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编号:10226495
原位性肾炎大鼠肾皮质前列腺素内过氧衍生物的变化及达唑氧苯、川芎对其影响
http://www.100md.com 《中国医学杂志》 1993年第9期
     作者:袁伟杰 崔若兰 姜远英 倪灿荣

    单位:200433 上海第二军医大学长海医院肾内科

    关键词:肾炎;前列腺素内过氧化物,合成;达唑氧苯;川芎;动物,实验

    中华医学杂志930905 摘要 用阳离子化牛血清白蛋白制作大鼠原位性肾小球肾炎模型。将模型随机分成3组。分 别腹腔注射达唑氧苯、川芎及蒸镏水2周。结果显示,动物免疫2周后,尿蛋白增多,肾皮质 TXB2升高,6-keto-PGF降低。4周后上述改变加重,并伴有血小板聚集强度增大。和对照组相比差异均有显著意义(P<0.001)。尿蛋白与TXB2呈正相关,与6-keto-PGF呈负相关。自免疫2周始,肾小球细胞数、系膜基质增多,肾小球直径增大、囊腔变窄。4周后囊腔内还可见蛋白渗出,肾不球基底膜不规则增厚,并有电子致密物呈团块状沉积,上皮细胞足突融合。达唑氧苯及川芎治疗组肾皮质TXB2分别降低67%及62%,6-keto-PGF分别升高62%及22%。TXB2/6-keto-PGF比值降低。血小板最大聚集率降低,聚集坡度减少,肾小球直径缩小,上皮细胞足突部分恢复正常。基底膜电子致密物有溶解吸收迹象。免疫荧光分布范围虽无改变,但荧光强度明显减弱。
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    在肾小球肾炎的发病机制研究中,目前认为前列腺素内过氧衍生物——血栓素是引起肾小球损伤的炎性介质之一。血栓素A2(TXA2)-前列环素(PGL2)的变化,探讨它们和肾脏病理变化的关系,并观察TXA2合成酶抑制剂达唑氧苯(Dazoxiben)及活血化瘀药川芎对实验性肾炎的影响,以探索治疗肾小球肾炎的新途径。

    材料和方法

    1.动物:SD系雄性大鼠,体重 180~220g。

    2.抗原:C-BSA,按 Hoae 法制备〔2〕。等电点 PI>8.3,注射前用0.05mol/L PBS液(pH7.4)配成 20mg/ml溶液。

    3.药物:达唑氧苯(UK-37,248-01)为上海朝晖制药厂产品,注射前用无菌蒸馏水配成 20mg/ml溶液。20%川芎注射液,上海长海医院药厂生产,含生药 0.2g/ml。
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    4.放免药盒:TXB2、6-keto-PGF药盒,苏州医学院提供。

    ISICGN 模型制作及分组:应用阳离子化牛血清白蛋白(C-BSA)制做大鼠 ISICGN 模型〔1〕。实验前1周大鼠分成肾炎组(n=50)及对照组(n=15)。肾炎组背部皮内多点注射完全福氏佐剂0.5ml(含C-BSAlmg),正式实验起,每天腹腔内注射 C-BSA 液 0.25ml/100mgl次,每周6次,共4周,第4周剂量加倍。免疫2周后,大鼠均出现较明显的蛋白尿,表明 ISICGN 模型已经形成。随后,肾炎组再随机分成3组:(1)肾炎组(n=12);(2)Dazoxiben组(n=15);(3)川芎组(n=15)。上述3组自第3周起,腹腔内分别注射蒸馏水、达唑氧苯液及20%川芎0.25ml/100mg每日1次。以上药物均用至免疫第4周末。对照组从实验开始起,每天腹腔内注射0.05mol/L PBS液0.25ml/100mgl,至第4周末。
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    5.动物杀检:免疫第2、4周末分别剖杀大鼠,留取血及肾脏标本。

