吸入低濃度一氧化碳對大鼠腎缺血再灌注損傷的作用.pdf

1、腎缺血再灌注(IR)損傷主要發(fā)生于創(chuàng)傷應激、失血性休克、腎臟手術及腎移植患者的轉歸過程中。防治腎IR損傷是救治此類患者的一個關鍵環(huán)節(jié)。研究表明,IR損傷是一種缺血后炎性損傷,主要由缺血區(qū)細胞產(chǎn)生釋放的活性氧物質(zhì)及炎癥介質(zhì)介導引發(fā)。在對氣體信使分子一氧化碳(CO)的研究中發(fā)現(xiàn),CO具有抗炎、抗氧化損傷的重要功效。本課題組先前的研究證實,給予適量外源性CO,對肢體IR引發(fā)的腎等遠隔器官損傷具有顯著的對抗作用。另有報道,給予外源性CO(體積分

2、數(shù)為0.05％)對移植腎有保護作用。以上研究結果顯示,CO對直接及間接腎IR損傷均有防治效應,進一步系統(tǒng)探討CO對腎臟IR損傷的作用及其規(guī)律,可為上述患者的救治提供新的應對策略。
　　 目的:本實驗擬通過夾閉及再開放腎動脈的方法復制腎IR損傷模型,使模型動物吸入不同濃度(體積分數(shù)在安全范圍內(nèi))的CO后,觀測腎功能及病理學指標的變化,以探討不同濃度的CO對腎IR損傷的效應。
　　 方法:(1)動物分組:健康清潔級SD大鼠3

3、0只,雌雄不拘,體重250-300g,隨機分為:假手術(S)組,6只;IR組,6只;IR吸入CO(RC)組,18只,分為RC0.025、RC0.05及RC0.075三個濃度組,每組吸入CO的體積分數(shù)分別為0.025％、0.05％、0.075％。(2)模型復制:在麻醉狀態(tài)下,暴露并游離雙側腎蒂,用無創(chuàng)血管夾將其夾閉,45 min后,去掉血管夾實施再灌注,以此制得大鼠腎IR模型。S組模擬手術過程,但不造成腎缺血。(3)吸入CO的方法:RC組

4、動物吸入CO,把動物置于特制的器皿中,通入含有CO的醫(yī)用空氣,CO的體積分數(shù)分別為0.025％、0.05％、0.075％。于術前1 h和術后6h持續(xù)吸入CO。S、IR組暴露于空氣中,自由呼吸。(4)取材觀測:IR、RC0.025、RC0.05及RC0.075組于再灌注到6 h時,S組于對應的時間點,在深度麻醉下,經(jīng)右心房采血各5 ml,靜置,離心,取上清液送全自動生化分析儀檢測血鉀(K+)、肌酐(CRE)、尿素氮(BUN)等腎功能指標,

5、開腹取腎分別做以下觀測:對腎的色澤、質(zhì)地及滲出情況進行大體觀察、照相;取右側腎臟進行濕干重比值測定,用電子分析天平測量濕重,在60℃電熱恒溫培養(yǎng)箱中干燥7天,待水分完全析出后測其干重,算得濕干重比值;取左腎石蠟包埋切片、HE染色,行組織病理學觀察。
　　 結果:(1)大體觀察:S組,腎的顏色暗紅,彈性好,無出血及滲出物;IR組,腎色澤深暗,呈褐色,明顯腫脹,彈性差,腎皮質(zhì)內(nèi)有片狀出血點;RC組,腎的顏色介于S與IR組之間,觸之彈

6、性較IR組好,皮質(zhì)內(nèi)出血點較IR組明顯減少。(2)濕干重比值:IR組＞RC0.025組＞RC0.05組＞RC0.075組＞S組。IR組和其余各組相比,有統(tǒng)計學差異(P＜0.05);S組和其余各組相比,有統(tǒng)計學差異(P＜0.05);RC0.05和RC0.075組相比,無統(tǒng)計學差異(P＞0.05)。(3)HE染色觀察:S組,腎小球、腎小管上皮細胞無腫脹及變性,細胞形態(tài)正常,管腔大小正常,腎血管內(nèi)可見聚集成堆的紅細胞。IR組,腎小管上皮腫脹嚴

7、重,上皮細胞廣泛變性、壞死、脫落,管腔變窄或閉合,部分管腔變寬大,管腔內(nèi)有壞死細胞聚集形成的細胞管型及大量絮狀物。腎小球及球后毛細血管內(nèi)皮細胞腫脹,血管內(nèi)淤積大量結構破壞的紅細胞及血紅蛋白,腎間質(zhì)充血及出血明顯,伴有炎細胞浸潤。RC組,與S組比較仍呈現(xiàn)異常表現(xiàn),但與IR組比較病變較輕,尤以RC0.075呈現(xiàn)明顯改善。腎小管部分上皮細胞腫脹,脫落及空泡變性,壞死細胞較少,腎小管形狀保持良好,管腔內(nèi)可見蛋白管型及絮狀物,壞死細胞聚集形成的細