塞來昔布對(duì)尿毒癥腹膜透析大鼠腹膜功能和血管新生的影響.pdf

1、終末期腎臟病(end-stage renal disease,ESRD)已成為21世紀(jì)嚴(yán)重影響人類健康的一種疾病之一,且發(fā)病率呈逐年上升趨勢(shì)。目前,ESRD的主要腎臟替代治療方法有血液透析(hemodialysis,HD)、腹膜透析(pertoneal dialysis,PD)及腎移植,鑒于腎移植腎臟來源的有限,PD較HD具有操作方便、不需要依賴特殊設(shè)備、費(fèi)用較低、交叉感染率較低、更好的保護(hù)殘余腎功能、對(duì)血流動(dòng)力學(xué)影響較小等優(yōu)點(diǎn),逐漸成

2、為ESRD患者主要的腎臟替代治療方式之一,越來越被尿毒癥患者所接受。但長(zhǎng)期PD易出現(xiàn)腹膜炎、腹膜功能及形態(tài)結(jié)構(gòu)的改變及營(yíng)養(yǎng)不良等因素,易引起超濾衰(ultrafiltration failure,UFF)。有研究證實(shí),4～5年UFF的發(fā)生率高達(dá)36％,成為PD患者被迫退出PD的主要原因。UFF的主要機(jī)制主要包括腹膜血管新生、腹膜纖維化以及腹膜間質(zhì)/淋巴系統(tǒng)吸收增加。腹膜新生血管的形成逐漸成為研究熱點(diǎn),因此,積極研究與PD相關(guān)的腹膜新生血

3、管形成的發(fā)生機(jī)制和治療方法對(duì)延長(zhǎng)PD患者的腹透時(shí)間及提高其生存率具有及其重要的意義。
　　 血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(vascular endothelial growth factor,VEGF),是目前已知的最強(qiáng)有力的促血管形成因子,可以誘導(dǎo)血管新生。在長(zhǎng)期人PD患者及動(dòng)物模型中均已證實(shí)VEGF水平明顯升高,VEGF的產(chǎn)生及其所具有的生物學(xué)效應(yīng)使腹膜組織中新生血管的生成增多,VEGF的表達(dá)與腹膜凈超濾量呈顯著負(fù)相關(guān)。
　　

4、環(huán)氧化酶(cyclooxygenase,COX)是前列腺素合成過程中的限速酶,有COX-1、COX-2和COX-3三種,目前研究最多的是COX-2,COX-2在靜息狀態(tài)下很少表達(dá)或不表達(dá),但在其受到細(xì)胞因子、生長(zhǎng)因子及腫瘤刺激因子等刺激后其表達(dá)明顯升高,目前已研究證實(shí)COX-2參與多種腫瘤血管的生成。
　　 高表達(dá)的COX-2通過花生四烯酸產(chǎn)物前列腺素、血栓素刺激VEGF的形成,也可直接上調(diào)VEGF的表達(dá)水平,增加血管通透性及已

5、形成血管的血流量,抑制內(nèi)皮細(xì)胞凋亡,直接或間接促進(jìn)血管生成。VEGF進(jìn)一步誘導(dǎo)花生四烯酸產(chǎn)生前列腺素和上調(diào)COX-2的表達(dá)。已有學(xué)者證實(shí)在多種腫瘤組織中COX-2、VEGF表達(dá)與微血管的形成具有正相關(guān)性,用COX-2選擇性抑制劑可抑制PGE2、PG12及VEGF mRNA及蛋白水平的表達(dá)。因此聯(lián)想到研究尿毒癥腹膜透析大鼠腹膜組織中VEGF和COX-2的表達(dá)及二者相關(guān)性,應(yīng)用COX-2抑制劑(塞來昔布)觀察COX-2、VEGF的表達(dá)及腹膜

6、功能的變化,探討其對(duì)新生血管形成中的相互作用及其機(jī)制,為臨床防治血管新生及UFF發(fā)生機(jī)制提供新的方向和理論依據(jù)。
　　 方法：選取清潔級(jí)健康SD大鼠48只,體質(zhì)量在180～200g。行大鼠5/6腎臟切除術(shù),構(gòu)建尿毒癥模型,并在此基礎(chǔ)上建立腹膜透析模型。實(shí)驗(yàn)組別分為:A:正常組(n=8),B:假手術(shù)組(n=8),C:尿毒癥非腹透組(n=8),D:4.25%腹透組(D1:2周模型組(n=8),D2:4周模型組(n=8)),E:塞來昔

