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目的肾脏参与多种内源性和外源性物质的排泄过程,肾脏损伤通常会改变肾小球滤过和肾小管转运功能。对于经肾脏代谢清除的药物,评估肾脏在不同功能状态下排泄途径的变化及其对药代动力学的影响对于指导临床患者合理用药非常重要。临床常用肌酐水平作为肾功能评价的关键指标。然而,目前有关急性肾损伤（Acute kidney injury,AKI）情况下机体肾脏排泄途径的变化情况及肌酐对于AKI患者药物剂量调整的参考价值尚未完全阐明。因此,本研究在不同程度AKI情况下采用不同肾脏转运体底物药物研究其肾脏排泄途径的变化以及与肌酐肾脏排泄的相关性。方法（1）不同程度AKI大鼠模型制备大鼠随机分为对照组、庆大霉素（Gentamicin,GEN）（25）组、GEN（50）组、GEN（75）组和GEN（100）组,n=6。连续7 d分别通过腹腔注射等体积生理盐水及硫酸庆大霉素注射液25 mg/kg、50 mg/kg、75 mg/kg、100 mg/kg。大鼠造模7 d后禁食12 h,第8 d采集动脉血清样本,使用全自动生化分析仪对血清肌酐（Serum creatinine,Scr）、血尿素氮（Blood urea nitrogen,BUN）、尿酸（Uric acid,UA）及血清胱抑素C（Cystatin C,Cys C）水平进行测定;同时收集各组大鼠肾脏组织考察其组织病理学情况;采用蛋白质免疫印迹实验（Western blotting,WB）测定肾小管分泌相关摄取型转运蛋白有机阴离子转运体1（Organic anion transporter 1,r OAT1）、r OAT2、r OAT3及有机阳离子转运体2（Organic cation transporter 2,r OCT2）表达水平。（2）不同程度AKI对大鼠体内底物药物药代动力学的影响大鼠随机分为对照组、GEN（25）组、GEN（50）组、GEN（75）组和GEN（100）组,n=5。大鼠造模7 d后禁食12 h,第8 d将含呋塞米（5 mg/kg）、二甲双胍（20 mg/kg）、对氨基马尿酸（20 mg/kg）、5-氟尿嘧啶（20 mg/kg）和菊糖（100 mg/kg）的鸡尾酒外源性标记物混合液通过尾静脉注射给予大鼠。分别收集每只大鼠0～2、2～4、4～6、6～8及8～10 h的尿液样本。应用酶标仪法测定各时间段尿液样品中的菊糖浓度;应用高效液相色谱法（High-performance liquid chromatography,HPLC）测定各时间段尿液样品中的二甲双胍浓度;应用液相色谱-质谱联用法（Liquid chromatography-mass spectrometry,LC-MS）测定各时间段尿液样品中的5-氟尿嘧啶、呋塞米、对氨基马尿酸及肌酐浓度。计算不同程度AKI大鼠各底物药物的尿液累积排泄量（Cumulative urinary excretion,Ae）。大鼠随机分为对照组、GEN（25）组、GEN（50）组、GEN（75）组和GEN（100）组,n=6。大鼠造模7 d后禁食12 h,第8 d经尾静脉注射鸡尾酒外源性标记物混合液（呋塞米,5 mg/kg;二甲双胍,20 mg/kg;对氨基马尿酸,20 mg/kg;5-氟尿嘧啶,20 mg/kg）。分别通过股动脉插管于5、10、15、30、60、90、120、240、360、480、600 min采集动脉血清样本。测定各样本中的二甲双胍、5-氟尿嘧啶、呋塞米、对氨基马尿酸及肌酐浓度,采用药动学分析软件DAS 2.0分析各底物药物的药代动力学参数。（3）不同程度AKI大鼠体内肌酐与底物药物AUC、CL、Ae的相关性应用Perason相关性分析方法评价血清和尿液样本中肌酐与5-氟尿嘧啶、呋塞米、二甲双胍及对氨基马尿酸的血药浓度-时间曲线下面积（Area under the concentration-time curve,AUC）、清除率（Clearance rate,CL）、Ae的相关性。（4）不同程度AKI大鼠体内肌酐与二甲双胍AUC、Ae的相关性大鼠随机分为对照组、GEN（25）组、GEN（50）组及GEN（75）组,n=6,给药方法同（1）。造模7 d后经尾静脉注射二甲双胍（10 mg/kg）。收集各组大鼠尿液及血清样本,评价单独给药时肌酐与二甲双胍AUC及Ae的相关性。