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小儿急性胰腺炎的发病原因是什么?
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(一)发病原因
儿童胰腺炎的病因与成人显著不同。成人急性胰腺炎的病因主要是胆石症，慢性感染，肿瘤及酗酒等。儿童的常见病因是病毒感染、外伤、多系统疾病和胰胆管系统的先天畸形，其中以病毒感染为最重要的可引起儿童胰腺炎的病因。然而尚有大约30%的患儿病因不明。
(1)病毒：如急性流行性腮腺炎病毒、麻疹病毒、风疹病毒、柯萨奇病毒、埃可病毒、甲型和乙型肝炎病毒、巨细胞病毒等都可引起急性胰腺炎。其中流行性腮腺炎病毒引起的胰腺炎是较常见的。在小儿患流行性腮腺炎时，约50%病人的胰腺受到不同程度的影响。上海新华医院统计662例流行性腮腺炎中有2例并发胰腺炎。近年报道，间质性胰腺炎是风疹病毒感染的又一种表现，并为尸体解剖证实。风疹病毒亦被胰腺组织培养证实。
(2)寄生虫感染：在亚洲地区寄生虫感染也是一种多见的原因，如蛔虫、肝吸虫引起的上行性感染、梗阻可导致急性胰腺炎的发生。
(3)细菌感染：如沙门菌、痢疾杆菌、弯曲菌、钩端螺旋体感染可伴急性胰腺炎，临床见于肺炎、菌痢、扁桃腺炎等，但多是由于其毒素引起。国内有小儿伤寒并发急性胰腺炎的报道。
(4)支原体感染：另外，支原体感染也可引起急性胰腺炎，并且胰腺炎可以是支原体感染的首发表现。
2.消化道疾患 上消化道疾患或胆胰交界部位畸形，胆汁反流入胰腺，引起胰腺炎。儿童胰腺炎中仅有10%～16%是由先天性胰胆管异常引起的。如胆总管囊肿、十二指肠畸形、胰腺分裂症等所伴发的常为复发性胰腺炎，病人的胰腺体尾部及部分头部由较小的副胰管引流，其相对狭窄可使胰液排泄不畅。
胆石症是成人中多见的急性胰腺炎的病因，而在儿童中很少见。儿童中多见的梗阻性原因是胆道蛔虫症。胆道蛔虫嵌顿于共同通道，阻塞胰液的排出而致胰腺炎。
3.药物和毒素 此病因在儿童中较成人少见。上海第二医科大学附属新华医院统计，在应用门冬酰胺酶(L-ASP)治疗230例小儿急性淋巴细胞性白血病和Ⅳ期淋巴瘤的过程中，发生急性坏死性胰腺炎(ANP)6例(2.6%)。国外Joseph等报道丙戊酸治疗10年后，引起坏死性胰腺炎1例。应用大量肾上腺激素、免疫抑制药、吗啡等可引起急性胰腺炎。
4.全身性疾病 可并发于全身系统性疾病，如：系统性红斑狼疮、过敏性紫癜、甲状旁腺功能亢进症，皮肤黏膜淋巴结综合征、溶血性尿毒综合征及炎症性肠病等都可伴发胰腺炎。此类疾病因血管炎累及胰腺和其他脏器的血管，引起血管壁的炎症、坏死、血栓形成而致坏死性胰腺炎。
5.外伤 急性胰腺炎可由于各种腹部钝挫伤引起，常见于自行车碰撞、车祸等。在儿童胰腺炎病因统计中，外伤原因占13%～30%。胰管中段跨越脊柱，特别容易受伤、折断。轻者仅为血肿，无实质性损伤;重者可有胰导管破裂，胰液外溢，再加血供障碍及感染等因素可导致急性出血坏死性胰腺炎。
(1)高血钙：可以刺激胰酶的分泌，活化胰蛋白酶及形成胰管结石，从而引起急性胰腺炎。全胃肠道外营养(TPN)时偶尔可致高血钙而发生胰腺炎。
(2)高脂血症：高脂血症引起胰腺炎的最早期损伤是在胰腺的小血管。三酰甘油受脂酶的作用，释放出游离脂肪酸，作用于胰腺小血管的内皮，引起血管损伤及血栓形成。
(3)营养不良：低蛋白饮食可导致胰腺萎缩、纤维化及结石形成。
(4)代谢性疾病：如乳酸血症、丙酸血症、糖原累积症Ⅰ型、同源性胱氨酸尿等。其发病机制未明，有些患者的原发病未获诊断而在发作时常被诊断为特发性胰腺炎。
(5)糖尿病：在儿童的Ⅰ型糖尿病及酮症酸中毒时，由于唾液淀粉酶增高而出现淀粉酶血症。但伴发急性胰腺炎少见。
7.遗传性胰腺炎 遗传性胰腺炎是一种常染色体隐性遗传性疾患，常在一个家族中有多个发病，患者无性别差异，多见于白色人种。患者常在幼年开始发生典型的急性胰腺炎，以后转为慢性反复发作，逐渐导致胰腺的钙化、糖尿病和脂肪泻。
