论文摘要
目的:糖尿病肾病（Diabetic Nephropathy,DN）是糖尿病重要微血管并发症之一,肾脏氧化应激是引起DN的重要原因之一,而肾小球足细胞是肾脏损伤的重要靶细胞。本研究则应用实验性糖尿病大鼠模型,观察肾脏皮质线粒体氧化应激水平及其对足细胞的结构和功能的影响,并应用线粒体特异的抗氧化剂α硫辛酸进行干预,观察其是否对肾脏具有保护作用。方法:1.应用一次性尾静脉注射STZ方法建立糖尿病大鼠模型,并随机分为正常对照组（NC）、糖尿病组（DM）和糖尿病硫辛酸干预组（LA）。2.分别在DM成模后的2w、4w、8w、12w测定各组肾功能相关指标;观察肾脏形态学改变;比色法检测肾脏皮质线粒体氧化应激指标（MDA含量、Mn-SOD活力、CAT活力、GSH含量、GSH-Px活力）;应用间接免疫荧光技术进行肾小球足细胞计数,real time PCR技术和Western blot法测定足细胞裂孔膜分子nephrin的mRNA和蛋白表达水平。3.以ImageJ软件进行图像分析;所有数据以（?）±s表示,用SPSS 11.0统计软件处理。结果:1.成功建立糖尿病大鼠模型。2.肾皮质线粒体内氧化应激指标:1)随鼠龄的增加NC组大鼠氧化应激指标没有明显变化。2)DM组MDA水平4w时开始升高,随着病程的延长逐渐增高升高;LA组MDA较同期DM组下降,但仍高于NC组（P＜0.01）。3)DM组GSH水平4w开始明显低于NC组,并随病程显著下降;LA组比同期DM组升高了,但仍低于NC组（P＜0.01）。4)DM组2w开始Mn-SOD活力比NC组明显降低,随病程进展逐渐降低（P＜0.01）;LA组较同期DM组明显升高（P＜0.01）,但仍低于同期NC组（P＜0.01）。5)DM组2w时GSH-PX活力较NC组降低（P=0.000）;但4w时活性开始升高并随病程延长逐渐升高。LA组2w时比同期DM组升高（P＜0.01）;4w时,LA组GSH-PX活性低于NC组和DM组,8w开始高于NC组（P＜0.05）,低于DM组。6)4w、8w、12w时DM组CAT活力均显著低于NC组,并逐渐降低（P＜0.01）。LA组CAT整个观察期间与DM组无显著性差异（P＞0.05）。3 NC组可见PCX阳性信号沿肾小球血管壁走行分布均匀,连续;DM组PCX阳性信号分布不均匀,而且断裂,LA组较DM组信号分布均匀,定量分析结果显示,DM组2w开始PCX平均荧光密度低于同期NC组;随着病程的延长逐渐减弱,具有显著性差异（P＜0.01）。4w、8w、12w时,LA组高于同期DM组。4 DM组肾小球足细胞nephrin Mrna和蛋白表达在2w、4w、8w、12w均明显低于同期NC组;LA组nephrin的mRNA及蛋白表达较同期DM组升高（P＜0.01）。5 NC组大鼠尿液中偶见足细胞;DM组大鼠尿液中足细胞明显多于同期NC组（P＜0.01）,并且随着病程的延长明显增加（P＜0.01）;LA组与DM组没有统计学显著性差异（P＞0.05）。6相关回归分析1)DM组umA、UTP、BUN、Scre与MDA、GSH-PX呈正相关,与Mn-SOD、GSH、CAT呈负相关（P＜0.01）。LA组尿蛋白及肾功能的改变与MDA和GSH的变化呈线性关系（P＜0.05）。2)DM组VG、GBM,系膜区密度及小管纤维化程度与MDA、GSH-PX呈正相关（P＜0.01）,与Mn-SOD、GSH、CAT呈负相关（P＜0.01）。LA组肾脏病理结构的改变与MDA和GSH以及Mn-SOD的变化呈线性关系（P＜0.05）。3)DM组MDA、GSH-PX与足细胞PCX荧光密度、Nephrin表达呈负相关,与尿中脱落足细胞数呈正相关（P＜0.01）;GSH、Mn-SOD、CAT与足细胞PCX荧光密度、Nephrin表达量呈正相关（P＜0.01）,与尿中脱落足细胞数呈负相关（P＜0.01）。LA组肾小球足细胞PCX密度、Nephrin表达与MDA和GSH关系密切,呈线性关系（P＜0.05）。4)DM组24h umA、TP、BUN、Scre与足细胞PCX平均荧光密度、nephrin表达呈负相关,与尿中脱落足细胞呈正相关（P＜0.01）。5)DM组足细胞PCX平均荧光密度、nephrin表达与VG、GBM、系膜区密度及小管纤维化程度呈负相关,而尿中足细胞与其呈正相关（P＜0.01）。结论:1.糖尿病大鼠肾皮质线粒体存在明显的氧化损伤,其抗氧化能力显著下降。2.氧化应激与尿蛋白、肾功能减退明显相关。3.肾皮质线粒体氧化应激与肾小球足细胞数量减少,nephrin表达下降明显相关。4.足细胞脱落是引起其减少的重要原因之一,并与氧化应激水平相关,能够反映糖尿病肾病的进展。5.LA能够部分降低STZ诱导的糖尿病大鼠的尿蛋白,延缓其肾病进展,主要是由于提高Mn-SOD活性、增加GSH水平降低肾皮质线粒体内MAD含量,进而减轻了肾小球足细胞损伤。6.本研究未发现LA对于尿沉渣足细胞的益处。