T2DM肾病大鼠肾动脉BKCa通道mRNA的表达与肾脏病变相关性研究

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目的:揭示不同病程2型糖尿病(Type2 diabetes mellitus,T2DM)肾病大鼠肾动脉大电导钙激活钾通道(BKCa)基因表达变化与肾脏病变之间有无相关性。方法:1.建立模型:适应性喂养一周后,将60只SD大鼠随机分组,对照组(10只)和模型组(50只)。模型组进行左肾切除手术,对照组进行左肾切除假手术。模型组喂高脂高糖饲料(主要配料为10%猪油,2.5%胆固醇,20%蔗糖,1%胆酸盐,66.5%常规饲料);对照组仅喂饲普通饲料。第4周时模型组大鼠腹腔注射一次STZ25mg·kg-1;对照组仅注射同体积柠檬酸缓冲液。三天后,断尾采血测量空腹血糖筛选出符合空腹血糖≥7.0mmol·L-140只大鼠继续喂养,建模时间8周(20只)和12周(20只)。于8周和12周处死大鼠前一天用代谢笼收集24h尿液测量微量尿蛋白。第二天先测空腹血糖,再测量大鼠体重,然后麻醉大鼠腹主动脉采血测血肌酐和血尿素氮,取肾动脉,采集右肾测其重量。2.T2DM肾病模型的鉴定:①FBG≥7.0mmol·L-1,PBG≥11.0mmol·L-1且伴有胰岛素敏感性(Insulin sensitive index,ISI)降低者;②糖尿病肾病早期肾脏肥大;③出现微量白蛋白尿,为成模指标。3.肾脏生化指标检测:大鼠麻醉后,打开腹腔,腹主动脉采血离心取血清,用全自动生化分析仪检测血尿素氮、血肌酐和尿蛋白。4.HE染色:喂养8周和12周的大鼠经麻醉和腹主动脉采血处理后,取部分肾组织置于10%中性甲醛固定,常规石蜡包埋、切片、脱蜡、HE染色、透明、封片等处理,应用光镜观察肾脏组织结构变化。5.电镜观察:另取部分肾组织置于2.5%戊二醛固定,常规脱水、渗透、包埋、切片等处理,应用电镜观察肾脏组织超微结构变化。6.实时荧光定量PCR:大鼠经麻醉和腹主动脉采血后,采集肾动脉测定BKCa通道的ɑ,β1亚单位的表达水平。提取各组总RNA,逆转录成cDNA,用引物和SYBRgreen染料进行扩增。结果:(1)T2DM肾病大鼠模型建立:与对照组比较,①8周、12周大鼠的 FBG≥7.0mmol·L-1,2h PBG≥11.0mmol·L-1且ISI降低(P<0.05);②糖尿病肾病早期出现肾脏肥大,用肾脏肥大指数的指标来表示(P<0.05);③出现微量白蛋白尿,用24h尿蛋白来表示(P<0.05)。(2)肾脏病变生化指标:8周、12周模型组血肌酐和血尿素氮浓度分别为44.00±4.07,49.73±2.98和6.28±1.40,9.90±1.55,与对照组比较,其浓度明显增加(P<0.05),且12周比8周浓度增加更加明显。(3)肾脏病变形态学指标:①HE染色:与对照组比较,8、12周模型组肾小球及肾小管均有病理改变,可见程度不同的肾小球系膜细胞增生。②电镜观察结果:与对照组比较,8、12周模型组均可见基底膜均质性增厚、部分足突融合、脱落,系膜区基质增多。(4)在病程8周、12周T2DM肾病大鼠 BKCaɑ亚单位在肾动脉的表达量没有明显变化;(5)在病程8周、12周 T2DM肾病大鼠 BKCaβ1亚单位在肾动脉中的表达量降低。结论:(1)T2DM肾病大鼠模型建立成功。(2)T2DM肾病大鼠肾脏病变,8周,12周模型组较对照组有明显变化,且12周肾脏病变更明显。(3)T2DM肾病大鼠BKCa通道β1亚单位的表达量在病程8周,12周降低,且12周降低明显,与肾脏的病变可能存在相关性。
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