(二)发病机制
急性胰腺炎的病理生理是酶原在胰腺内被过早激活为有活性的消化酶，且同时伴胰酶向肠腔内排泌受阻。在生理情况下，胰腺有一系列保护机制以使胰腺实质免受蛋白水解酶的损害，其中主要因素是腺泡细胞内的酶原以非活化的形式存在。胰腺中的酶均在内质网合成，然后移行至高尔基体进行组合。这些酶均以非活性形式贮存在有膜限制的酶原颗粒内。这些颗粒和胰腺细胞浆内均含有胰蛋白酶抑制物，活性酶不会释放至腺细胞浆内，而是在酶颗粒膜与腺细胞膜融合后直接进入管腔。酶原在肠腔内被刷状缘的肠激酶启动激活，首先激活胰蛋白酶原，形成胰蛋白酶。
1.各种胰酶被激活 急性胰腺炎的发病机制十分复杂，一般常见致病因素可使胰腺腺泡细胞分泌增多，胰管内压力增高，并致胰小管和胰腺腺泡破裂，胰液外溢，并与胰实质和胰外组织接触，此时胰液中各种胰酶被激活并产生自体消化作用(autodigestion)，引起胰腺组织水肿、出血或坏死。急性胰腺炎发病机制中最先的一步就是胰蛋白酶原在腺泡细胞内被提前激活为胰蛋白酶。胰蛋白酶原由一种溶酶体水解酶-组织蛋白酶B激活为胰蛋白酶。然后胰蛋白酶再将多种酶原转变活性酶，包括磷脂酶A2、弹性酶及羧肽酶等，溢入胞浆后通过基侧膜渗漏至间质组织引起自身消化过程。胰蛋白酶同时可激活补体和激肽系统。在实验性胰腺炎中，激活的胰酶中最具毒性的是脂肪酶，其次是弹性酶和磷脂酶A2，胰蛋白酶的毒性最低。脂肪酶导致胰周脂肪坏死，损伤的脂肪细胞可产生有害因子，更加重周边腺泡细胞的损伤。弹性蛋白酶可使血管壁弹力纤维溶解，致胰血管破裂、出血和坏死。胰血管舒缓素能催化激肽原为缓激肽，两者引起血管扩张，血管壁通透性增加，白细胞渗出和疼痛。胰蛋白酶和糜蛋白酶能引起组织水肿、出血和坏死。磷脂酶A2使卵磷脂变成具有细胞毒性的溶血卵磷脂，引起胰腺组织坏死，并可破坏肺泡表面卵磷脂致肺损伤。急性胰腺炎时可能参与的酶有多种，主要酶类的病理生理机制如下：
(1)磷脂酶A：正常人体内磷脂酶A(PLA)是以未活化的酶前体形式分布于胰腺。急性胰腺炎时被激活的PLA有两个作用：
①水解腺泡细胞内的卵磷脂，生成游离脂肪酸(FFA)和溶血卵磷脂，溶血卵磷脂能使细胞膜崩解，从而使细胞内各种消化酶释放出，造成胰腺出血坏死和全身多器官损伤。
②PLA的活化导致溶酶体膜的损害和溶酶体酶的释放，进一步引起胰酶的激活和自身消化。
(2)血栓素A2(TXA2)：在PLA从膜磷脂分解为游离脂肪酸和溶血卵磷脂的过程中，产生了一种强烈血管收缩物质—血栓素A2(TXA2)，并导致胰腺组织血供障碍、细胞内溶酶体膜破坏和细胞质内钙离子增加。
(3)胰蛋白酶：胰蛋白酶原可以自身激活为胰蛋白酶，而胰蛋白酶可以激活各种胰酶原，使其具有活性。胰蛋白酶中的第三变体——中胰蛋白酶(MT)，其活性比胰蛋白酶强3倍，几乎对所有胰蛋白酶的抑制因子都表现抵抗作用。
(4)弹力蛋白酶：除具有一般蛋白水解酶作用外，其特异作用主要是消化弹力纤维，尤其能使血管壁的弹力纤维溶解，致胰腺血管坏死、破裂出血。
(5)激肽酶：激肽酶原被胰蛋白酶激活后，转变为激肽酶，并将血中激肽酶原分解为具有血管活性的物质，这些胰血管活性物质可强烈地扩张血管及增加毛细血管通透性，使有效循环血容量降低，导致血压下降或休克;激肽又是致痛物质，可产生剧烈的内脏疼痛;此外激肽还可引起组织胺释放与白细胞集聚。
(6)溶酶体酶：溶酶体是含有高浓度酸性水解酶并具有潜在酶反应的细胞质内颗粒，被称为“细胞内消化系统”。急性胰腺炎时酶原的激活可通过溶酶体水解酶的作用发生在胰腺腺泡细胞内。胰蛋白酶原在腺泡细胞内被溶酶体酶激活是胰酶自身消化和胰腺组织出血坏死的关键一步。在急性胰腺炎早期即可观察到腺细胞内出现含有胰蛋白酶和溶酶体酶的大空泡。
