺做成匀浆,注入动脉体内可抑制心肌用氧。亦有人提出在急性胰腺炎时,释放某种物质,使心肌传导系统兴奋而致心率紊乱,以至心室纤维颤动。
3.急性胰腺炎时的肾衰
这种肾衰的发生屡见不鲜,除因低血容量外,正常的血容量者亦常见到,其原因是,胰酶产生的蛋白分解产物是肾脏的毒性物质,它作用于肾小球及肾小管,造成上皮细胞肿胀、脱落、坏死等改变;纤维蛋白及纤维蛋白原亦可沉积于肾小球上;内毒素又使肾小动脉阻力加大,而使肾血流量降低。
4.精神神经系统的改变
这种改变表现为谵妄、恍惚、昏迷以至精神失常等现象。感染、中毒、高烧,以及长期嗜酒酒精中毒等是精神症状的原因。近年来发现急性重型胰腺炎时,产生大量的磷酸脂酶A,它与神经系统有强烈的亲合力并损害神经。另外分解脑细胞的卵磷脂酶所产生的溶血卵磷脂(Lysolecithin),它为蛇毒成分具有强烈的神经毒性。少数病人由于血循中的胰脂肪酶增多,而使颅内脂肪坏死、软化或出血,成为胰源性脑病。
5.电解质的改变
重型胰腺炎时脂肪酶将中性脂肪分解为甘油及脂肪酸,后者与钙结合而皂化,引起急性低钙已为我们所熟知。此外当急性重型胰腺炎时释放胰高糖素,它促使甲状腺释放降钙素而抑制甲状旁腺自骨骼中动员钙,但正常人注射胰高糖素,并未引起低血钙,因此现今有人认为低钙的原因,系甲状旁腺素被蛋白酶分解,而不能维持钙的水平。以上两种情况经注甲状旁腺素均可奏效。
急性胰腺炎临床表现急性胰腺炎的病理变化的不同阶段,其全身反应亦不一样,即使是同样为出血坏死性胰腺炎,由于发病时间、机体的状况亦可表现有较大的差异。概括的表现是:急性水肿型胰腺炎主要症状为腹痛、恶心、呕吐、发热。而出血坏死型胰腺炎的症状除上述情况外,又因胰腺有出血、坏死和自溶,故又可出现休克、高烧、黄疸、腹胀以至肠麻痹、腹膜刺激征以及皮下出现淤血斑等。
腹痛,为最早出现的症状,往往在暴饮暴食,或极度疲劳之后发生,多为突然发作,位于上腹正中或偏左。疼痛为持续性进行性加重似刀割样。疼痛向背部、胁部放射。剧烈的腹痛多系胰腺水肿或炎性渗出压迫、刺激腹腔神经丛。若为出血坏死性胰腺炎,发病后短暂时间内即为全腹痛,急剧腹胀,似向腹内打气样感,同时很快即出现轻重不等的休克。
恶心、呕吐,为迷走神经被炎性刺激的表现,发作频繁,起初为进入食物胆汁样物,病情进行性加重(或为出血坏死性胰腺炎),很快即进入肠麻痹,则吐出物为粪样。
黄疸,急性水肿型胰腺炎出现的较少,约占1/4。而在急性出血性胰腺炎则出现的较多。黄疸的出现多由于:同时存在胆管结石嵌顿;胆总管开口水肿、痉挛;肿大的胰头压迫胆总管下端;或因病情重笃,因腹腔严重感染而造成肝功能损害。
脱水,急性胰腺炎的脱水主要因肠麻痹,呕吐所致,这是轻型的原因。而重型胰腺炎在短短的时间内即可出现严重的脱水及电解质紊乱,主要原因是因后腹膜炎症刺激,可有数千毫升液体渗入后腹膜间隙,似无形丢失。出血坏死型胰腺炎,发病后数小时至10几小时即可呈现严重的脱水现象,无尿或少尿。
由于胰腺大量炎性渗出,以至胰腺的坏死和局限性脓肿等,可出现不同程度的体温升高。若为轻型胰腺炎一般体温在39℃以内,3~5天即可下降。而重型胰腺炎,则体温常在39~40℃,常出现谵妄,持续数周不退,并出现毒血症的表现。
