本研究利用小鼠的動物模型及體外實驗，來探討急性胰臟炎及急性
胰臟炎合併腹腔感染時，血漿中MMP 的表現及其可能之機轉。
在本研究發現，腹腔注射 5 劑 cerulein 之後，出現眾多急性胰臟炎 之表現，包含血漿中amylase 濃度明顯上升，組織學下可發現胰臟間 質水腫及以多形性白血球為主的發炎細胞在胰臟浸潤，此外胰臟脫水 百分比亦呈現增加現象，這些結果與過去的研究相吻合，表示此動物 模型可以做為急性胰臟炎的研究。
急性胰臟炎及急性胰臟炎併發感染時，可能發展為多重器官衰竭，
因此血中部分生化數值可能因此出現異常，然而本研究所測定之生化 數值幾乎在各組之間未有顯著差異，可能是測定之時間點仍在疾病早 期，在疾病進展至後期多重器官衰竭明顯時，各組之間差異可能較 大，此結果也更加說明，發展目前未使用之指標的重要性。本研究發 現，三小時急性胰臟炎組及急性胰臟炎併發感染組，其血糖濃度比對 照組低，原因可能是實驗過程中動物仍允許自由飲水及進食，因急性 胰臟炎組及急性胰臟炎併發感染組動物，在誘發疾病之後活動力明顯 下降，進食狀況亦明顯減少，所以血糖濃度比對照組低。
急性胰臟炎因為缺乏有效的藥物治療，因此嚴密的照護及觀察顯得 格外重要，因此有相當多之研究致力於尋找可以早期預測疾病嚴重度
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之指標 (Mofleh, 2008)，TNF-α是一種 cytokine，是細胞對於外在刺激
所產生之物質，TNF-α會引起內皮細胞間通透性增加，發炎細胞聚
集，釋放自由基及誘發多形性白血球分泌其他cytokines，透過這些機
制引起發炎反應。在過去的一些臨床研究發現，TNF-α在急性胰臟炎
的病程扮演重要的角色，可應用於預測疾病之嚴重度(Hirota et al., 2000; Nakae et al., 2003)，但另一方面也有部分研究持否定的結論 (Frossard et al., 2001)。本研究在以 LPS 腹腔注射模擬小鼠急性胰臟炎
併發感染的實驗中發現，在一小時犧牲之對照組小鼠血漿中 TNF-α
濃度極低，急性胰臟炎組之小鼠血漿中 TNF-α濃度仍然很低，但在急 性胰臟炎併發感染組之小鼠血漿中 TNF-α平均濃度上升至 1019.07 pg/ml。另一方面，在三小時犧牲之對照組小鼠血漿中 TNF-α濃度仍 低，但在急性胰臟炎組之小鼠血漿中 TNF-α平均濃度上升至 181.06 pg/ml，但個別動物之間 TNF-α濃度差異仍然比較大，或與每組動物 數量較少有關，所以與對照組仍未達顯著差異，此項結果與過去之臨 床研究結果相呼應，反應出單以血漿 TNF-α濃度預測疾病之嚴重度，
可能存有很大差異。在三小時急性胰臟炎併發感染組之小鼠血漿中 TNF-α平均濃度更上升至 2272.84 pg/ml，表示急性胰臟炎一旦併發感 染，血漿中 TNF-α濃度顯著升高。過去學者發表之動物實驗研究發現 (Granell et al., 2004)，急性胰臟炎動物血清中 TNF-α最高濃度出現在
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一小時，在三小時後即達到穩定之濃度，其濃度介於 5.0 ng/ml 至 7.5 ng/ml 之間，此發現與本研究不同，可能與使用之誘發急性胰臟炎之 動物模型不同，其使用逆向注射sodium taurocholate (3.5%)至膽胰管 內，藉此誘發急性胰臟炎，此模型所引起之急性胰臟炎，一般而言比 較嚴重，另外該研究使用大白鼠為研究對象，因此出現不同之結果。
此項發現對於日後急性胰臟炎之動物研究，也是值得注意的地方。
在人體有關腹膜炎與 MMP 的研究不多，曾經有研究發現，MMP-9 可以做為診斷腹膜透析病患，出現腹膜炎時快速之診斷方法 (Ro et al., 2004)。在其他除急性胰臟炎外的動物腹膜炎研究，也顯示出
