第一部分大鼠急性胰腺炎、慢性胰腺炎动物模型的建立目的：建立在病因、致病机制等方面与临床急性坏死型胰腺炎相似的大鼠急性胰腺炎模型,用于急性胰腺炎生物学特性及代谢特征研究。建立与人类慢性胰腺炎病程极其相似的大鼠慢性胰腺炎模型,用于慢性胰腺炎进程及其代谢特征的研究。方法：(1)大鼠急性胰腺炎模型制作：雄性WISTA大鼠40只,体重约180-200g,随机分为实验组和对照组,每组再分6、12、24、48h 4个观察时间点,每个时间点各5个大鼠。试验组大鼠腹腔内分次大剂量注射L-精氨酸,(2×2.5 mg／g),中间间隔一小时后再注射。对照组仅注射同等剂量的生理盐水。造模6、12、24、48h后开腹经心脏取血,检测血清淀粉酶,观察血清淀粉酶动态变化。剥离胰腺组织,大体观察后小部分用于病理研究,大部分液氮固定备用。(2)大鼠慢性胰腺炎模型制作：雄性WISTA大鼠60只,体重约180-200g,随机分为实验组和空白组,每组再分1、8、15、21、28、60天6个观察时间点。二丁基二氯化物(DBTC)先溶于100%酒精,再溶于甘油(三者的比例为1：2：3)。实验组经尾静脉注入DBTC溶液,剂量为8mg/kg大鼠体重,对照组仅注等量溶剂。造模18、15、21、28、60天后开腹经心脏抽取血液标本,测定血清淀粉酶、脂肪酶、透明质酸含量。小心剥离胰腺组织,部分胰腺组织送至病理科,行HE染色并观察不同时期组织病理学变化,由2位资深病理学专家采用双盲法评定炎症分级。应用改良Van Gieson胶原纤维染色法观察胰腺组织纤维化程度改变。结果：急性胰腺炎组大鼠在注射L-精氨酸后6、12、24、48h死亡数分别为10、1、1.总病死率为7.5%。将各时间点存活大鼠麻醉,心脏采血后处死。大体观察发现,造模后6h,胰腺组织肿胀伴点状出血点；12h,胰腺肿胀更加显著,出血点增多伴轻度液化改变；24h及48h组大鼠胰腺组织结构模糊,胰周可见大量脂肪组织。光镜下观察：造模后6h胰腺充血水肿明显,出现少量胰腺坏死,间质炎性细胞浸润；12h胰腺水肿,充血出血、胰腺实质大片凝固性坏死、间质中炎性细胞浸润；24及48h胰腺组织结构模糊,胰周见大量脂肪组织充填。造模后6h血清淀粉酶即明显增高,12h升高更为明显,24h升高达最高峰,48h后开始下降。慢性胰腺炎组大鼠,大体观察发现,造模1天后,胰腺组织轻度水肿,胰管未见明显扩张；8天后胰腺组织水肿加重；15天后胰管可见扩张,以胰头、体侧胰管扩张明显；21天后胰腺组织出现萎缩,表面不规则、粗糙：60天后胰腺组织明显萎缩,与周围组织粘连改变。光镜观察,造模1天后,胰腺组织表现为急性轻度间质性水肿性胰腺炎,可见散在中性粒细胞浸润；8天后炎症表现加重,中性粒细胞、单核细胞、纤维母细胞等细胞广泛浸润,腺泡肿胀明显,可见散在点状坏死改变；15天后大量炎症细胞浸润,伴轻度纤维化改变,间质内观察到少量纤维组织沉积；随着时间的延续21--30天时,纤维化逐渐加重,可见大量纤维结缔组织沉积；60天后胰腺小叶正常结构破坏,腺泡消失,整个视野内见大量炎性细胞浸润,纤维组织大量增生,广泛间质纤维化。血液生化表现为造模1天后,血清淀粉酶、脂肪酶及透明质酸即明显升高；8天后血清淀粉酶即恢复正常水平,脂肪酶15天后恢复正常水平,透明质酸浓度则一直高于对照组,但没有明显规律,与时间无明确相关性。结论：通过腹腔内分次大剂量注射左旋精氨酸的方法可成功制备出与人急性胰腺炎生物学特性相似的炎症模型,适合人类急性胰腺炎基础研究的需要。采用DBTC尾静脉注射法建立的大鼠慢性胰腺炎模型,以纤维结缔组织沉积动态改变为其主要特征,与人类慢性胰腺炎演变过程极为相似,能为人类慢性胰腺炎的发病机制、发病进程及治疗等研究提供合适的动物模型。第二部分大鼠急性胰腺炎、早期慢性胰腺炎离体组织块代谢特征比较分析目的：比较大鼠正常胰腺、急性胰腺炎、早期慢性胰腺炎离体组织块代谢特征变化,分析其代谢改变与组织病理的相关性,比较急性胰腺炎与早期慢性胰腺炎代谢特征的差异,为临床急性与早期慢性胰腺炎的相关研究奠定动物实验基础。