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目的:基于氧化应激的角度,探讨氯胺酮导致的肾脏氧化损伤及抗氧化剂褪黑素在其中的保护作用机制。方法:选取雄性Sprague-Dawley(SD)大鼠32只,按照随机数字表法平均分为4组即空白对照组、氯胺酮干预组、褪黑素干预组及氯胺酮+褪黑素干预组,每天各组大鼠分别予以生理盐水、氯胺酮30mg/kg、褪黑素5mg/kg和氯胺酮30mg/kg+褪黑素5mg/kg。采用腹腔注射每天一次,每只大鼠注射量总体积为1ml,连续12周,注射量根据每周两次测大鼠体重以调整。每次给药后观察大鼠活动约1小时,12周后麻醉处死大鼠取出肾脏组织,采用比色法检测肾组织氧化相关指标丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)及谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)含量,行组织学苏木精-伊红染色法(HE)及马松染色(Masson)观察肾组织病理改变,通过TUNEL法检测肾脏组织细胞的凋亡情况,应用Western Blotting检测抗氧化蛋白核转录因子NF-E2相关因子2(Nrf2)和血红素氧化酶-1(HO-1)蛋白表达水平。结果:给药12周后,氯胺酮干预组大鼠的体型与体重量均明显较其余各组小,排尿次数及活动增多,氯胺酮+褪黑素干预组发现增加褪黑素干预后可明显改善大鼠排尿及活动增多症状。与空白对照组比,氯胺酮干预组中肌酐、尿素氮及MDA含量升高而SOD及GSH-Px降低,肾组织中可见大量炎症细胞浸润,多处局灶性坏死,甚至出现肾小球萎缩、封闭,间质有条索状纤维及出现明显的肾组织细胞凋亡。褪黑素干预组大鼠肾组织仅示SOD、GSH-Px及Nrf2、HO-1蛋白表达升高,未见肾损害。与氯胺酮干预组相比,氯胺酮+褪黑素干预组中MDA含量明显下降,SOD、GSH-Px及Nrf2、HO-1表达量显著升高,少见炎症肾组织浸润、肾小球萎缩、间质纤维化及细胞凋亡等肾损害。结论:氯胺酮长期作用可导致大鼠肾脏氧化应激损伤,引起大量炎症细胞的浸润,肾单位破坏,上皮细胞凋亡甚至间质纤维化等病理改变。褪黑素可有效拮抗氯胺酮导致的肾脏氧化应激损伤,可显著提高抗氧化蛋白表达保护肾组织,改善肾功能以及减少上皮细胞凋亡,其机制可能与增加Nrf2、HO-1的蛋白表达水平有关。