少数出血坏死性胰腺炎,胰液以至坏死的溶解的组织,沿组织间歇可达到皮下,并溶解皮下脂肪,而使毛细血管破裂出血,则局部皮肤呈青紫色,有的可融成大片状。可在腰部(Grey-Turner征)前下腹壁,亦可在脐周出现(Cullen征)。
胰腺的位置深在,一般的轻型水肿型胰腺炎,在上腹部深处有压痛。少数前腹壁有明显压痛。而急性重型胰腺炎,由于其大量的胰腺溶解、坏死、出血则前、后腹膜均被累及,全腹肌紧、压痛,全腹胀气,并可有大量炎性腹水,可出现移动性浊音。肠鸣音消失,出现麻痹性肠梗阻。
由于渗出液的炎性刺激,可出现胸腔反应性胸水。以左侧为多见,可引起同侧的肺不张,出现呼吸困难。
大量的坏死组织积聚于小网膜囊内,则在上腹可以看到一隆起性包块,触之有压痛,往往包块的边界不清。少数病人腹部的压痛等体征已不明显,但仍然有高烧、白细胞增高以至经常性出现似“部分性肠梗阻”的表现,这往往在腹腔或盆腔形成局限性脓肿,应做B超检查和指肛检查。
急性胰腺炎化验检查一.化验室检查
(1)淀粉酶的检测:
这一古老的检查方法虽已应用了半个多世纪,但对胰腺炎的诊断仍不失为良好而简便可行的手段。由于胰酶在胰管内逆流入血或渗出液重吸收入血,则在急性胰腺炎时血、尿的淀粉酶有所升高。血淀粉酶正常值,温氏单位<256单位,苏氏单位<500单位。急性胰腺炎(轻型)发作后6~12小时即升高,48~72小时逐渐恢复正常,尿淀粉酶约在发病后12~24小时升高,要持续3~5天。但急性重型胰腺炎升高的时间要提前。临床上对淀粉酶值的变化要作全面的分析,再结合临床其他症状才能做出正确的判断。
淀粉酶值正常:病已痊愈可恢复正常,此时全身情况良好,已无腹部体征。在急性出血坏死型胰腺炎,病情重笃,在初检时或在治疗中,淀粉酶不升高,则可说明病情进行性加重、进一步恶化。因胰腺腺泡大量的坏死、崩溃不已不能分泌淀粉酶——“枯竭”。这一现象在急性出血坏死型胰腺炎中时有发生,应引起高度重视。
淀粉酶升高:有时病人出现腹痛,并出现淀粉酶升高,但临床的症状、体征并非胰腺炎。血清淀粉酶检测往往是非特异性的,急性胰腺炎根据其病变程度可以有不同程度的升高。而临床常见的一些急腹症淀粉酶亦可升高,如胆囊炎、胆石症、胆道梗阻、肠梗阻、溃疡病穿孔、肠系膜血栓形成以及使用吗啡后。胆石症时淀粉酶升高,可能因排石时对Oddi括约肌的刺激,使之痉挛则一过性淀粉酶升高,溃疡穿孔(特别是十二指肠球部穿孔)肠内容物含有大量的胰液,进入腹腔后淀粉酶被腹膜吸收则血淀粉酶值升高。肠梗阻后肠腔内肠液淤积淀粉酶通过受损的肠壁渗入腹腔而被吸收。因此,对淀粉酶的升高必须结合临床进行判断,决不可因淀粉酶升高而诊断为胰腺炎。
巨淀粉酶血症,是一罕见的病症,其原因不明,可能是由于病人血中的淀粉酶与大分子物质形成的复合物,不能通过肾小球滤过,将其贮存在血中。特点是血淀粉酶虽高,但尿淀粉酶正常或低。它可持续增高数月以至数年。
重型胰腺炎往往伴有腹腔大量炎性腹水,应做腹腔穿刺测定淀粉酶,穿刺抽出的腹水多为血性混浊的液体。淀粉酶含量可以很高。