结果（1）不同程度AKI大鼠模型构建与对照组相比,GEN（25）组大鼠血清生化指标水平及ATN得分无显著变化;GEN（50）、GEN（75）、GEN（100）组大鼠Cys C、Scr、BUN、UA水平及ATN得分呈GEN剂量依赖性增加趋势。这些结果表明,不同剂量的GEN可引起大鼠发生不同程度的急性肾功能损害,在25～100 mg/kg范围内损伤的严重程度与给药剂量呈正相关关系。（2）不同程度AKI对药物转运蛋白表达的影响与对照组相比,GEN（25）组r OAT2的蛋白表达水平显著降低;GEN（50）组、GEN（75）组和GEN（100）组r OAT1、r OAT2和r OAT3的蛋白表达水平显著降低。r OCT2蛋白表达水平在轻中度肾损伤时无明显变化,在严重肾损伤时有降低趋势。（3）不同程度AKI对底物药物药代动力学的影响与对照组相比,GEN（25）组二甲双胍的Ae在4、8、10 h时显著增高,菊糖的Ae在2、4、6、8、10 h时显著增高,肌酐的Ae有增高趋势;GEN（50）组二甲双胍的Ae有增高趋势,菊糖的Ae在2、4、6、8、10 h时显著增加;GEN（75）组5-氟尿嘧啶和呋塞米的Ae在2、4、6、8、10 h时显著降低,二甲双胍的Ae在2 h时显著降低;GEN（100）组5-氟尿嘧啶、呋塞米、二甲双胍的Ae在2、4、6、8、10 h时显著降低,菊糖及对氨基马尿酸的Ae在2 h时显著降低,肌酐的Ae在2、8、10 h时显著降低。与对照组相比,GEN（75）组的血清肌酐浓度在5、15、30、60、90、120、240、360、480及600 min时显著升高;GEN（100）组的血清肌酐浓度在5、10、15、30、60、90、120、240、360、480及600 min时均显著增高。与对照组相比,GEN（25）组血清肌酐的各项药代动力学参数均无显著变化;GEN（50）组血清肌酐的AUC0→t及末端消除半衰期(Terminal elimination half-life,t1/2)显著增高;GEN（75）组及GEN（100）组血清肌酐的AUC、平均驻留时间（Mean residence time,MRT）和t1/2显著增高,CL显著降低;此外,GEN（100）组血清肌酐的末端消除速率（Terminal elimination rate,Ke）及分布容积（Volume of distribution,V1）显著降低。与对照组相比,GEN（25）组各底物药物的血清浓度及药代动力学参数无明显差异;GEN（50）组血清5-氟尿嘧啶、呋塞米及对氨基马尿酸的浓度显著增高,呋塞米的MRT、t1/2及V1显著降低,Ke显著升高,其余底物的药动学参数无明显变化;GEN（75）组及GEN（100）组血清中5-氟尿嘧啶、呋塞米、二甲双胍及对氨基马尿酸的浓度均有显著升高,5-氟尿嘧啶、对氨基马尿酸及二甲双胍的AUC、MRT显著升高,CL显著降低;呋塞米的AUC显著增高,CL无明显变化。（4）肌酐与转运体底物的AUC、CL、Ae在AKI模型中的相关性不同程度AKI大鼠模型的血清肌酐与5-氟尿嘧啶及呋塞米的AUC无显著线性相关关系（P＞0.05）,与二甲双胍及对氨基马尿酸的AUC呈弱相关关系（P＜0.05,0.0＜R~2＜0.2）。不同程度AKI大鼠模型的血清肌酐与呋塞米及二甲双胍的CL无显著线性相关关系（P＞0.05）,与5-氟尿嘧啶及对氨基马尿酸的CL呈弱相关关系（P＜0.05,0.0＜R~2＜0.4）。不同程度AKI大鼠模型的肌酐与5-氟尿嘧啶、呋塞米及对氨基马尿酸Ae呈弱相关关系（P＜0.05,0.0＜R~2＜0.2）,与菊糖Ae呈中等程度相关关系（P＜0.01,0.4＜R~2＜0.6）,与二甲双胍Ae呈强相关关系（P＜0.01,0.6＜R~2＜0.8）。（5）单独给药时肌酐与二甲双胍的AUC、Ae在AKI模型中的相关性单独给药时肌酐与二甲双胍的AUC、Ae在AKI动物模型中均呈显著强相关关系（P＜0.01,0.6＜R~2＜0.8）。结论AKI下肾脏功能轻度损害时,肾小管分泌功能轻度下降,肾小球滤过功能代偿性增强,肾脏对5-氟尿嘧啶、呋塞米、对氨基马尿酸的排泄几乎不受影响,对二甲双胍、肌酐及菊糖的排泄增强,几种药物的药代动力学参数几乎不发生改变;随着肾脏损伤程度的加重,肾小球滤过及肾小管分泌功能均明显降低,5-氟尿嘧啶、呋塞米、二甲双胍、对氨基马尿酸、菊糖及肌酐经肾脏排泄的过程明显抑制,药物AUC升高,CL下降。由此可见,肌酐水平并不能完全准确地评价5-氟尿嘧啶、呋塞米和对氨基马尿酸的肾脏排泄情况,但在评估不同程度AKI下二甲双胍的肾脏排泄情况时具有一定参考价值。