正常情况下，胰腺能分泌多种抗胰蛋白酶因子，阻止胰蛋白酶的自身激活和自身消化。急性胰腺炎时这种作用减弱，加重了胰蛋白酶活性复合物，对机体造成损害。此外急性胰腺炎时氧自由基可以引起蛋白质、核酸、脂质和多糖等大分子损伤，最终使胰腺内毛细血管壁通透性增加，胰腺水肿、出血以及组织变性、坏死加重，但不影响酶的活化。
2.内毒素血症 急性胰腺炎时内毒素血症的发生率甚高，内毒素主要来源于肠道，而且是发生多器官衰竭以及死亡的主要原因。内毒素是革兰阴性细菌胞壁中的类脂多糖体，它在胰腺的发病中可能涉及以下几个方面：
(1)非特异性地与细胞膜结合，干扰细胞膜的正常功能。
(2)直接破坏单核吞噬细胞系统细胞内的溶酶体膜，造成细胞损害。
(3)损害线粒体结构，影响ATP酶和氧化磷酸化耦联过程，使能量代谢发生障碍。
(4)改变机体的免疫功能。
(5)引起机体一系列病理变化，主要影响血管舒缩功能，激活血管活性物质，使血小板和白细胞减少、降低血压、发生DIC并导致多器官衰竭。
急性胰腺炎时胰腺产生和分泌的各种酶性有毒物质，除在胰腺和胰周引起组织水肿、出血、坏死外，酶性有毒物质和坏死组织所产生的毒素可经血液循环和(或)淋巴系统输送到全身，产生全身脏器的并发症，成为胰外器官损害的主要原因。
A.心脏的改变：急性胰腺炎时可出现不同程度的心脏改变，其原因：
a.有效循环血量不足。
b.酶性物质直接损害心肌。
d.受损的心肌细胞将细胞内钾离子释出，产生一时性局部高钾血症并影响心肌去极化的发生，出现异常心电图，但此时血钾并不一定升高。
e.腹痛经迷走神经反射可引起冠状血管痉挛、心律失常等，此种反射性心脏抑制可出现心源性休克。
f.胰酶经淋巴系统进入心包引起心外膜脂肪坏死、心包炎或心包积液。
g.急性胰腺炎时的低血钙可能会影响心肌的传导系统。
B.休克的机制：引起休克原因：
a.剧烈腹痛。
c.胰腺、胰周及胃肠道大量出血。
d.心肌受损害。
e.感染中毒等。
C.呼吸功能受损的机制：急性胰腺炎时常伴有呼吸功能受损，轻者可有低氧血症，重者可引起呼吸功能衰竭。其主要原因有：
a.磷脂酶可使肺泡表面活性磷脂量减少，使肺泡充气不佳而形成肺不张状态。
b.组织分解产物(血管活性激肽)引起肺泡的毛细血管壁损害。
c.腹痛、腹水、腹胀等引起膈肌运动受限，胸腔有渗出，影响下叶肺泡的充气和交换。
d.三酰甘油分解释放出大量的游离脂肪酸，使肺顺应性减低。常见的肺部病理改变为：肺内动静脉短路开放，进而破坏肺泡膜的毛细血管，肺血管水分外渗而形成肺间质和肺泡水肿。肺间质水肿，尤其是毛细支气管周围水肿，使肺通气量减少，也影响或限制充气，重度水肿可使肺泡萎陷且难以逆转。
3.按其病理变化可分2型 儿童急性胰腺炎发作时，白细胞激活也对全身病变起到很重要的作用。中性粒细胞被激活后，产生弹性蛋白酶及过氧化离子引起内皮损伤。此外，还有巨噬细胞、单核细胞、淋巴细胞等在胰腺和其他组织释出各种炎症递质，如血小板活化因子、氧反应性物质及细胞因子。可分为急性水肿型及急性坏死型：
(1)水肿型胰腺炎(间质型)：此型最常见，占85%～95%，胰腺全部或局部水肿、充血，体积增大，胰液的排出受阻，因而使血液及尿中淀粉酶增高。胰组织周围可有少量脂肪坏死。组织学检查有间质水肿、充血和炎症细胞浸润，但无腺泡坏死，血管变化不明显。
(2)出血坏死型胰腺炎(急性坏死型)：病情凶险，约占小儿急性胰腺炎的10%，腺泡及脂肪组织坏死，血管坏死出血为本型的特点。胰管扩张，动脉血栓形成，有大量坏死渗出物。胰腺呈深红色或紫黑色，也可见新鲜出血。胰腺周围组织如网膜、肠系膜及腹膜后组织被波及，易引起继发感染，大量渗出液包含胰液流入腹腔而引起弥漫性腹膜炎，富有消化力的胰液渗出，作用于脂肪丰富的大网膜、肠系膜及肠壁上,造成广泛脂肪坏死灶，将脂肪分解为甘油和脂肪酸。后者又吸取血中钙质形成钙化灶。血钙可显著降低而出现手足搐搦及休克现象，死亡率极高。胰腺实质发炎时，胰岛细胞也遭损害，影响糖代谢，故可并发糖尿病。治愈后可有纤维组织增生、假性囊肿形成和钙化等。