Robent等利用测定急性胰腺炎病人血清和腹水中的胰脂酶和淀粉酶的水平来早期诊断坏死性胰腺炎。如果两种酶在腹水中的水平高于血中的水平,则ES值(EnzymaticScore)记为“2”。任一种酶在腹水中在水平高于血中水平,ES值记为“1”。如果两种酶在腹水中的水平低于血中水平,则ES值记为“O”。其观察结果表明,ES值是一种很好的预测指标,它与死亡率、Ranson标准以及CT表现呈显著相关。38例ES为“O”和“1”的病人,死亡率为5%,而35例ES为“2”的病人,死亡率为29%。
淀粉酶及其同工酶:如上所述血清淀粉酶的水平并不能预测胰腺炎的预后和严重程度,又由于它对胰腺炎的诊断有某些非特异性,因而其使用价值受到一定的影响。
淀粉酶同工酶的使用价值是:一方面可以鉴别非胰源性淀粉酶升高的疾病,如腮腺炎、脑血管疾病、呼吸系统疾病、肾功能衰竭、消化道溃疡穿孔、胆系疾病、肝硬化以及大手术后等,可以出现淀粉酶升高,而P型(胰腺型)同工酶正常。另一方面用于后期并发症的筛选试验。有的文献提到,胰腺同工酶P3与假性胰腺囊肿关系密切,此时病人血中及囊肿液中的P3/P2比值升高。有人发现患者急性胰腺炎者,在出院时出现P3和持续性的胰蛋白酶升高,往往提示后期并发症的出现。并认为,P3是急性胰腺炎并发症的最敏感指标。
同工酶有两种,一种来自胰腺(简称P),另一种来自唾液(S),它除来自唾液腺外,还来自汗腺、乳腺、支气管、卵巢肿瘤以及前列腺等处。P型淀粉酶同工酶在切除胰腺后即完全消失。P型淀粉同工酶有P1、P2、P3。S型则有S1、S2、S3。正常人P型淀粉同工酶占40%,S型占60%。P型中P1占总数(P的)80~90%。P2占10~20%,P3占0~4%。正常人尿中的P型淀粉酶同工酶的活性高于S型。胰腺淀粉酶同工酶的分析,对于高淀粉酶血症的病因诊断提供了根据,据统计它可以纠正20~40%高淀粉血症的误差。
淀粉酶-肌酐肾廓清率比值(ACCR):ACCR的正常比值为3.8~5.3%,若比值>5~6%则提示急性胰腺炎。Warshaw报道42例,比值升高者为93%,对照组44例无1例升高。因此,ACCR对急性胰腺炎的诊断具和重要价值。但其原因尚不清楚。有两种可能性,一是胰淀粉酶的分子被蛋白溶解酶部分降解后容易通过肾小球丢失;另一种可能性是,急性胰炎时释放到血循环中的激肽(Kinins)或其他血管活性物质,增加肾小球的通透性,并抑制淀粉酶在肾小管的重吸收。有人发现ACCR在急性胰腺炎以外的疾患亦可升高(如慢性肾衰、糖尿病酸中毒、烧伤、严重肝衰),因此只有在排除以上诸疾患时,才有特异性的意义。Warshaw认为ACCR之价值一方面是可以确诊急性胰腺炎,另一方面亦可排除非胰腺炎的高淀粉酶血症。ACCR的计算方法是:
(尿淀粉酶/血清淀粉酶)×(血清肌酐/尿肌酐)×100
CRP与SPLA:Bouchler报道C反应蛋白(CRP)>100mg/L,检出急性坏死性胰腺炎的阳性率为95%,他认为是急性坏死性胰腺炎检测最准确的“血清因子”。Poulakaainen检查53例急性胰腺炎入院第一天的平均CRP值,出血坏死性胰腺炎为280mg/L,轻症为45mg/L;血清磷脂酶A2(SPLA2)值,出血坏死型为40~60nmolLFFA/ml·min,轻型为<10nmolLFFA/ml·min,若为危重病人则更高;CRP>140mg/L,对重症胰腺炎的检出敏感度为100%。SPLA2对重症胰腺炎检出的敏感度和特异度,随临界值的选择变动较大,当临界值为11nmolLFFA/ml·min,特异度为100%,但敏感度为42%。若将CRP与SPLA2相结合检查则对急性重症胰腺炎是一个良好的方法。CRP的检测方便,快速,适于临床应用,而SPLA2目前的检测方法复杂费时,尚不能常规用于临床,有待进一步简化。