方法：运用高分辨魔角旋转核磁共振波谱技术,(High-resolution Magic Angle Spinning Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy, HRMAS-NMR),比较大鼠正常胰腺、急性胰腺炎、早期慢性胰腺炎离体组织块的代谢特征,分析某些特征性代谢物相对含量的改变与组织病理的关系。在HRMAS-NMR 1H谱解析的基础上,运用主成分分析法(principal component analysis, PCA)建立大鼠急性胰腺炎与慢性胰腺炎的特征代谢变量模型,为后期人急性胰腺炎及各阶段慢性胰腺炎代谢物特征比较提供基础研究数据。本实验将Wistar大鼠胰腺组织样品分为正常组、急性胰腺炎组和早期慢性胰腺炎组,正常组5例,急性和慢性胰腺炎组分别6例。所有离体标本的HRMAS-NMR实验均在BRUKER AVANCE-600谱仪上进行,魔角转速为5k Hz,测试温度为300K,一维质谱是由预饱和法和CPMG两种实验方法获得,其中,CPMG脉冲序列中总的自旋回波时间320ms；同时,1H谱的波峰指认通过二维J分解及JRES、HSQC等降维实验获得。由CPMG测得的一维波谱数据被用于进行小分子化合物的主成分分析,得到了PC1(第一主成分)与PC2(第二主成分)的Scores(得分)图和Loadingsi[负载)图.结果：通过对Wistar大鼠正常胰腺、急性胰腺炎、早期慢性胰腺炎组织样品的HRMAS 1H磁共振波谱分析,结合主成分分析法,发现正常胰腺、急性性胰腺炎和早期慢性胰腺炎组织样品分别处在Scores图中的三个不同区域,说明三者间有不同的代谢学特征,并且三者可以区分开来；Loadings图表明将正常胰腺、急性胰腺炎、早期慢性胰腺炎区分开来的主要因素是：牛磺酸(TAU)3.45-3.35ppm、甜菜碱(BET) 3.25-3.20) ppm、磷酸胆碱+甘油磷酸胆碱(3.20-3.18 ppm)、胆碱(CHO)3.18-3.13 ppm、谷氨酸(GLU)2.40-2.28 ppm、乙酸(ACE) 1.93-1.80 ppm、丙氨酸(ALA)1.51-1.40ppm、乳酸(LAC)1.33-1.22ppm。大鼠急性胰腺炎标本与正常胰腺组织相比：牛磺酸(TAU)、乙酸(ACE)、丙氨酸(ALA)波峰下面积增加；甜菜碱(BET)、磷酸胆碱+甘油磷酸胆碱(PC+GPC)波峰下面积减低；胆碱(CHO)谷氨酸(GLU)、乳酸(LAC)波峰强度未见明显差异。大鼠早期慢性胰腺炎组织与正常胰腺组织相比较：牛磺酸(TAU)、乳酸(LAC)、磷酸胆碱+甘油磷酸胆碱(PC+GPC)波峰下面积增加；甜菜碱(BET)、胆碱(CHO)、谷氨酸(GLU)、乙酸(ACE)、丙氨酸(ALA)波峰下面积未见明显变化。与大鼠慢性胰腺炎组相比较,急性胰腺炎组乙酸(ACE)、丙氨酸(ALA)及异亮氨酸(Ile)、亮氨酸(Leu)、缬氨酸(Val)波峰下面积增加；甜菜碱(BET)、磷酸胆碱+甘油磷酸胆碱(PC+GPC)波峰下面积降低；而牛磺酸(TAU)、胆碱(CHO)、谷氨酸(GLU)、乳酸(LAC)波峰下面积无明显变化。结论：采用HRMAS核磁共振波谱技术避免了组织萃取溶解等物理化学处理过程带入的误差,并能得到高分辨率谱图,既提高了图谱谱峰指认的准确度,同时降低了统计分析的误差。主成分分析法可以将多个指标综合成几个不相关的独立指标,更加利于观察离体标本代谢特征与组织病理的相关性,通过PCA可得到主成分得分图(scores)及负载图(Loadings),得分图可以反映类别间的差异,与之对应的主成分负载图能够反映导致类别间差异的主要因素,适合于磁共振波谱比较研究。大鼠正常胰腺、急性胰腺炎及早期慢性胰腺炎离体组织块代谢特征具有明显差异性,这将对研究急性胰腺炎如何向早期慢性胰腺炎演变及进一步的开展人胰腺炎离体及在体核磁共振波谱分析研究提供积极的参考指导作用。