活性维生素D3抑制UUO模型大鼠肾间质纤维化作用的实验研究

论文摘要

目的:肾间质纤维化（renal interstitial fibrosis, RIF）是几乎所有类型慢性肾脏疾病发展到后期的共同的病理学特征。研究者一直在研究寻找抑制或延缓肾间质纤维化的有效药物。近来研究发现维生素D除维持钙和骨骼代谢的平衡外还具有广泛的生物学作用,包括:诱导细胞分化、抑制细胞生长、免疫调节和调控其它激素分泌系统等。国外研究显示维生素D可抑制人和动物的肾间质纤维化进程,但其作用机制尚不清楚。肾间质纤维化的发生发展涉及多种细胞因子的作用,近年肝细胞生长因子（hepatocyte growth factor, HGF）在抑制纤维化病理过程中的重要作用受到越来越多的关注。本实验选择经典的肾间质纤维化模型—单侧输尿管梗阻（unilateral ureteral obstruction, UUO）模型大鼠为研究对象,研究活性维生素D3抗肾间质纤维化的作用及对HGF、生长转化因子-β1（transforming growth factor-β1, TGF-β1）和α-平滑肌肌动蛋白（α-smooth muscle acting,α-SMA）蛋白和基因水平表达的影响,探讨活性维生素D3抑制肾间质纤维化的作用和可能机制。方法:40只清洁级6周龄雄性SD大鼠,建立单侧输尿管梗阻（UUO）模型,并分为五组（每组8只） :①UUO+1,25（OH）2D3治疗组:1,25（OH）2D3溶于无水乙醇中腹腔注射3ng/（100g·d）,每天给药1次,持续给药56天。②UUO空白对照组:仅行左侧输尿管结扎术。③UUO+贝那普利阳性对照组:盐酸贝那普利片溶于生理盐水灌胃0.17mg/（100g·d）,每天给药1次,持续给药56天。④假手术组+1,25（OH）2D3:1,25（OH）2D3溶于无水乙醇中腹腔注射3ng/（100g·d）,每天给药1次,持续给药56天。⑤假手术组。各组于术后1周开始给药,于术后第9周处死大鼠,取血标本测定血钙及血尿素氮、肌酐水平;取梗阻侧肾脏采用常规HE染色、免疫组化法和RT-PCR法观察肾间质纤维化程度以及HGF、TGF-β1和α-SMA表达的变化。结果:1实验大鼠肾脏病理改变HE染色结果显示假手术组肾小球、小管结构正常,小管周围肾间质无增宽。UUO空白对照组显示肾小管结构紊乱,小管细胞呈现不同程度的变性、萎缩及坏死、细胞间结构不紧密,小管周围肾间质增宽,肾小球结构基本正常。UUO+1,25（OH）2D3治疗组显示肾小管病理改变程度较UUO空白对照组明显减轻,肾小管变形、小管间质增宽不明显,肾小球基本结构正常。UUO+1,25（OH）2D3治疗组与UUO+贝那普利阳性对照组肾组织病理改变比较无明显差异。2实验大鼠肾脏HGF、TGF-β1和α-SMA的表达（1） UUO+1,25（OH）2D3治疗组大鼠肾间质中HGF阳性细胞表达增多,与假手术组相比有统计学意义（P<0.01）;与UUO空白对照组相比,HGF蛋白表达明显（P<0.001）;与UUO+贝那普利阳性对照组相比,HGF阳性细胞表达无统计学差异（P>0.05）。（2） UUO+1,25（OH）2D3治疗组与UUO空白对照组相比TGF-β1表达下调有统计学意义（P<0.001）;与UUO+贝那普利阳性对照组比较TGF-β1表达无明显差异（P>0.05）。（3） UUO+1,25（OH）2D3治疗组与UUO空白对照组相比α-SMA表达明显减少（P<0.01）;与UUO+贝那普利阳性对照组比较α-SMA表达无明显差异（P>0.05）。3实验大鼠肾脏HGF和TGF-β1 mRNA水平表达（1） HGF: UUO+1,25（OH）2D3治疗组HGF呈高表达,与假手术组相比有显著性差异（P<0.05）。UUO空白对照组HGF表达明显减少,与UUO+1,25（OH）2D3治疗组比较有统计学差异（P<0.01）。UUO+贝那普利阳性对照组与UUO+1,25（OH）2D3治疗组比较HGF表达无统计学差异（P>0.05）。（2） TGF-β1: UUO空白对照组TGF-β1表达呈高表达,与假手组比较有显著性差异（P<0.01）。UUO+1,25（OH）2D3治疗组和UUO+贝那普利阳性对照组TGF-β1表达明显减少,两组与UUO空白对照组相比有统计学差异（P<0.01）。UUO+1,25（OH）2D3治疗组与UUO+贝那普利阳性对照组TGF-β1表达无差异（P>0.05）。4实验大鼠血生化检测各组大鼠血钙浓度无统计学差异（P>0.05）。UUO空白对照组血尿素氮（BUN）和肌酐（Scr）水平升高,与假手术组相比有统计学差异（P<0.05）。1,25（OH）2D3治疗组和UUO+贝那普利阳性对照组BUN和Scr水平与UUO空白对照组相比下降明显（P<0.05）。结论:1 UUO模型加1,25（OH）2D3治疗组大鼠肾脏纤维化病理改变不明显,肾小球及肾小管结构基本正常,实验动物肾功能基本保持正常。表明1,25（OH）2D3具有抑制大鼠肾间质纤维化的作用。2 1,25（OH）2D3可以促进纤维化肾组织HGF基因表达和蛋白分泌,同时可以直接或间接地抑制肾组织中TGF-β1的基因表达和蛋白分泌。3 1,25（OH）2D3可以抑制肌成纤维细胞的活化,从而抑制小管上皮细胞的表型转化。4实验中所应用1,25（OH）2D3的剂量对动物血钙水平无明显影响,未见明显副作用,显示采用适当剂量1,25（OH）2D3用于抑制肾间质纤维化作用是安全的。本实验结果提示1,25（OH）2D3具有成为临床治疗肾间质纤维化辅助药物的潜在应用前景。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 英文缩写
• 研究论文 活性维生素D3抑制UUO 模型大鼠肾间质纤维化作用的实验研究
• 前言
• 材料与方法
• 结果
• 附图
• 附表
• 讨论
• 结论
• 参考文献
• 综述
• 肝细胞生长因子在肾间质纤维化方面的研究进展
• 活性维生素D3在肾脏疾病中的应用进展
• 致谢
• 个人简历