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背景:抗凝血酶Ⅲ(antithrombin Ⅲ,ATⅢ)是主要的凝血因子抑制剂,并且具有抗炎特性。既往研究发现ATⅢ在肾缺血再灌注损伤的动物模型中具有肾脏保护作用。然而,ATⅢ对重症急性胰腺炎(severe acute pancreatitis,SAP)诱导的急性肾损伤(acute kidney injury,AKI)的保护作用还有待证实。本实验拟评估ATⅢ对SAP诱导的AKI的保护作用及分子机制。方法:收集自2014年7月1日至2015年12月31日期间,我院重症急性胰腺炎患者资料,包括患者基本信息(年龄、性别),血清ATⅢ活性,相关临床指标。并检测血尿素氮和血清肌酐。评估SAP患者ATⅢ活性与AKI发病率之间的关系。取雄性Sprague-Dawley大鼠分为4组,分别为假手术+生理盐水组(Sham+vehicle)、SAP+生理盐水组(SAP+vehicle)、SAP+术前ATⅢ组(SAP+preATⅢ)、SAP+术后ATⅢ组(SAP+post-ATⅢ)。通过将牛磺胆酸钠溶液逆行输注到胆胰管中建立SAP模型。在牛磺胆酸钠输注之前或之后30分钟静脉注射抗凝血酶Ⅲ或等体积生理盐水。所有大鼠在诱导胰腺炎后18小时接受安乐死,取血液和肾脏分析化验。分别评估各组大鼠肾脏功能,肾脏组织学改变,肾脏炎症和氧化应激及肾脏细胞凋亡情况。将人类肾皮质近曲小管上皮细胞(HK-2)分为4组,分别为对照组、ATⅢ组、TNFα组、TNFα+ATⅢ组。HK-2细胞用ATⅢ或等体积生理盐水预处理6小时,然后暴露于TNFα连续12小时。评估ATⅢ的体外抗炎作用。结果:低ATⅢ活性的SAP患者有更高的AKI发生率,且与ATⅢ活性降低的程度相关。ATⅢ不减轻胰腺损伤,但显著改善肾功能损伤和肾脏组织学损伤。给予ATⅢ的SAP大鼠,血尿素氮(Blood urea nitrogen,BUN)、血清肌酐(Serum creatinine,SCr)水平显著降低。同时降低血清肿瘤坏死因子α(Tumor necrosis factorα,TNFα)浓度,并抑制肾脏促炎症因子单核细胞趋化因子蛋白1(Monocyte chemotactic protein 1,MCP-1)和细胞间粘附分子1(Intercellular cell adhesion molecule 1,ICAM-1)的表达。另外,ATⅢ缓解肾脏内F4/80阳性细胞和GR-1阳性细胞的浸润。再者,ATⅢ降低SAP大鼠肾脏中丙二醛(malondialdehyde,MDA)水平,升高抗氧化酶超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)水平。在SAP大鼠中,ATⅢ减少凋亡蛋白Caspase-3的表达,而增加抗凋亡蛋白Bcl-2的表达。此外,在人近曲小管上皮细胞中,ATⅢ抑制TNFα刺激的ICAM-1和MCP-1的上调。结论:ATⅢ可缓解SAP诱导的急性肾损伤,其机制可能与抑制炎症,氧化应激和细胞凋亡有关。本研究揭示了ATⅢ在SAP诱导的AKI中具有潜在的预防和治疗作用。