一、發病原因
引起急性胰腺炎的病因甚多，存在地區差異。在我國半數以上由膽道疾病引起，在西方國家，除膽石癥外，酗酒亦為主要原因。
1.膽道系統疾病
正常情況下，膽總管和胰管共同開口于Vater壺腹者占80%，匯合后進入十二指腸，這段共同管道長約2～5mm，在此“共同通道”內或Oddis括約肌處有結石、膽道蛔蟲或發生炎癥、水腫或痙攣造成阻塞，膽囊收縮，膽管內壓力超過胰管內壓力時，膽汁便可反流到胰管內激活胰酶原引起自身消化，即所謂“共同管道學說”(common duct theory)，50%的急性胰腺炎由此引起，尤其以膽管結石最為常見;若膽石移行過程中損傷膽總管、壺腹部或膽管炎癥引起Oddis括約肌功能障礙，如伴有十二指腸腔內高壓，導致十二指腸液反流入胰管，激活胰酶產生急性胰腺炎;此外，膽道炎癥時，細菌毒素釋放出激肽可通過膽胰間淋巴管交通支激活胰腺消化酶引起急性胰腺炎。
2.酒精或藥物
在歐美國家酗酒是誘發急性胰腺炎的重要病因之一，在我國近年也有增加趨勢。酒精能刺激胃竇部G細胞分泌胃泌素，使胃酸分泌增加，十二指腸內pH值下降，使胰泌素分泌旺盛，胰腺外泌增加;長期酗酒可刺激胰液內蛋白含量增加，形成蛋白“栓子”阻塞胰管;同時，酒精可刺激十二指腸黏膜使乳頭發生水腫，妨礙胰液排出，其原因符合“阻塞-分泌旺盛學說”。有些藥物和毒物可直接損傷胰腺組織，或促使胰液外分泌亢進，或促進胰腺管上皮細胞增生、腺泡擴張、纖維性變或引起血脂增高，或促進Oddis括約肌痙攣而引起急性胰腺炎，如硫唑嘌呤、腎上腺皮質激素、四環素、噻嗪類利尿藥、L-天門冬酰胺酶、有機磷殺蟲劑等。
3.感染
很多傳染病可并發急性胰腺炎，癥狀多不明顯，原發病愈合后，胰腺炎自行消退，常見的有腮腺炎、病毒性肝炎、傳染性單核細胞增多癥、傷寒、敗血癥等。蛔蟲進入膽管或胰管，不但可帶入腸液，還可帶入細菌，能使胰酶激活引起炎癥。
4.高脂血癥及高鈣血癥
家族性高脂血癥患者合并急性胰腺炎的機會比正常人明顯升高。高脂血癥時，脂肪栓塞胰腺血管造成局部缺血，毛細血管擴張，損害血管壁;在原發性甲狀旁腺功能亢進癥患者，7%合并胰腺炎且病情嚴重，病死率高;25%～45%的病人有胰腺實質鈣化和胰管結石。結石可阻塞胰管，同時鈣離子又能激活胰酶原，可能是引起胰腺炎的主要原因。
5.手術創傷
上腹部手術或外傷可引起胰腺炎。手術后胰腺炎多見于腹部手術，如胰、膽道、胃和十二指腸手術，偶爾見于非腹部手術。其原因可能為術中胰腺損傷、術中污染、Oddis括約肌水腫或功能障礙，術后使用某些藥物，如抗膽堿能、水楊酸制劑、嗎啡、利尿藥等。此外，ERCP也可并發胰腺炎，多發生于選擇性插管困難和反復胰管顯影的情況下。一般情況下，ERCP時胰管插管成功率在95%以上，但偶有在胰管顯影后，再行選擇性膽管插管造影時不順利，以致出現多次重復胰管顯影，刺激及損傷胰管開口;或因無菌操作不嚴格，注入感染性物達梗阻胰管的遠端;或注入過量造影劑，甚至引致胰腺腺泡、組織顯影，誘發ERCP后胰腺炎。國外學者認為，反復胰管顯影3次以上，ERCP后胰腺炎的發生率明顯升高。輕者只有血尿淀粉酶升高，重者可出現重癥胰腺炎，導致死亡。
6.其他
(1)血管因素：
動脈粥樣硬化及結節性動脈周圍炎，均可致動脈管腔狹窄，胰腺供血不足。
(2)妊娠后期：
婦女易并發膽結石、高脂血癥，增大的子宮可壓迫胰腺，均能致胰液引流障礙、胰管內高壓。
(3)穿透性潰瘍：
十二指腸克羅恩病波及胰腺時，可使胰腺腺泡破壞釋放并激活胰酶引起胰腺炎。
(4)精神
遺傳、過敏和變態反應、糖尿病昏迷和尿毒癥時也是引起急性胰腺炎的因素。
(5)胰管阻塞
胰管結石、狹窄、腫瘤等可引起胰液分泌旺盛，胰管內壓增高，胰管小分支和胰腺腺泡破裂，胰液與消化酶滲入間質，引起急性胰腺炎。少數胰腺分離時主胰管和副胰管分流且引流不暢，也可能與急性胰腺炎有關。
(6)特發性胰腺炎
原因不明約占8%～25%。
(二)發病機制
各種病因引起的急性胰腺炎致病途徑不同，卻具有共同的發病過程，即胰腺各種消化酶被激活所致的胰腺自身消化。正常情況下胰腺能防止這種自身消化：
1.胰液中含有少量胰酶抑制物可中和少量激活的胰酶。