    6.主要观察指标:(1)尿蛋白定量:3%磺柳酸法,每周1次;(2)血肌酐(Cr)、尿素氮(BUN)值:全自动生化分析仪测定,第2、4周各测定1次;(3)肾皮质TXB2和6-keto-PGF含量:第2、4周末取大鼠肾皮质100mg匀浆,放免测定;(4)血小板最大聚集率(MA):以200μmol/L ADP 液为诱聚剂,用比浊法于第4周末测定;(5)肾组织学检查:第2、4周末各1次,行光镜(HE、PAS染色)及免疫荧光(IgG)检查,每只鼠各选10个最大切面的肾小球,计肾小球内有核细胞数并测量肾小球直径(横径与纵径之积再开方)。各组随机抽出1只鼠的标本作电镜常规检查。

    结 果

    1.各组间尿蛋白量比较表(表1):免疫2周末,肾炎组、达唑氧苯组及川芎组尿蛋白量无明显差异。4周末,两治疗组均明显减少(P<0.001)。两治疗组间相比差异也有非常显著意义(P<0.01)。
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    表1 各组大鼠尿蛋白量比较(mg/24h,±s) 组别

    鼠数

    TXB2

    6-keto-PGF

    TXB2/6-keto-PGF比值

    正常组

    15

    2.9±0.9

    3.2±0.6

    3.8±0.7
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    肾炎组

    12

    13.7±2.2*

    15.1±2.1*

    23.7±4.4*

    达唑氧苯组

    15

    12.4±1.8*

    7.5±1.5

    6.7±0.8△△

    川芎组
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    15

    13.1±2.3*

    10.0±1.4

    10.3±2.5△**

    注:与正常组比较,P<0.001;治疗组与肾炎组比较P<0.001;

    川芎组与达唑氧苯组比较 * *P<0.01

    2.血Cr、BUN变化:实验前后和组血Cr、BUN均无明显变化。

    3.血小板最大聚集率:第4周,肾炎组(50±4%)较对照组(33±3%)高(P<0.001)。达唑氧苯组(18±5%)及川芎组(22±4%)均低于肾炎组(P<0.001)。两治疗组比较差异无显著意义(P>0.05。
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    4.肾皮质 TXB2 变化:第2周末肾炎组较对照组高(P<0.05),第4周末肾炎组升高更显著。两治疗组降低,与肾炎组比较差异均有非常显著意义(P<0.001)。

    5.肾皮质6-keto-PGF变化:第2周末肾炎组低于对照组,但无统计学意义(P>0.05)。第4周末肾炎组降低显著(P<0.001),两治疗组升高,与肾炎组比较差异均有显著意义(P<0.001及P<0.05)。两治疗组相比,差异有非常显著意义(P<0.01,表2,3)。

    表2 各组大鼠肾皮前列腺素内过氧化衍生物的变化(ng/L,±s) 组别

    鼠数

    TXB2
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    6-keto-PGF

    TXB2/6-keto-PGF比值

    2周

    对照组

    6

    269±113

    51±24

    4.6±1.7

    肾炎组

    8

    358±154*
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    45±16

    9.0±2.1*

    4周

    对照组

    9

    286±105

    53±21

    5.1±1.5

    肾炎组

    12

    606±152**

    35±10**
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    18.3±3.7**

    达唑氧苯组

    15

    202±82△△

    57±23△△

    3.9±0.9△△

    川芎组

    15

    232±63△△

    43±15△***

    5.5±1.6△△△△△
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    注:与对照组比较*P<0.05,**P<0.001;治疗组与肾炎组比较P<0.05,△△P<0.001,川芎组与达唑氧苯组比较△△△P<0.05***P<0.01

    表3 各组大鼠肾小球细胞数及肾小球直径±s 组别

    鼠数

    细胞数(个)

    肾小球直径(μm)

