肢体远程预适应对大鼠急性肾损伤的保护作用及机制研究

【摘要】：目的：在大鼠急性缺血-再灌注损伤动物模型基础上,建立无创肢体缺血预适应(limb ischemic preconditioning,LIP)模型,初步探讨短暂反复的后肢缺血预适应对大鼠肾脏缺血-再灌注损伤是否具有保护作用及其可能的作用机制。方法：48只体重260-280g的健康雄性SD大鼠,5%戊巴比妥钠麻醉后,均摘除右肾,稳定10min。随机分为4组：假手术组(Sham组,n=12)：只分离左肾动脉；单纯后肢缺血预适应组(LIP组,n=12)：用自制无创止血钳钳夹大鼠双后肢5min(彩色多普勒超声显示无血流通过),再放开5min,反复3次；单纯肾缺血再灌注组(IR组,n=12)左肾动脉予以动脉夹持续夹闭45min；后肢预适应+肾缺血再灌注组(LIP-IR组,n=12)用自制无创止血钳钳夹大鼠双后肢5min(彩色多普勒超声显示无血流通过),再放开5min,反复3次后予左肾动脉夹闭45min,然后恢复左肾灌注。24h后腹主动脉采血,PBS灌洗后取下左肾。检测血清中肌酐(Scr)及尿素氮(BUN)浓度,苏木精-尹红(H-E)染色观察肾脏病理改变及肾小管损伤评分、免疫组化检测细胞间黏附因子-1(ICAM-1)表达情况、测定肾组织中一氧化氮(NO)含量、总一氧化氮合酶(TNOS)及其分型(结构型一氧化氮合酶cNOS、诱导型一氧化氮合酶iNOS)的活性,RT-PCR方法检测肾组织中ICAM-1及iNOS mRNA表达。结果：1.肾功能：IR组和LIP-IR组大鼠肾功能均明显下降,Scr、BUN均显著升高于sham组(P0.01)；但LIP-IR组Scr 、BUN水平显著低于IR组(P0.05)；同sham组相比,LIP组在上述两指标上无统计学差异(P0.05)。2.肾脏组织病理学观察及肾小管评分肾组织HE染色切片显示：sham组及LIP组组织学改变轻,内皮细胞基本正常。IR组肾脏组织学改变最为明显,主要表现为肾小管上皮细胞溶解脱落,刷状缘脱落或部分脱落,并见大量管型,局部间质水肿明显,以皮髓交界及外髓部近端小管损伤最为显著。与IR组相比,LIP-IR组肾脏病理损伤程度则明显减轻。肾小管损伤评分：与sham组比较,IR组及LIP-IR组肾小管评分均显著升高(P0.01)；但LIP-IR组显著低于IR组(P0.05)；在sham组与LIP组之间差异无统计学意义(P0.05)。3. ICAM-1免疫组化及RT-PCR结果经免疫组织化学检测发现,sham组及LIP组肾组织ICAM-1仅有少量的表达,且两组间差异无显著性(P0.05);IR组和LIP-IR组大鼠肾组织中ICAM-1大量表达,主要定位于肾小管上皮细胞,LIP-IR组大鼠肾脏ICAM-1表达显著低于IR组(P0.05)。各组大鼠ICAM-1 mRNA表达情况：sham组及LIP组ICAM-1 mRNA之间表达无差异性(P0.05)；IR组和LIP-IR组大鼠肾脏ICAM-1 mRNA表达显著高于sham组及LIP组,而LIP-IR组大鼠肾脏ICAM-1 mRNA表达显著低于IR组(P0.05)。4.肾组织中NO及NOS活性及iNOS RT-PCR结果IR组及LIP-IR组肾组织中NO、TNOS、iNOS及cNOS活性均显著升高于sham组(P0.01)；但与IR组相比,LIP-IR组肾组织TNOS及iNOS活性显著降低(P0.05),而肾组织中NO水平及cNOS活性(主要是内皮型一氧化氮合酶,eNOS)则较IR组升高,差异有统计学意义(P0.05)；而LIP组与sham组在上述指标上均无统计学差异(P0.05)。各组大鼠肾组织iNOS mRNA表达：sham组及LIP组iNOS mRNA之间表达无差异性(P0.05)；IR组和LIP-IR组大鼠肾脏iNOS mRNA表达显著高于sham组及LIP组,而LIP-IR组大鼠肾脏iNOS mRNA表达显著低于IR组(P0.05)。结论：1.在大鼠急性缺血-再灌注损伤动物模型基础上,成功地建立了后肢缺血预适应模型。2.肢体缺血预适应可以显著降低急性肾缺血的大鼠血清肌酐、尿素氮浓度,显著增加,显著减轻肾组织学损害,减少肾小管损伤评分,这表明肢体缺血预适应在一定程度上对肾脏存在保护作用。3.肢体缺血预适应(LIP)对肾脏的保护作用,可能与ICAM-1等炎症因子的表达受到的抑制有关；LIP还可以上调eNOS的表达,同时减少肾iNOS表达,从而发挥肾保护作用。
【关键词】：肢体缺血预适应 缺血再灌注 肾脏 ICAM-1 一氧化氮 一氧化氮合酶
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R692