MMP-9 扮演很重要的角色 (Kolaczkowska et al., 2008)。
急性胰臟炎併發腹腔感染在臨床上是一項難題，是否需要預防性投與 抗生素是由來已久的爭議 (Lankisch and Lerch, 2006)，加上全球面臨 抗藥性菌種產生的威脅，使得預防性投與抗生素逐漸被認為並不適 宜，但是若等到病患出現明顯腹腔感染症狀，甚至形成膿瘍，再投與 抗生素治療，有時為時已晚，因此能夠早期發現部分腹腔感染病患，
早期投與抗生素治療是比較合理的治療方式。本研究以 LPS 腹腔注
射模擬小鼠急性胰臟炎併發感染的實驗中發現，在一小時犧牲之動物
血漿中MMP-9 的表現，對照組與急性胰臟炎組相當，急性胰臟炎併
發感染組MMP-9 的表現則比對照組明顯增加，但是與急性胰臟炎組
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比較仍無明顯差異。顯示在發生急性胰臟炎時MMP-9 的表現開始小
幅增加，一旦併發感染MMP-9 的表現雖增加幅度較大，但與單純急
性胰臟炎間差距不大。在三小時犧牲之動物血漿中MMP-9 的表現，
急性胰臟炎組之動物血漿中 MMP-9 的表現與對照組比較約上升 4
倍，急性胰臟炎併發感染組與急性胰臟炎組比較約上升 2 倍，顯示隨
時間進展，急性胰臟炎時MMP-9 的表現開始增加，尤其併發感染時
MMP-9 的表現幅度更加明顯，因此在已確定急性胰臟炎後，MMP-9 可以作為早期偵測出現感染之指標。
LPS 僅是細菌細胞壁的組成之一，並非活菌，且為單一菌種，與急 性胰臟炎後併發腹腔多重細菌感染之狀況不盡相符，因此我們使用已
誘發急性胰臟炎之小鼠，施與 CLP 製造腹腔之感染模式，更接近臨
床上急性胰臟炎併發腹腔感染之狀態，結果以此模型產生之小鼠，血 漿中 MMP-9 之表現的確有上升現象，但是對照組及僅注射 cerulein
之急性胰臟炎組間則無明顯差異，更加確認MMP-9 在急性胰臟炎併
發腹腔感染可以作為早期偵測之指標。
多形性白血球是分泌 MMP-9 的重要細胞，在誘發急性胰臟炎之
後，在胰臟病理組織下可以發現，許多以多形性白血球為主之發炎細
胞浸潤，因此發炎細胞可能是分泌MMP-9 的主要來源。嗜中性球含
有四種granules，MMP-9 存於 tertiary granules，TNF-α藉由刺激嗜中
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性球，使得MMP-9 由 tertiary granules 釋出 (Chakrabarti et al., 2006)。
過去研究顯示 LPS 及 TNF-α在人體及離體，可以透過刺激人體嗜中 性球產生MMP-9 (Pugin et al., 1999)。另外有研究指出，10 nM cerulein 可誘發胰臟腺泡細胞，表現出各種與細胞防禦有關之蛋白，因此本研 究採用相同濃度之cerulein 進行體外實驗 (Yu et al., 2008)。本研究離 體實驗發現，用以誘發急性胰臟炎之物質 cerulein，並不會刺激白血 球使得MMP-9 表現增加，然而 LPS 及 TNF-α都可以刺激白血球使得 MMP-9 表現增加，此項結果與先前人體之研究相同。此外，雖未達 到顯著差異，但 LPS 所產生之刺激效應要比 TNF-α強。所以不論是
一小時或三小時犧牲之動物血漿中MMP-9 的表現，都以急性胰臟炎
併發感染組為最顯著。另外一方面，急性胰臟炎組在一小時 TNF-α
濃度仍然很低，因此MMP-9 的表現與對照組相當，但三小時 TNF-α
濃度已上升，使得三小時MMP-9 的表現與對照組出現差異，因此在
急性胰臟炎時，TNF-α透過刺激白血球使得 MMP-9 的表現增加，而 在併發感染的時候更透過LPS 的刺激使得 MMP-9 的表現大幅增加。
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