    2周

    对照组

    6
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    46.8±2.5

    76.7±2.8

    肾炎组

    8

    51.5±4.3*

    80.8±4.1

    4周

    对照组

    9

    44.3±3.1

    78.4±7.6

    肾炎组
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    12

    59.4±6.8**

    91.3±10.2**

    达唑氧苯组

    15

    55.1±7.7

    84.4±6.9△△

    川芎组

    15

    57.5±5.2

    88.5±5.8△***
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    注:与对照组比较,*P<0.05,**P<0.001;治疗组与肾炎组比较P<0.05,△△P<0.01,川芎组与达唑氧苯组比较***P<0.05

    6.肾皮质 TXB2/6-keto-PGF比值变化:免疫第2周,肾炎组较对照组高(P<0.05)。第4周,肾炎组与对照组相比增高更显著(P<0.001)。达唑氧苯组及川芎组降低,与肾炎组比较差异有非常显著意义(P<0.001),两治疗组比较也相差显著(表2)。

    7.肾组织学检查:免疫第2周末,肾炎组肾小球细胞数、系膜基质增多,系膜区有白细胞、单核细胞浸润,肾小球直径增大,囊腔变窄并有细胞及蛋白渗出,肾小球基膜(GBM)中有电子致密物沉积,上皮细胞足突部分融合。4周后,上述改变加重伴 GBM 不规则增厚。免疫荧光显示 IgG 主要沿毛血管壁沉积,且随免疫时间延长,荧光强度增加。两治疗组 GBM 不规则增厚减轻,沉积物变疏松似虫蚀状,部分足突恢复正常。荧光分布范围虽无变化,但荧光强度明显减弱。达唑氧苯组系膜增生减轻及炎细胞浸润减少均较川芎组明显(表3,图1,2)。
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    图1 肾炎组大鼠免疫4周后,肾小球肿大,囊腔变窄,有核细胞数增多 HE×200

