慢性低氧对进展性肾炎大鼠肾小管间质的损害
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1.5 统计学处理
数据用平均值±标准差(x±s)表示。用SPSS 11.5统计软件分析，组间差异比较采用t检验，相关性检验采用Pearson分析。
2 结果
2.1 收缩压
较假手术组比较，第4、8周模型组收缩压有升高趋势，但无统计学意义(P>0.05)(表1)。
2.2 生化指标检测
①血肌酐：第4周模型组较假手术组明显升高(P<0.01)， 第8周模型组较假手术组显著升高(P<0.001)，第8周较第4周模型组(P<0.05)亦有升高(表1)。②24 h尿蛋白：第8周(P<0.001)和第4周模型组(P<0.01)较假手术组比较显著升高，第8周较第4周模型组(P<0.01)增加有统计学意义(表1)。
2.3 肾组织形态学
PAS染色显示(图1)：假手术组肾小管间质形态基本正常，肾间质相对面积为0.075±0.006；第4周手术组可见肾小管上皮细胞萎缩、部分肾小管扩张、间质水肿，炎症细胞浸润并出现纤维化，肾间质相对面积扩大为0.18±0.03，与假手术组比较差异有统计学意义(P<0.01)；第8周模型组大部分肾小管上皮细胞脱落，管腔扩张，管型堵塞，间质炎症和纤维化进行性加重，肾间质面积较4周模型组比较进一步扩大为0.26±0.05(P<0.05)，与假手术组比较差异有统计学意义(P<0.01)(表1)。
2.4 HIF-1α mRNA的原位杂交检测
假手术组表达微弱，在第4周和第8周模型组HIF-1α mRNA表达显著增加，主要集中在肾小管上皮细胞的胞浆，与假手术组比较差异有统计学意义(P<0.001)；第8周较第4周模型组(P<0.05)明显高表达(表1)。
3 讨论
Fine LG等[1]提出了慢性缺氧学说，认为慢性缺氧是导致肾小管间质纤维化的主要因素之一。低氧刺激产生的许多蛋白分子与肾纤维化密切相关，如低氧可使人近曲小管上皮细胞、人肾脏成纤维细胞TGF-β mRNA表达增加[3]，低氧可促进细胞外基质合成、抑制细胞外基质降解[4]。低氧诱导因子-1(HIF-1)属于转录因子，是由α/β两个亚基形成的异源二聚体。HIF-1α在体内特异地受氧浓度调节，当体内氧浓度下降时，HIF-1α迅速在细胞内积聚使细胞内水平增加；当恢复正常氧浓度时，HIF-1α蛋白很快被泛素降解；而HIF-1α对低氧不敏感，所以HIF-1α蛋白可作为低氧的指标[5]。但慢性低氧在进展性肾炎中能否通过HIF-1α的高表达引起肾小管间质的损害尚未见文献报道。
进展性肾炎大鼠[2]是目前观察慢性肾脏病进展比较理想的动物模型,该模型于4周后小管间质的有效循环血流量下降近40%，出现持续的肾小管间质缺血缺氧，直至11周，有利于观察低氧状态对肾脏的损害。本研究表明手术组在第4周时，血压、血肌酐、24 h尿蛋白较对照组明显升高，说明动物模型是成功的，与他人的研究结果一致[6] 。术后肾小管灶状萎缩，出现间质纤维化，表现出与人类肾脏纤维化一致的病理过程。本研究发现，第4(P<0.01)、8周(P<0.001)模型组的血肌酐较假手术组显著升高，且第8周较第4周模型组(P<0.05)比较亦有升高。24 h尿蛋白第8周(P<0.001)和第4周模型组(P<0.01)较假手术组比较明显增多，第8周较第4周模型组(P<0.01)比较持续增加。显示慢性低氧可引起进展性肾炎大鼠肾功能持续的损害和24 h尿蛋白进行性增加。
目前已有研究表明：进展性肾炎大鼠肾脏组织中存在小管间质持续性的炎症和缺血，缺氧。本研究显示：进展性肾炎的大鼠模型中，HIF-1α从第4周到第8周呈持续的高表达，较假手术组均明显升高(P<0.001)。Manotham K等[7]研究亦证实，在进展性肾炎大鼠模型中，在发生小管纤维化前，肾小管存在明显的缺氧。本研究显示模型组(4周和8周)均存在间质纤维化，且肾小管间质损害与HIF-1α的表达呈正相关(r=0.842，P<0.01)。在既往UUO模型中报道[8]HIF-1α可能通过调节TGF-β和CTGF 的表达，参与了肾脏纤维化。Kimura K等[9]通过制作pVHL-/-基因敲除小鼠，发现60周龄的pVHL-/-小鼠肾间质纤维化面积明显增加，注射HIF-1α拮抗剂YC-1后可抑制pVHL-/-小鼠肾纤维化的进展。本研究亦提示了进展性肾炎大鼠在持续性低氧条件下，HIF-1α mRNA 处于进行性的高表达，与肾小管间质的损害及间质的纤维化成正相关。HIF-1α可能通过刺激肾小管间质细胞TGF-β或CTGF的表达，使小管间质的损害加重。因此阻断HIF-1α的持续高表达可能成为抑制肾小管间质损害新的治疗靶点。
[参考文献]
[1]Fine LG, Orphanides C. Progressive renal disease: The chronic hypoxia hypothesis[J].Kidney Int,1998,53(suppl):S74-78.
[2]Matsumoto M.Hypoperfusion of peritubular capillaries induces chronic hypoxia before progression of tubulointerstitial injury in a progressive model of rat glomerulonephritis[J].J Am Soc Nephrol,2004,15(6):1 574-1581.
[3]Higgins DF,Bijiu MP. Hypoxic induction of TGF- β is directly mediated by Hif-1[J] ......
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