肾康注射液减轻庆大霉素肾损伤的研究
2013-11-10邓妍妍沈建明
邓妍妍 沈建明 杨 静
氨基糖甙类药物是临床常用抗生素,其肾毒性限制了临床应用。在氨基糖甙类肾毒性的发生机制中,氧化应激具有重要作用。肾康注射液作为中药复方制剂,已应用于临床治疗糖尿病肾病、慢性肾衰竭等,研究发现该药具有抗氧化应激的作用,我们对庆大霉素肾损伤大鼠予以肾康注射液干预,以探讨其对庆大霉素肾损伤时肾脏的保护作用及其机制。
1.材料与方法
1.1 实验动物及分组 SPF级雄性SD大鼠30只,体质量230±20g,由湖北医药学院实验动物中心提供(质量合格证:00021068)。随机分为假手术组、模型组和治疗组,每组10只。
1.2 实验方法 大鼠腹腔注射庆大霉素[100mg/(kg·d),共持续7天]制备肾损伤模型,假手术组予以0.9%氯化钠注射液注射[2.25ml/(kg·d),共持续7天]。治疗组予以腹腔注射肾康注射液2g/(kg·d)(西安世纪盛康药业有限公司,规格:20ml/支,含生药6g)7天,假手术组和模型组腹腔注射0.9%氯化钠注射液注射[6.67ml/(kg·d)]7天,大鼠两次注射间隔4小时。
1.3 实验标本采集 实验第8天将各组大鼠腹腔内注射10%水合氯醛(5ml/kg)麻醉后,开腹由下腔静脉取血5ml离心(3000r/min,5分钟)后留取血清备用。经腹主动脉注入4℃等渗磷酸盐缓冲液(PBS液)(pH7.4)100ml灌洗至肾脏转为苍白留取左侧肾脏,置于4%多聚甲醛溶液固定备用;留取右肾组织,用锡箔纸迅速包好后置入液氮罐中,并于-80℃冷冻保存备用。
1.4 检测指标
1.4.1 肾功能检测:全自动生化分析仪检测血清尿素氮(BUN)和肌酐(Scr)水平。
1.4.2 肾脏病理HE染色,光学显微镜观察肾组织病理学改变。
1.4.3 肾组织氧化还原指标检测:按重量体积比加生理盐水制备成10%的肾组织匀浆,再按试剂盒说明书操作,硫代巴比妥酸法检测丙二醛(MDA)含量、黄嘌呤氧化酶法检测超氧化物歧化酶(SOD)活性、二硫代二硝基苯甲酸(DTNB)直接法检测谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性(试剂盒均购自南京建成生物工程研究所)。
2.结果
2.1 三组大鼠肾功能比较 模型组BUN(19.83±3.25比5.59±1.43mmol/L)和Scr(289.29±34.61比49.36±13.24μmol/L)水平高于假手术组,治疗组 BUN(11.37±2.17mmol/L)和Scr(173.82±22.05μmol/L)水平均低于模型组(P<0.05)。
2.2 三组大鼠肾脏病理改变比较 假手术组大鼠的肾小球及肾小管结构基本正常;模型组可见肾小管上皮细胞肿胀,可见局灶性坏死脱落,管壁破坏,肾间质炎症细胞浸润;治疗组大鼠的肾脏损伤均较模型组轻,见图1。
图1 三组大鼠肾组织形态学比较(HE×400)
2.3 三组大鼠肾组织SOD、GSH-Px活性及MDA含量比较 模型组SOD、GSH-Px活性在低于假手术组,治疗组SOD、GSH-Px活性高于模型组;模型组MDA含量高于假手术组,治疗组MDA含量低于模型组(P<0.05),见表1。
表1 三组大鼠肾组织SOD活性、MDA含量比较(x ± s,n=10)
3.讨论
与国外Otunctemur等对大鼠连续14天腹腔注射庆大霉素[100mg/(kg·d)]制备肾损伤模型相似[1],本研究中,模型组连续7天腹腔注射庆大霉素后,BUN和Scr明显高于假手术组,病理学检查发现肾小管损伤,提示庆大霉素肾损伤模型制备成功。肾康注射液是由大黄、黄芪、红花、丹参、川芎等中药制成的复方制剂,国内楼炳恒等在动物实验中证实肾康注射液可以减轻体外循环犬的急性肾损伤、保护肾功能[2]。我们研究发现,给予肾康注射液干预后,大鼠BUN和Scr水平低于模型组,肾小管损伤减轻,说明肾康注射液可以减轻庆大霉素肾损伤,改善肾功能。
庆大霉素引起肾损伤的机制比较复杂。庆大霉素进入机体后,99%以原形的形式经肾小球滤过,其中约40%被近端小管重吸收,造成药物在肾间质中的浓度约为血浆浓度的20~30倍,进而诱导氧自由基大量产生,导致肾小管损伤。SOD、GSH-Px和MDA是反映氧化应激反应的指标[3]。MDA作为脂质过氧化产物,可以在钙的参与下造成细胞成分的损伤和功能代谢障碍。SOD和GSH-Px能保护细胞,降低细胞凋亡和死亡的风险,间接反映机体清除自由基的能力;当SOD和GSH-Px活性下降时可导致清除氧自由基的能力下降,导致氧自由基在肾小管上皮细胞内积聚,造成细胞损伤,氧自由基增多又通过膜脂质过氧化或氧化酶活性基团等多种途径影响酶活性,形成恶性循环。本研究中,模型组SOD和GSH-Px活性在低于假手术组、MDA含量高于假手术组,这与国外Bekheet等[4]研究相似,也证实氧化应激反应参与庆大霉素肾损伤。国内蒋文勇等[5]研究发现,对于慢性肾衰竭患者,肾康注射液可以清除氧自由基、提高抗氧化活性、减轻氧化作用所致的器官损伤。本研究中,给予给予肾康注射液干预后,肾组织SOD和GSH-Px活性升高、MDA含量减少,说明该药可以减轻庆大霉素肾损伤时肾组织氧化应激反应。国外研究也证实通过减轻氧化应激反应可以减轻庆大霉素所致肾损伤、保护肾功能[6]。
综上所述,肾康注射液可以减轻庆大霉素肾损伤、保护肾功能,其机制可能与减轻氧化应激有关。
1 Otunctemur A,Ozbek E,Cekmen M,et al.Protective effect of montelukast which is cysteinyl-leukotriene receptor antagonist on gentamicininduced nephrotoxicity and oxidative damage in rat kidney[J].Ren Fail,2013,35(3):403 -410.
2 楼炳恒,张伟文,吴华勇.肾康注射液对体外循环犬的肾保护作用[J].全科医学临床与教育,2012,10(6):646-648.
3 王英.冬虫夏草对维持性血液透析患者氧化应激的影响[J].中国老年保健医学,2013,11(1):31-32.
4 Bekheet SH,Awadalla EA,Salman MM,et al.Prevention of hepatic and renal toxicity with bradykinin potentiating factor(BPF)isolated from Egyptian scorpion venom(Buthus occitanus)in gentamicin treated rats[J].Tissue Cell,2013,45(2):89 -94.
5 蒋文勇,吴欣,于黔.肾康注射液对老年慢性肾衰竭患者氧化应激状态的影响[J].中国老年学杂志,2011,31(10):3825-3826.
6 Cekmen M,Otunctemur A,Ozbek E,et al.Pomegranate extract attenuates gentamicin-induced nephrotoxicity in rats by reducing oxidative stress.Ren Fail,2013,35(2):268 -274.