(2)核糖核酸酶:RNAase是来自因缺氧而崩溃的胰腺细胞。Warshaw和Iee的实验观察表明RNase正常者,仅有4%的病人有胰腺坏死和脓肿形成。而RNAase升高的13例,11例出现了胰腺坏死和脓肿形成,并在胰腺炎发作的头几天内升高。因此,认为RNAase可以做为胰腺坏死和晚期胰腺并发症的监测指标。经过检测坏死性胰腺炎的血中此酶高于正常的10倍。近来又发现RNAase水平的升高对于急性坏兀性胰腺炎并不特异,其他诸如胰腺癌、白血病、大面积烧伤、创伤、肾衰时亦可升高。
(3)α1-抗胰蛋白酶与α2-巨球蛋白:α1-抗胰蛋白酶是一种急性期反应物,当急性胰腺炎时迅速上升,而α2-巨球蛋白水平则随着严重度增加而下降。α1-抗胰蛋白酶检出胰腺坏死的敏感度为77%,α2-巨球蛋白则为85%。
Begar于1985年对85例急性坏死性胰腺炎分析了数十项化验和临床参数后表明,有4项生化参数和增强CT检查,以作为监测坏死性胰腺炎的依据,其正确率达80%以上。
(4)载脂蛋白A2:载脂蛋白A2(APO-AII),在急性胰腺炎时显著降低。Schender等检测了20例急性胰腺炎病人血清中该物质的水平,除1例死亡者的APO-AII的浓度为21.6mg/dl外,其余5例死亡者血中APO-AII均在20mg/dl以下。致死性胰腺炎用此法诊断确诊率达80%。APO-AII下降的机理尚不清楚,尚需深入的探讨。
(5)血清脂肪酶:此方法常用于急性胰腺炎的诊断。既往由于血清脂肪酶的检测时间长(需24小时),难以满足急诊的需要,又因其达高峰的时间要在发病72~96小时,所以应用较少。现今方法有所改进,方法已简化、快速。10余分钟即可检出;同时亦提高了敏感性与特异性。HemingWay用免疫法测定脂肪酶的活性,敏感度达100%,特异性达96%,无假阴性。另一优点是此酶在血液中持续的时间较长,可以预测。
(6)胰蛋白酶原激活肽:用免疫法特异性测定急性胰腺炎患者尿中的胰蛋白酶原激活肽(TAP),藉以早期预测急性胰腺炎的严重程度。Gudgeon通过TAP的检测及临床对照的结果,其最大敏感性和特异性分离值为2nmol/L。入院时预测敏感性为80%、特异性为90%、正确率达87%。TAP≥2nmol/L者75%伴1个以上严重并发症。TAP<2nmol/L者92%无并发症。
(7)其他:Berry发现血浆纤维蛋白原入院时水平,是急性胰腺炎预后的可靠因子。当>6.0g/L,提示为重症。
免疫反应性胰蛋白酶(IRT)及弹性蛋白酶-1,可以提高急性胰腺炎的敏感性以及特异性,但不能用其判断严重度。
急性胰腺炎实验诊断的方法甚多,均有其不足的一面。必须与临床紧密结合,方能提高其诊断的价值。怎样提高其阳性率和特异性,尚需进一步努力探索。
二.影像学检查
急性胰腺炎的影像学检查,为急性胰腺炎的确诊及其预后的监测提供了更可靠的依据。
(1)超声检查:
急性水肿型胰腺炎:胰腺呈弥漫性不同程度的肿大,胰腺实质回声呈均匀低回声(即弱回声型),表现为稀疏的灰色光点。胰腺边缘的轮廓一般均较规则,清晰,周围血管多清晰可见。有的病人(约1/6)在超声图上可见有局限性炎症肿块,胰管一般均正常,约8%的患者胰管可轻度扩张。急性胰腺炎约1/3的病人无任何超声图像上的异常。另2/3的病人在发病的最初12~24小时内,B超检查可无任何异常发现。
急性出血坏死性胰腺炎(AHNP):胰腺内部出现弥漫性散在分布的低回声,间以不规则分布的中至高回声;形状不规则团块状高回声;若有严重性出血时则在积血区可出现相应的无回声区,在其深部则呈低回声,并出现飘移征象。当胰腺明显肿胀时(特别是胰头)可压迫下腔静脉及肠系膜上静脉,使血管前壁形使凹陷压迹或被压扁而呈平行线状回声;胆总管可有轻度至中度的扩张;主胰管因炎症、水肿、痉挛等而被不同程度的阻断,内径增宽;有腹腔积液时侧卧位探测可见有液体无回声区。约9%的病人可呈胰腺局限性炎性肿块。但值得注意的是:有20~60%的病人由于胀气而不能作超声检查,同时超声对于区分液体积聚和实质坏死很难,而术中超声检查对于确定胰腺坏死情况、对于怎样手术引流很有帮助。
(2)CT检查及预后评估:
Nordestgaard对CT检查早期胰腺炎,分为4级:A级,正常;B级,胰腺单纯肿大;C级,炎症侵及一个胰周区域;D级,炎症侵及2个以上胰周区域。A、B级病人无死亡与并发症,31%的C级病人有严重并发症,44%的D级病人有危重的并发症。
出血坏死性胰腺炎的CT表现:胰腺呈现弥漫性肿大,边界模糊,当出现高密度影像(CT值>60Hu)时,则提示有出血的表现。
胰内或胰外积液:常见胰腺的腹侧小网膜囊或左肾前间隙以及肾筋膜增厚。
胰床内巨大软组织块,内有坏死或液化,为蜂窝织炎表现,继发感染可形成脓肿。
出血坏死性胰腺炎,胰外侵犯所累及部位为:小网膜腔;肠系膜血管根部周围;左结肠后区;右结肠后区;左肾区;右肾区;后腹膜等。因此,在CT片上要对这些区域的变化进行分析。CT对急性出血性胰腺炎的诊断和预后判断的价值很高。对急性胰腺炎的确诊率可达90%以上,临床早期难以确定有无胰腺坏死,通过其检查可获早期确诊。
CT增强造影检查胰腺炎:通过增强前后胰腺密度的变化,对胰腺炎的病理变化更有意义。未用造影剂(未增强),胰腺密度从头至尾呈减弱趋势。平均密度由头部43Hu减至尾部36Hu。注造影剂后,主动脉密度增加3倍,而胰腺仅增加2倍。无坏死的胰腺平均造影剂密度或在胰头、体、尾切面造影剂密度无明显差异。其胰尾密度>50Hu,而有胰腺坏死者,均无>50Hu者,且其平均胰腺、胰节段造影增强,胰腺与主动脉密度之比明显减少。若血容量明显不足时不宜行此项检查。
ERCP和选择性动脉造影:对于急性胰腺炎,特别是出血坏死性胰腺炎是不适合的,反而加重了胰腺的损害。
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健康视点专家简介王毅军教授、主任医师、硕士生导师、享受政府特贴专家,市第三中心医院肝胆外科
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ovjcunmx20说:非常有收获,谢谢。