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目的:探讨左卡尼汀(L-carnitine,LC)对他克莫司(tacrolimus,TAC)所致肾损伤的保护作用及机制。方法:将32只体重约210-220g的雄性Sprague-Dawley大鼠随机分成4组,每组8只。(1)VH组:橄榄油0.2ml-1kg-1day皮下注射+生理盐水0.5ml-1day腹腔注射;(2)VH+LC 组:橄榄油0.2ml-1kg-1day 皮下注射+LC200mg-1kg-1day(0.5ml)腹腔注射;(3)TAC组:TAC1.5mg-1kg-1day(0.2ml)皮下注射+生理盐水0.5ml-1day腹腔注射;(4)TAC+LC 组:TACl.5mg-1kg-1day(0.2ml)皮下注射+LC200mg-1kg-1day(0.5ml)腹腔注射,以上共处理4周。每周测每只大鼠的体重(Body weight,BW)。经过4周的处理后,测量每只大鼠在24小时内的饮水量(Water intake,WI)和尿量(Urine volume,UV)。使用酶比色法测量尿蛋白排泄量(Urine protein excretion,UPE)。采用全自动分析法测血清肌酐(Serum creatinine concentration,Scr)、血尿素氮(Blood urea nitrogen,BUN)、胱抑素C(Cystatin C,Cys-C)。高效液相-串联质谱法测量TAC血药浓度(TAC concentration,TAC con)。使用尾部压力计-转速系统测收缩压(Systolic blood pressure,SBP)。用免疫组织化学染色法(Immunohistochemical staining)及酶联免疫吸附法观察8-羟基脱氧鸟苷(8-Hydroxy-2’-deoxyguanosine,8-HdG)在肾组织中的阳性率。三色染色(Masson染色)法观察肾间质纤维化程度(Tubulointerstitial fibrosis,TIF);过碘酸-雪夫染色(Periodic acid-schiff staining,PAS)观察肾小球病变;使用电子显微镜观查肾组织的超微结构变化及线粒体结构及数量;应用免疫印迹法(Western blot)测 TGF-β1、βig-h3、IL-1β、IL-18、NLRP3、Bcl-2、Bax、MnSOD、NOX-2、TOMM20 的表达。结果:1.与VH组相比,TAC组大鼠体重减轻,并有尿量增多。相比TAC组,TAC+LC组的体重减轻和尿量增多情况明显改善。TAC所致的肾功能不全也可以通过LC的治疗得到改善。均具有统计学意义(P<0.05)。2.与VH组相比,TAC组的8-OHdG染色面积增加,与TAC组相比,TAC+LC组大鼠肾组织8-OHdG染色面积减少。具有统计学意义(P<0.05)。3.与VH组相比,PAS染色显示TAC组大鼠肾组织表现为轻度肾小球系膜扩张,相比TAC组,TAC+LC组肾小球系膜扩张程度明显降低。具有统计学意义(P<0.05)。4.与VH组相比,Masson染色显示TAC组大鼠表现为肾小管间质纤维化(Tubulointerstitial fibrosis,TIF)。而与 TAC 组相比,TAC+LC 组 TIF 水平降低。具有统计学意义(P<0.05)。5.与VH组相比,TAC组TGF-β1、βig-h3的表达升高,与TAC组相比,TAC+LC组的TGF-β1、βig-h3的表达降低,均具有统计学意义(P<0.05)。6.与VH组相比,TAC组大鼠肾组织中IL-1β、IL-18和NLRP3的表达增加,而与TAC组相比,TAC+LC组的IL-1β、IL-18和NLRP3表达下降。具有统计学意义(P<0.05)。7.与VH组相比,TAC组大鼠肾组织中Bcl-2/Bax比值下降,而与TAC组相比,TAC+LC组的Bcl-2/Bax 比值升高。具有统计学意义(P<0.05)。8.与VH组相比,TAC组大鼠肾组织中的MnSOD蛋白表达下降,与TAC组相比,TAC+LC组的大鼠肾组织中的MnSOD蛋白表达上升;与VH组相比,TAC组的NOX-2的表达显著升高,而TAC+LC组大鼠肾组织中的NOX-2蛋白表达较TAC组下降。均具有统计学意义(P<0.05)。9.电镜下观察TAC破坏了线粒体结构,LC恢复了线粒体的数量和大小。与VH组相比,TAC组的TOMM20蛋白表达降低,与TAC组相比,TAC+LC组的TOMM20蛋白表达上升。均具有统计学意义(P<0.05)。结论:LC对TAC所致的肾损伤具有保护作用。其作用机制可能与改善肾组织纤维化、调控细胞焦亡和凋亡、抗氧化应激、保护线粒体功能相关。