7、布干預(yù)組(n=8):塞來昔布每日20mg/Kg BW干預(yù)4周。A組不進(jìn)行任何處理;B組行雙側(cè)腎包膜剔除術(shù);D、E組按照按3ml/100g BW從大鼠頸部腹透管注入4.25%腹透液,規(guī)律對(duì)其進(jìn)行腹膜透析;E組在規(guī)律腹透期間,每日每只塞來昔布灌胃20mg/kg BW,連續(xù)4周。D1組于2周殺檢大鼠,其余各組均4周殺檢大鼠。D1、D2、E組處死前行腹膜平衡實(shí)驗(yàn)(peritoneal equilibration test,PET)。計(jì)算葡萄糖轉(zhuǎn)

8、運(yùn)量和超濾量反應(yīng)腹膜功能:留取壁層和大網(wǎng)膜,壁層腹膜行HE和Masson染色觀察腹膜病理變化;大網(wǎng)膜行免疫組化觀察腹膜中COX-2、VEGF蛋白表達(dá)變化,CD31染色觀察腹膜組織毛細(xì)血管密度(Microvessel Density,MVD);逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(yīng)(RT-PCR)檢測(cè)腹膜中COX-2和VEGF mRNA表達(dá)水平變化。對(duì)上述數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,以P＜0.05為具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　 結(jié)果：
　　 1.與正常組大

9、鼠相比較,HE染色示腹透2周和4周模型組壁層腹膜間皮細(xì)胞脫落、間質(zhì)有炎性細(xì)胞浸潤(rùn),纖維裸露,4周模型組較2周模型組明顯:Masson染色可見2周和4周模型組有明顯膠原沉積、腹膜明顯增厚(P＜0.05),4周模型組較2周模型組明顯;PET結(jié)果示隨透析時(shí)間延長(zhǎng),超濾量明顯下降,葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)量上升,塞來昔布干預(yù)組可提高凈超濾量,減少葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)量(P＜0.05)。
　　 2.與正常組大鼠相比較,假手術(shù)組大鼠腹膜組織VEGF和COX-2 m

10、RNA、蛋白表達(dá)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05),尿毒癥非腹透組、4.25%腹透組VEGF和COX-2 mRNA、蛋白表達(dá)均明顯升高,其差異有明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P＜0.05);與尿毒癥非腹透組相比較,4.25%腹透組COX-2和VEGF mRNA、蛋白表達(dá)明顯升高,其差異有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05);與4.25%腹透組相比較,大鼠塞來昔布(20mg/kg BW灌胃)干預(yù)組明顯降低,其差異有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。
　　

11、 3.與正常組大鼠相比較,假手術(shù)組大鼠腹膜組織MVD值無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05),尿毒癥非腹透組及4.25%腹透組MVD值明顯升高,其差異有明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P＜0.05);與尿毒癥非腹透組相比較,4.25%腹透組MVD值明顯升高,其差異有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05);與4.25%腹透組相比,大鼠塞來昔布(20mg/kg BW灌胃)干預(yù)組MVD值明顯降低,其差異有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　 4.COX-2與VEGF表達(dá)水平

12、呈正相關(guān),二者表達(dá)量均與MVD成正相關(guān),COX-2和VEGF與尿毒癥長(zhǎng)期腹膜透析時(shí)血管新生相關(guān)。
　　 結(jié)論：
　　 1.體內(nèi)高糖透析液與尿毒癥環(huán)境的刺激可以促進(jìn)腹膜組織VEGF、COX-2基因和蛋白的表達(dá)水平上調(diào)及毛細(xì)血管數(shù)量生成增多。
　　 2.塞來昔布可緩解長(zhǎng)期腹膜透析導(dǎo)致的腹膜組織形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能的改變。
　　 3.塞來昔布可以抑制尿毒癥腹膜透析大鼠腹膜新生血管的形成,可能是通過COX-2依賴的途徑