2.胰腺腺泡細胞具有特殊的代謝功能，阻止胰酶侵入細胞。
3.進入胰腺的血液中含有中和胰酶的物質。
4.胰管上皮有黏多糖保護層。當在某些情況下上述防御機制受到破壞即可發病。
在病理情況下，因各種原因導致胰管阻塞，胰腺腺泡仍可持續分泌胰液，可引起胰管內壓升高，破壞了胰管系統本身的黏液屏障，HCO3-便發生逆向彌散，使導管上皮受到損害。當導管內壓力超過3.29kPa時，可導致胰腺腺泡和小胰管破裂，大量含有各種胰酶的胰液進入胰腺實質，胰分泌性蛋白酶抑制物(PSTI)被削弱，胰蛋白酶原被激活成蛋白酶，胰實質發生自身消化作用。其中以胰蛋白酶作用為最強，因為少量胰蛋白酶被激活后，它可以激活大量其他胰酶包括其本身，因而可引起胰腺組織的水腫、炎性細胞浸潤、充血、出血及壞死。
胰腺磷脂酶A與急性胰腺炎關系近年更受重視，此酶一旦被膽鹽、胰蛋白酶、鈣離子和腸激酶激活后即可水解腺細胞膜的卵磷脂，生成脂肪酸和溶血卵磷脂，后者能促使細胞崩解，胞內大量胰酶釋出，加重炎癥程度。此外磷脂酶A使胞膜磷脂分解為脂肪酸及溶血卵磷脂的過程中，還產生血栓素A2(TXA2)，TXA2為強烈的縮血管物質，TXA2與PGI2的比例失調可導致組織血液循環障礙，加重病理變化。脂肪酶被激活后可導致脂肪壞死甚至波及胰周組織。血鈣越低提示脂肪壞死越嚴重，為預后不良的征兆。彈力纖維酶被胰蛋白酶激活后，除具有一般的蛋白水解作用外，對彈力纖維具有特異的消化作用，使血管壁彈力纖維溶解，胰血管壞死、破裂與出血，這也是水腫型發展為出血壞死型胰腺炎的病理生理基礎。血管舒緩素原被胰蛋白酶激活后形成血管舒緩素，可釋放緩激肽及胰激肽，能使血管舒張及通透性增加，最終引起休克。
近年來，國內外學者對急性胰腺炎的發病機制的研究已由上述“胰酶消化學說”轉至組織“炎癥介質學說”。大量實驗研究揭示急性胰腺炎胰腺組織的損傷過程中，一系列炎性介質起著重要的介導作用，并且各種炎癥之間相互作用，通過不同途徑介導了急性胰腺炎的發生和發展。
1988年Rinderknecht提出的“白細胞過度激活”學說，最近闡述的“第二次打擊”理論——即炎癥因子的產生及其級聯“瀑布”效應(cascade reaction)，認為胰腺局限性炎癥反應發展為威脅生命的重癥急性胰腺炎(severe acute pancreatitis，SAP)。不同的致病因素致使腺泡細胞的損傷，引發活性胰酶的釋放和單核巨噬細胞的激活，過度激活中性粒細胞，激發炎癥因子大量釋放，導致胰腺壞死性炎癥、微循環障礙和血管通透性增高，從而引起腸道屏障功能失調。腸道細菌易位至胰腺和血液循環導致內毒素血癥;內毒素再次激活巨噬細胞、中性粒細胞，釋放大量炎性因子導致高細胞因子血癥，激發全身炎癥反應綜合征(systemic inflammatory response syndrome，SIRS)，同時部分炎性因子趨化更多中性粒細胞浸潤胰腺、肺臟等器官，致使多器官衰竭(multiple organ failure，MOF)。參與SAP發生、發展過程中的炎性因子包括細胞因子，如腫瘤壞死因子(TNF-α)、白介素(ILS)等;炎性介質，如血小板活化因子(PAF)、一氧化氮(NO)等;趨化因子，如巨噬細胞趨化蛋白-1(MCP-1)等。盡管這些炎性因子作用各異，但最終的作用是殊途同歸，導致SIRS和MOF的發生。
腸菌易位的確切機制仍有爭議，最可能的途徑是穿透腸壁易位或血源性播散。目前普遍認為細菌內毒素是單核巨噬細胞的強烈激活藥，誘導炎性因子TNF-α、IL-1和IL-6等分泌。正常人門靜脈血循環的內毒素很快即被肝庫普弗細胞清除，防止因內毒素對免疫系統過度激活而導致細胞因子瀑布樣效應。肝網狀內皮功能下降或抑制網狀內皮功能，可導致全身內毒素血癥發生和全身單核巨噬細胞的激活。臨床研究表明SAP患者網狀內皮系統功能受到破壞和抑制。由此可見，內毒素在SAP的發展過程中起著重要的“扣扳機”角色，通過激活巨噬細胞、中性粒細胞，引起高炎癥因子血癥以及氧自由基和中性粒細胞彈性蛋白酶的強大破壞性，最終造成SIRS和MOF。這就是最近提出的“第二次打擊”學說。
