糖尿病大鼠造影劑急性腎損害機制及普羅布考保護作用的實驗研究.pdf

1、目的：
　　隨著介入診治的不斷增加，造影劑對腎臟功能的影響越來越到臨床介入醫(yī)生的重視。本研究建立可靠、重復(fù)性好的糖尿病造影劑急性腎損害(CIAKI)模型，最大限度的模擬臨床常見的CIAKI發(fā)病背景，在體內(nèi)實驗條件下進一步探討氧化應(yīng)激和腎細胞凋亡在糖尿病大鼠CIAKI發(fā)病中的作用。同時，本文探討造影劑誘導(dǎo)糖尿病大鼠腎細胞凋亡的分子生物學機制，研究其對Akt/mTOR/P70S6K、MAPK(ERK、JNK)信號途徑的影響。并進一步探

2、討普羅布考對糖尿病CIAKI的腎保護作用及其對凋亡信號通路的影響。
　　方法：
　　(1)誘導(dǎo)建立大鼠早期糖尿病腎病模型，在此基礎(chǔ)上經(jīng)靜脈給予高滲造影劑泛影葡胺誘導(dǎo)CIAKI，生化方法測定血糖、腎功能(主要是血、尿肌酐濃度，并進一步測算肌酐清除率)，評價這一模型的可靠性和重復(fù)性。第二部分研究中藥物干預(yù)組大鼠用普羅布考灌胃觀察其保護作用。
　　(2)測定腎組織勻漿氧化應(yīng)激指標：MDA、SOD和GSH-PX的表達水平，并進

3、一步探討普羅布考對CIAKI時氧化應(yīng)激的影響。
　　(3)HE染色觀察糖尿病CIAKI腎組織病理學的改變；應(yīng)用TUNEL染色觀察腎細胞凋亡情況并計算凋亡指數(shù)。應(yīng)用免疫組化方法觀察caspase-3、9等凋亡相關(guān)蛋白在腎內(nèi)的表達情況：western blotting定量分析腎組織內(nèi)Bc1-2，Bax蛋白的表達情況，以確立造影劑急性腎損傷的腎細胞凋亡性機制。探討普羅布考對CIAKI時腎臟細胞凋亡的保護作用。
　　(4)應(yīng)用wes

4、tern blotting法定量分析Akt/mTOR/P70S6K信號通路、MAPK(p-ERK、p-JNK)凋亡通路的關(guān)鍵蛋白在腎內(nèi)的表達水平變化。探究糖尿病大鼠發(fā)生CIAKI時腎細胞凋亡的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑，并進一步分析這兩條信號通路之間的關(guān)聯(lián)。研究普羅布考對糖尿病大鼠發(fā)生CIAKI的腎保護作用，揭示其拮抗腎細胞凋亡所作用的信號通路。
　　結(jié)果：
　　(1)造影劑急性腎損傷前后腎功能的變化：DC組(糖尿病造影劑損傷組)術(shù)后蟲肌

5、酐較D組(糖尿病對照組)顯著增加(108.34±10.37 vs75.67±6.29，p<0.01)，術(shù)后血肌酐增幅顯著高于D組(39.11±8.51 vs4.67±0.87，p<0.01)。其中，DC組注射泛影葡胺48h后血肌酐較術(shù)前增加達56.7％，糖尿病CIAKI模型成功建立。術(shù)后肌酐清除率DC組顯著低于D組(2.93±0.57 vs3.83±0.69，p<0.05)；術(shù)后肌酐清除率降幅DC組顯著高于D組(-2.64±0.57vs

6、-1.16±0.27，p<0.01)。
　　普羅布考干預(yù)實驗結(jié)果顯示：術(shù)后血肌酐DCP(糖尿病造影劑損傷+普羅布考干預(yù))組明顯低于DC組(87.23±9.15 vs108.34±10.37，p<0.01)。術(shù)后血肌酐增幅DCP組明顯低于DC組(14.17±3.16 vs39.11±8.51，p<0.01)。相比DC組注射泛影葡胺48h后血肌酐高達56.7％的增幅，DCP組僅僅為19.4％。術(shù)后肌酐清除率降幅DCP組較DC組顯著縮減

7、(-1.73±0.57 vs-2.64±0.57，p<0.01)。
　　(2)造影劑急性腎損傷對氧化應(yīng)激的影響：泛影葡胺造成腎內(nèi)MDA含量升高，DC組顯著高于D組(1.41±0.19 vs1.05±0.07，p<0.05)；而抗氧化酶GSH-PX活力下降，DC組顯著低于D組(87.91±4.31 vs99.35±7.41，p<0.05)。
　　普羅布考干預(yù)實驗結(jié)果顯示：普羅布考可降低糖尿病大鼠CIAKI時腎內(nèi)MDA水平，DC

8、P組顯著低于DC組(0.90±0.10 vs1.41±0.19，p<0.05)；同時可逆轉(zhuǎn)GSH-PX活力的下降，DCP組顯著高于DC組(102.08±10.32 vs87.91±4.31，p<0.01)。
　　(3)糖尿病大鼠注射泛影葡胺后DC組腎細胞凋亡指數(shù)顯著增加，腎內(nèi)凋亡相關(guān)蛋白caspase-3、caspase-9陽性表達量顯著增加。普羅布考干預(yù)后凋亡指數(shù)顯著下降，腎內(nèi)caspase-3、caspase-9蛋白陽性表達量

9、下降。
　　泛影葡胺誘導(dǎo)腎內(nèi)抗凋亡Bc1-2蛋白表達DC組較D組顯著下降，而促凋亡Bax蛋白表達顯著增加。普羅布考逆轉(zhuǎn)二者表達趨勢：Bc1-2蛋白表達恢復(fù)增加，而Bax蛋白表達有所下降(4)糖尿病CIAKI時凋亡上游信號p-Akt(S473)、p-mTOR、p-P70S6K表達活性下調(diào)，MAPK途徑中p-ERK表達下調(diào)，而p-JNK表達則顯著增加。
　　普羅布考逆轉(zhuǎn)了高滲CM對上游信號的影響：ERK與Akt/mTOR/P70

10、S6K信號途徑磷酸化激活增加，而JNK活化下調(diào)。
　　結(jié)論：
　　(1)本實驗大鼠糖尿病CIAKI模型成功，結(jié)果可靠，重復(fù)性好。
　　(2)糖尿病大鼠發(fā)生造影劑腎損害后出現(xiàn)明顯的氧化應(yīng)激：MDA升高，內(nèi)源性抗氧化酶GSH-PX活性下降。
　　(3)離子型高滲CM誘導(dǎo)糖尿病大鼠出現(xiàn)嚴重的腎細胞凋亡，腎內(nèi)凋亡蛋白caspase-3、9表達明顯增強，而線粒體促凋亡蛋白Bax表達增加，抗凋亡蛋白Bc12表達下降。

11、　　(4)離子型高滲CM可能通過影響上游Akt/mTOR/P70S6K與MAPK信號通路(Akt/mTOR/P70S6K和ERK抗凋亡信號受到抑制，而促凋亡信號蛋白JNK卻顯著激活)傳遞信息介導(dǎo)腎細胞經(jīng)線粒體caspase途徑發(fā)生凋亡。
　　(5)普羅布考對CIAKI具有腎保護作用，其機制可能是減輕了氧化應(yīng)激和腎細胞凋亡。通過調(diào)節(jié)Akt/mTOR/P70S6K、MAPK(ERK、JNK)上游信號重新整合凋亡信息來抑制腎細胞凋亡的發(fā)