替米沙坦延缓糖尿病大鼠肾病的发生发展
2012-12-07许传文徐艳梅
许传文,徐艳梅
(华中科技大学同济医学院附属普爱医院肾内科,湖北武汉430030)
糖尿病肾病(Diabetic Nephropathy,DN)是糖尿病常见的慢性微血管并发症,临床资料显示,E-选择素(E-selectin)介导的炎性反应对糖尿病肾病的发展有一定的影响,其增加尿蛋白,并推动细胞外基质沉淀,导致肾小球纤维化。有研究者指出,血管紧张素受体Ⅱ(AngⅡ)拮抗剂(ARB)能够通过对黏附分子合成进行抑制,进而减缓肾小球出现炎性反应。本研究观察替米沙坦对糖尿病大鼠肾小球E-selectin表达的影响,目的是从黏附分子层面来研究替米沙坦对糖尿病肾病所产生的保护机制。
1 材料与方法
1.1 试剂与动物:Trizol试剂盒(Gibco公司);SP试剂盒(北京中山公司);山羊抗大鼠E-selectin抗体(Santa Cruz公司);替米沙坦(德国勃林格殷格翰制药有限公司);雄性SD大鼠30只,体质量(180±20)g(华中科技大学同济医学院实验动物中心,合格证号:00200700186)。
1.2 方法
1.2.1 动物模型的建立与分组:在切除左肾一周后,复制糖尿病模型分为糖尿病组(DM组);替米沙坦治疗组(R组);另设对照组(C组),每组各10只。R组每日替米沙坦(5 mg/kg)灌胃给药;DM组与C组使用体积相同的0.9%氯化钠注射液对该组进行灌胃。全部大鼠在灌胃时都喂饮食,不使用胰岛素。12周后取标本。
1.2.2 生化检测,组织病理学检测,免疫组化:采用常规方法,按试剂盒说明书操作。
2 结果
2.1 生化、肾重和病理改变:DM组中大鼠的蛋白尿定量、血糖以及血清肌酐明显升高(p<0.01)。R组血清肌酐、蛋白尿定量则明显低于DM组(p<0.01,表1)。大鼠肾组织在光镜下其DM组和R组肾小球出现部分体积增大,系膜区增生程度不一致,间质可以发现中性粒子和单核淋巴细胞浸润(图1)。
2.2 E-selectin免疫组化:R组和DM组的E-selectin表达明显增加(p<0.01),但是R组中的E-selectin表达明显低于DM 组(P <0.01)(表2,图2)。
3 讨论
表1 各组大鼠血、尿生化结果Table 1 The blood and urine biochemical test,n=10)
表1 各组大鼠血、尿生化结果Table 1 The blood and urine biochemical test,n=10)
*p<0.05 compared with C;#p<0.05 compared with DM.
group glucose(mmol/l) proteinuria(mg/d) creatinine(umol/L)ECG/GA C 5.46±0.79 10.50±2.48 58.69±12.63 0.21±0.03 DM 22.38±2.37* 59.03±11.37* 152.12±18.63* 0.63±0.04*R 20.50±1.73* 38.21±3.70*# 89.09±12.39*# 0.41±0.03*#
本研究建模12周之后,其肾重/体质量之比、尿蛋白排泄率、血清肌酐等明显增加,光镜下可发现肾脏细胞外基质出现明显积聚,其基底膜明显增厚,充分说明模型建造成功,和文献资料[1]阐释一致,说明该大鼠处在糖尿病肾病初期。
糖尿病肾病时,肾小球与肾间质中的白细胞浸润是导致糖尿病肾病组织表现特征之一,并且对肾小球硬化上起到了一定的作用。有研究显示糖尿病肾病患者当中,E-selectin的分布是沿着系膜区与肾小球毛细血管,肾组织的E-selectin表达具有显著意义。可以认为间质炎性细胞浸润、E-selectin介导的肾小球是导致细胞外基质增生、间质纤维化、肾小球硬化等的机制。有报道糖尿病肾病kk-ay小鼠肾小球E-selectin表达高于对照组,这充分说明E-selectin能参加糖尿病肾病发展。
表2 各组大鼠E-selectin免疫组化Table 2 E-selectin in rats by immunohistoche,n=6)
表2 各组大鼠E-selectin免疫组化Table 2 E-selectin in rats by immunohistoche,n=6)
*p<0.01 compared with C;#p<0.01 compared with DM.
group immunohistochemistry 0.18±0.06 M 2.13±0.18*R 1.18±0.26*#C
本研究结果表明,E-selectin在正常对照组内表达很少,但是糖尿病模型对照组、实验药物组内的表达则显著增加,这充分说明其在高糖状态下已经激活。E-selectin归属于黏附分子之中选择素家族,分布在系膜细胞与内皮细胞内,介导内皮细胞的识别和单核/巨噬细胞、淋巴细胞的黏附,进而将炎性细胞逐渐游走到肾小球内,容易产生细胞因子参加糖尿病微血管病变的发展[2]。本实验使用免疫组化证实DM组大鼠中的E-selectin蛋白表达显著增加,证明E-selectin在糖尿病肾病中起作用。
有报道肾素、血管紧张素参与了糖尿病肾病的发生发展,其间AngⅡ起了重要作用。糖尿病时高血糖导致肾素、血管紧张素活性提升,特别是肾组织中的AngⅡ含量明显增加,导致血管通透性大大增加,炎性细胞浸润[3]。替米沙坦作为高选择性、高活性的血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)受体拮抗剂,AngⅡ经过和血管、心脏、肾脏及肾上腺的AT1受体充分结合发挥其应有作用。本研究发现,替米沙坦治疗之后能够显著下调高表达的E-selectin,与此同时,肾小球的病理改变大大减轻,血清肌酐与尿蛋白显著下降,进而提示替米沙坦可以间接或者是直接经过降低E-selectin的表达来达到改善糖尿病大鼠肾脏体内病变。但是替米沙坦是通过怎样的环节来对E-selectin表达产生影响,还需要进一步研究明确。
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