阿霉素肾病大鼠足细胞nephrin及podocalyxin蛋白表达及泼尼松干预的实验研究

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目的:观察泼尼松对阿霉素肾病(ADN)大鼠血、尿生化指标、肾脏病理改变及肾小球足细胞nephrin和podocalyxin蛋白表达的影响,探讨足细胞损伤在ADN发生发展中的作用及泼尼松对足细胞损伤的保护作用。方法:24只健康雄性Wistar大鼠,适应性喂养3d后,随机分为对照组(n=8)、ADN组(n=8)及泼尼松干预组(n=8)。采用小剂量间隔1周两次尾静脉注射阿霉素法(剂量分别为4mg/kg及3.5mg/kg)建立大鼠ADN模型。于实验第4周起,每日予泼尼松干预组泼尼松12.5mg/kg,配成水溶液灌胃,其余两组同期予等剂量自来水灌胃,至实验结束(第8周末)。测定各组大鼠第0周、4周、8周24小时尿蛋白(24hUP)排泄量、尿肌酐(Ucr)及血生化指标,包括血清总蛋白(Tp)、白蛋白(Alb)、胆固醇(Cho)、血肌酐(Scr)、尿素氮(Bun),计算内生肌酐清除率(Ccr);观察各组大鼠第8周末光镜下肾组织病理学改变,计算肾小球细胞外基质面积与肾小球面积之比(ECM/GA),评估肾脏病理积分:采用免疫组化法检测肾小球nephrin及podocalyxin蛋白的分布及表达,并运用图像分析软件测定其表达的平均光密度值。应用SPSS18.0统计软件进行统计学分析。结果:1.对照组、ADN组及泼尼松干预组大鼠各项生化指标变化实验4周时,ADN组、泼尼松干预组24hUP、Cho、Scr升高,Tp、Alb、 Ccr降低,与对照组比较,差异均有统计学意义,提示ADN造模成功;实验8周时,ADN组24hUP、Cho、Scr持续升高,Tp、Alb、Ccr继续降低,泼尼松干预组与ADN组比较24hUP、Cho、Scr降低,Tp、Alb、Ccr升高,差异均有统计学意义:泼尼松干预组第8周与其第4周比较,24hUP、Cho、Scr降低,Tp、Alb升高,差异均有统计学意义,Ccr虽然有所升高,但差异无统计学意义。2.各组大鼠肾脏病理学改变(1)光镜下改变:对照组肾小球、肾小管结构大致正常,毛细血管开放良好:ADN组可见部分肾小球囊壁增厚,并与毛细血管襻发生粘连,系膜细胞及基质中、重度增生,肾间质内可见炎细胞浸润,肾小管扩张,管腔内可见蛋白管型;泼尼松干预组较ADN组有不同程度减轻,表现为肾小球囊壁轻度增厚,未见明显粘连,系膜细胞仅见轻度增生,管腔内未见蛋白管型,肾间质内未见炎细胞浸润。(2)肾小球ECM/GA比值及肾脏病理积分:泼尼松干预组ECM/GA比值、肾小球病理积分、肾小管病理积分、肾脏总病理积分均低于ADN组(均P<0.01)。3.各组肾组织nephrin及podocalyxin蛋白的分布及表达Nephrin、podocalyxin在对照组肾小球均有大量棕黄色表达,沿肾小球毛细血管襻呈连续、粗线样分布;在ADN组肾小球仅有少量表达,棕黄色粗线样沉积逐渐变细、变淡或消失,与对照组比较,差异有统计学意义(均P<0.01);泼尼松干预组与ADN组比较阳性表达增多,恢复了粗线样沉积,差异有统计学意义(均P<0.01);泼尼松干预组与对照组比较阳性表达虽有减少,但差异无统计学意义(均P>0.05)。4.相关性分析ADN组肾小球nephrin蛋白表达与第8周末24hUP、Cho、ECM/GA、肾小球病理积分呈负相关(r=-0.864、-0.861、-0.909、-0.922,均P<0.01),与Alb、肾小球podocalyxin蛋白表达呈正相关(r=0.964、0.948,均P<0.01),与其余指标无明显相关性:ADN组肾小球podocalyxin蛋白表达与第8周末24hUP、Cho、 ECM/GA、(?)肾小球病理积分呈负相关(r=-0.801、-0.792、-0.813、-0.821,均P<0.01),与Alb呈正相关(r=0.918,P<0.01),与其余指标无明显相关性。结论:1.小剂量间隔1周两次尾静脉注射阿霉素诱导法可成功复制大鼠ADN模型。2.足细胞损伤与ADN蛋白尿的发生发展及肾脏病理损害的进展密切相关,肾小球nephrin、podocalyxin蛋白可作为了解ADN足细胞损伤程度的较敏感指标,肾小球nephrin、podocalyxin蛋白表达减少可能在ADN病变演变过程中发挥了重要作用。3.泼尼松能减轻ADN大鼠的蛋白尿及肾脏病理损害,对足细胞损伤呈现保护作用,其机制可能为通过上调nephrin、podocalyxin蛋白的表达。
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