氯化汞致大鼠肾间质纤维化的机制研究及扶正化瘀方的干预作用

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本文用氯化汞水溶液灌胃诱导大鼠肾间质纤维化模型,探讨了该模型的变化特点与主要病理机制,观察了扶正化瘀方对大鼠肾间质纤维化的干预作用及其作用机制。 方法:1本研究分3个部分第一部分:建立氯化汞诱导的大鼠肾间质纤维化模型。(a)皮下注射HgCl2实验。采用连续2天皮下注射2mg/kgHgCl2,2周后处死观察病变。(b)短期口服HgCl2实验。用不同剂量HgCl2给大鼠灌胃1周,观察病变情况。(c)长期小剂量口服HgCl2实验。以5mg/kgHgCl2水溶液灌胃9周,造成肾间质纤维化模型,分别在1周、2周、4周、6周和9周5个点处死观察。 第二部分:探讨长期口服小剂量HgCl2诱导大鼠肾间质纤维化的变化特点和病理机制。 第三部分:观察扶正化瘀方对长期口服小剂量HgCl2诱导大鼠肾间质纤维化的干预作用,探讨其作用机制。大鼠随机分为正常组、模型组、扶正化瘀方干预组及VitE干预组,造模方法同第二部分,药物组自造模之日起给药,于9周末处死观察。 2观察指标及检测方法如下:(1)试剂盒方法测定血清Cr、Bun含量,肾组织SOD活性、GSH含量、GSH-Px活性、MDA含量; (2)盐酸水解法测定肾组织Hyp含量; (3)HE、Masson和PASM染色法观察肾组织病理形态改变;透射电镜观察肾组织超微结构变化;免疫组化染色观察肾组织α-SMA、FN、LN、Ⅰ型、Ⅲ型胶原、MT的分布与表达; (4)Western印迹法分析肾组织α-SMA、TGF-β1、COLⅠ、FN、NF-κB、IκB、P-IκB和TNF-α、HSP47蛋白表达。 结果:第一部分(1)三种模型大鼠肾体比和肾组织Hyp含量均明显升高,肾功能损害。 (2)短期口服大剂量HgCl2的模型大鼠肾组织炎症浸润、肾间质增宽,上皮细胞浊肿,肾间质FN表达增加,初步表现为肾间质纤维化的病理特点。皮下注射模型大鼠的纤维化程度比上者更重,但二者均以急性病变为主。 (3)长期口服小剂量HgCl2的模型大鼠肾间质增宽,胶原沉积增多,肾间质炎性浸润,肾小管萎缩,小管基底膜皱褶,上皮细胞浊肿,部分坏死、脱落,后期出现肾小球硬化;肾间质FN、LN、Ⅰ型、Ⅲ型胶原表达明显增加,表现出较为典型的肾间质纤维化的病理特点。 第二部分(1)随着造模时间的延长,模型大鼠α-SMA与TGF-β1表达逐渐增强; (2)随着造模时间的延长,模型大鼠肾组织GSH含量、GSH-Px活力明显降低,MDA含量升高,SOD活力各组无差异;随着间质纤维化程度的增加,肾组织MT表达逐渐减少。 (3)随着造模时间的延长,模型大鼠肾组织NF-κB、IκB表达无差异,P-IκB、TNF-α蛋白及HSP47表达均明显增加。 第三部分(1)扶正化瘀方干预组及VitE干预组大鼠肾体比和肾组织Hyp含量较模型大鼠明显下降,肾功能改善;肾间质炎性浸润,肾小管变性,小管扩张等减轻,胶原沉积减少,肾间质FN、LN、Ⅰ型、Ⅲ型胶原表达明显减少。与模型组相比纤维化程度明显减轻。其中扶正化瘀方干预大鼠比VitE干预组轻。 (2)扶正化瘀方和VitE干预大鼠TGF-β1表达比模型大鼠减弱;扶正化瘀方干预大鼠α-SMA表达减弱,而VitE干预大鼠表达无明显变化。 (3)扶正化瘀方和VitE干预大鼠肾组织GSH含量比模型组明显升高,MDA含量明显下降;肾组织MT表达比模型组增多。 (4)各组大鼠NF-κB、IκB表达无差异,扶正化瘀方和VitE干预大鼠P-IκB、TNF-α及HSP47蛋白表达比模型组明显减少。 结论:(1)短期大剂量口服HgCl2可以造成早期肾间质纤维化病变。皮下注射HgCl2可以形成较为明显的肾间质纤维化。这两种造模方法所形成的模型以急性病变为主。长期小剂量口服HgCl2可诱导比较典型的大鼠肾间质纤维化病变。其病理表现为肾间质增宽、ECM成份沉积,肾小管上皮细胞变性坏死、肾小管萎缩,后期伴有肾小球的硬化,出现肾功能损害。这种模型更接近临床肾间质纤维化的病理特点和过程。 (2)长期小剂量口服HgCl2模型形成的细胞学基础在于ECM生成细胞的活化。其病理机制一方面在于TGF-β1表达增加;另外更重要的在于肾组织氧化损伤,致使抗氧化能力下降,激活NF-κB信号途径,并促进胶原分子伴侣HSP47的表达增加,从而促进胶原生成与纤维化。 (3)扶正化瘀方可预防长期小剂量口服HgCl2模型肾间质纤维化病变,减轻肾功能损伤。其作用机制主要在于:抑制ECM生成细胞的活化和TGF-β1的表达;同时减轻氧化损伤,抑制NF-κB信号途径的激活和胶原分子伴侣HSP47的表达,从而减少ECM的合成和减轻纤维化病变。 (4)“正虚血瘀”是肝、肾纤维化的共同中医病机特点及扶正化瘀方抗肝、肾(间质)纤维化异病同治的理论基础。
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