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目的2 型糖尿病(type 2 diabetes,T2DM)是导致慢性肾病(chronic kidney disease,CKD)和全球终末期肾病(end-stagerenaldisease,ESRD)的主要原因,糖尿病肾病(diabetic nephropathy,DN)不仅严重影响患者的生活质量,也给患者家庭和整个社会带来沉重的经济负担。DN的当前疗法包括控制血压和血糖水平以及抑制肾素血管紧张素系统(renin angiotensin system,RAS)以减少或消除蛋白尿。尽管这些策略在控制DN方面有一定效果,但结果远不能令人满意,许多患者的肾功能逐渐下降,导致ESRD。大量研究表明维生素D及其衍生物对DN具有保护作用,但具体作用机制尚不清楚。本研究从DN病理生理研究的新领域-细胞自噬和凋亡着手探讨1,25(OH)2D3对其保护机制,这将为临床药物治疗确定新的靶点提供理论基础。方法1.建模以及分组:120只SD雄性大鼠随机分为正常组和造模组,造模组高脂高糖喂养5周后,单次小剂量腹腔注射35 mg/kg 1%链脲佐菌素(Streptozotocin,STZ)溶液,于注射后24h、72h和1周三次随机血糖均≥16.7mmol/L即被认为造模成功;造模成功者被随机分为T2DM模型组,1,25(OH)2D3高剂量组(0.3μg/kg·d-1),1,25(OH)2D3 中剂量组(0.15 μg/kg·d-1),1,25(OH)2D3 低剂量组(0.075μg/kg·d-1)。正常组和T2DM模型组每日给予2 mL/kg玉米油灌胃,1,25(OH)2D3干预组给予溶于玉米油的1,25(OH)2D3制剂2mL/kg灌胃干预。2.每周称量大鼠体重;造模前,造模成功后,干预第4、8和12周检测大鼠空腹血糖水平(Fasting blood glucose,FBG)、24 h尿量和饮水量;干预第4、12周末,检测大鼠肾脏功能指标。3.干预第4、12周末,分批处死大鼠,取肾脏组织,过碘酸雪夫染色(periodic acid-schiff stain,PAS)检测病理组织结构、试剂盒检测肾脏组织氧化应激指标、Western blot检测肾脏组织维生素D受体(vitamin D receptor,VDR)、微管相关蛋白 1 轻链 3(microtubule associated protein 1 light chain 3,LC3)、含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶-3(cleaved cysteinyl aspartate specific proteinase-3,C-caspase3)蛋白表达量。4.使用SPSS25.0(IBM公司)对数据进行统计学分析,采用单因素方差分析(one-way ANOVA)进行假设检验,若差异有统计学意义,采用LSD法进一步进行正常组与T2DM模型组1,25(OH)2D3各干预剂量组的比较,T2DM模型组与正常组和1,25(OH)2D3各干预剂量组的比较。使用GraphPad Prism7.00软件作柱状图和折线图,以α=0.05作为检验水准。结果1.大鼠血糖以及一般代谢情况:T2DM模型组大鼠FBG高于正常组大鼠,差异有统计学意义(P<0.05),随着干预时间的延长,1,25(OH)2D3中低干预剂量组FBG水平低于T2DM模型组(P<0.05),差异有统计学意义;并且1,25(OH)2D3能够改善T2DM大鼠消瘦、多饮、多尿的症状。2.大鼠肾脏功能指标:T2DM模型组肾脏脏器系数高于正常组,差异有统计学意义(P<0.05),1,25(OH)2D3干预后各组之间差异无统计学意义(P>0.05);1,25(OH)2D3干预4、12周后尿微量白蛋白水平低于T2DM模型组,差异有统计学意义(P<0.05);各造模组大鼠干预4、12周后血清胱抑素C、血清肌酐差异无统计学意义(P>0.05)。3.PAS染色:与正常组相比,T2DM模型组肾小球基底膜和系膜明显增厚,肾小球基质明显增多,肾小管肿胀;1,25(OH)2D3干预4周,12周后,上述病变各有不同程度改善。4.大鼠肾组织氧化应激指标以及VDR、LC3、C-caspase3蛋白表达:与T2DM模型组相比,1,25(OH)2D3干预4周,12周后超氧化物歧化酶活性升高、丙二醛水平降低,差异有统计学意义(P<0.05)。与T2DM模型组相比,干预4、12周后各干预剂量组肾组织VDR、LC3的表达上升,C-caspase3的蛋白表达下降,差异有统计学意义(P<0.05)。结论1,25(OH)2D3能够改善T2DM大鼠肾脏组织病理形态,降低尿微量白蛋白水平改善肾脏功能,维生素D对T2DM大鼠肾脏的保护作用可能与其改善肾组织氧化应激,上调VDR蛋白表达,调节自噬,抑制凋亡有关。