    图2 达唑氧苯治疗2周后,大鼠肾小球肿胀减轻,有核细胞数减少,囊腔变宽,部分毛细血管腔恢复正常 HE×200

    讨 论

    本实验结果显示,大鼠免疫2周后,肾皮质 TXA2 合成增多、PGI2 合成减少,TXB2/6-keto-PGF 比值随免疫时间的延长而升高。表明原位性肾炎时,肾组织确实存在着花生四烯酸(AA)代谢的异常。肾炎时肾组织 TXA2 合成增多主要与补体有关〔3〕。PGI2 合成减少的原因尚不清楚,可能与 AA 代谢过程中产生的过氧化氢衍生物及血小板活化时释放的 β-血小板球蛋白抑制内皮细胞 PGI2 合成酶有关〔4,5〕
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    TXAX2-PGI2平衡失调与肾小球损伤的关系尚未完全定论。本实验结果显示,随着TXB2/6-keto-PGF比值增大,肾小球病变加重、尿蛋白量增多。两治疗组随着TXB2/6-keto-PGF比值减少,肾小球病变减轻,尿蛋白量降低。且比值愈小者,病理变化越轻。统计学处理也提示,尿蛋白量与TXB2 呈正相关(r=0.7844,P<0.01),与6-keto-PGF 呈负相关(r=0.7163,P<0.01)。表明 TXA2-PGI2平衡失调与肾小球损伤有关。TXA2是肾小球损伤的重要非免疫性介质〔6〕。本实验尚不能明确 TXA2参与肾小球损伤的机制,然而,我们发现随着TXA2合成增多,MA增大、尿蛋白量增加,TXB2/6-keto-PGF 比值与 MA 呈正相关(r=0.6927,P<0.01)。现已证实,血小板聚集、活化后可释放PAF、通透因子以及有比分裂原、溶酶体等物质,刺激细胞增殖,破坏组织结构。故推测,本实验中的肾小球损伤可能部分与 TXA2活化血小板及促进其释放炎性介质有关〔7〕。另外 TXA2 还具有趋化因子特性〔7〕,可诱导中性粒细胞(PMN)聚集并释放蛋白分解酶、白三烯及自由基等炎性介质,趋化单核细胞(MON),促进其释放白细胞介素I(IL…1)、PAF等加剧肾小球损伤。本实验也证实,随着 TXA2 增高,肾小球内炎性细胞增加,应用 TX 合成酶抑制剂后,炎细胞浸润减少,肾脏病理变化减轻。提示,TXA2 诱导炎细胞聚集及释放炎性介质在肾小球损伤中有重要的意义〔7、8〕。PGI2是细胞保护因子,可拮抗 TXA2 作用,并保护细胞免受白三烯、自由基等介质损伤。PGI2 合成减少,则加剧了 TXA2-PGI2平衡失调,使 TXA2 作用更为亢进。
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    资料表明,达唑氧苯在体内、外对 TXA2 合成都有明显抑制作用〔9〕。但在肾炎治疗方面,本实验发现,该药可使肾皮质 TXA2 合成降低67%,PGI2升高62%,并降低血小板聚集强度、减轻 GBM 病变,促进沉积物溶解、吸收,且抑制系膜增生作用强于川芎。与 Hiroshi 等〔7〕报道的血栓素合成酶抑制剂(BIM)干扰急性血清病性肾炎、改善肾脏病理变化的效果相似。川芎对血小板聚集的抑制作用已得到肯定。晚近的资料证实,川芎及其成分川芎碱、川芎嗪等能抑制 TXA2 合成及促进合成 PGI2 ,并能减轻实验性大鼠肺水肿的病理变化〔10〕。本实验结果表明,20%川芎液0.25ml/100mg既能使肾皮质 TXA2 合成降低62%,PGI2 升高 22% ,TXB2/6-keto-PGF比值降低。在抑制血小板聚集、促进 GBM 电子致密物溶解、吸收及降低尿蛋白等方面,同达唑氧苯有相似之处,其作用可能是通过调节 TXA2-PGI2平衡、改善肾脏血流,促进IC吸收和抑制血小板聚集、活化以及炎性介质释放而实现的。
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    参考文献

    1 Border WA,Ward HJ,Kamil ES, et al. Induction of membranous nephropathy in rabbits by administration of an exogenous cationic antigen.J Clin Invest 1982,69∶451.

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    3 Rofl AK,Alder S,Baker PJ,et al.Enbanced glomerular prostaglandin formation in experimental membranous nephropathy. Kidney Int,1987,31∶1126.
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    4 Patrono C,Ciabattoni G,Remuzzi G,et al.Functional significance of renal prostacyclin and thromboxane A2 production in patients with systemic lupus erythematosus.J Clin Invest,1985,76∶1011.

    5 Hope W,Martin TJ,Chesterman CN, et al.Human B-thromboglobulin inhibits PGI2 production and binds to a specific in bovine aortic endothelial cells. Nature,1979,282∶210.

    6 Kelley VE,Sneve S,Musinski S,et al.Increased renal throboxane production in murine lupus nephritis. J Clin Invest,1986,77∶252.
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    7 Hiroshi S,Terukuni I,Jugoro T,et al.Effect of a selective thromboxane A2 synthetase inhibitor on immune complex glomerulonephritis.Nephron,1984,36 ∶38f.

    8 Cybulsky AV,Lieberthal W,Quigg R,et al.A role for thromboxane in complement-mediated glomerularinjury.Am J Pathol,1987,128∶45.

    9 Randall MJ,Samily AH,Bender WL,et al.Selective inhibition of thromboxane synthesis with Dazoxiben in animals and man.Thromb Res,1983,[Suppl 5]∶81.

    10 戴顺龄,苏树芸,程,凯,等.川芎嗪防止大鼠实验性肺水肿的电镜观察.中西医结合杂志,1987,7∶676.

    (收稿:1992-11-10 修回:1993-05-30), http://www.100md.com