自由基在实验性庆大霉素肾毒性中的作用
作者：袁发焕 廖立生
单位：袁发焕 廖立生(第三军医大学新桥医院肾脏病中心 630037)
关键词：游离基类；庆大霉素；肾疾病；动物实验
中华医学杂志900214
提要 家兔注射庆大霉素后有显著的自由基反应增强与肾脏功能和形态学损害；加用维生素E使自由基反应趋于正常，肾脏功能和形态学损害明显减轻。实验结果提示自由基致伤效应可能是庆大霉素肾毒性的重要发病机制之一。
庆大霉素能引起明显的肾损害，但其发生机制尚不十分清楚[1]。近年来，先后提出了庆大霉素肾毒性发生机理的线粒体损伤学说[2]，细胞膜钠-钾-ATP酶活性受抑制学说[3]，以及溶酶体损害伤学说[4]等。为了探讨自由基在庆大霉素所致肾损害中的作用，我们观察了庆大霉素对家兔肾脏功能和形态学的损害，以及肾损害发生时自由基与抗氧化机制的改变，并观察了抗氧化剂维生素E对实验动物的保护作用。
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材料和方法
雄性大白兔48只，体重1.8～2.5kg，混合饲料喂养，自由进食。动物随机分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ3组，每组16只动物。Ⅰ组动物腹腔注射生理盐水1ml/kg，Ⅱ组动腹腔注射硫酸庆大霉素100mg/kg，Ⅲ组动物腹腔注射等量庆大霉素加维生素E醋酸酯(20mg/kg和10mg/kg各8只)，均为每天用药1次，连续3天。分别于用药前及第1次用药后1、24、72小时测定血浆维生素E、肌酐、尿素氮、钠浓度、红细胞超氧化物歧化酶(SOD)活力、尿肌酐、尿钠浓度和尿蛋白定性、肾皮质匀浆脂质过氧化物(LPO)含量等生化指标，每组每时象点观察10只动物；肉眼、光镜、电镜下观察肾脏的形态学改变，其中电镜每组每时象点观察2只动物。血标本取自兔耳中央动脉；尿标本用自制的简易代谢笼收集，肾皮质标本在戊巴比妥钠麻醉下取得。供测LPO的肾皮质标本立即置于4°C生理盐水中，5分钟后在冰水浴中匀浆[5]；供光镜检查用的肾皮质经10%福尔马林固定，石蜡切片，HE染色，将核固缩、核碎裂、核溶解、胞浆脱失作为近端小管上皮细胞坏死的指征；供电镜检查用的肾皮质经2%戊二醛前固定，锇酸后固定，超薄切片，醋酸铅染色后在日立H-300型透射电镜下观察。
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血浆维生素E浓度测定采用岛津RF540型荧光分光光度计，于激发光波长295nm、发射光波长325nm、激发光和发射光狭缝均为10nm、光径1cm的条件下比色[6]，批内变异系数CV=3.5%，dl-α-生育酚浓度在0～8μmol/L之间线性关系良好，平均回收率为95.3%±8.5%。血浆和尿肌酐浓度测定采用碱性苦味酸比色法[7]，批内变异系数CV=5.4%，肌酐浓度在0～2000μmol/L范围内线性关系良好，平均回收率103.7±7.7%。血浆尿素氮浓度测定采用二乙酰-肟比色法[7]，批内变异系数CV=1.2%，尿素氮浓度在0～73mmol/L之间线性关系良好，平均回收率为100.1±9.1%。血浆和尿钠浓度测定采用美国贝克曼公司的E4A自动分析仪。红细胞SOD活力测定采用核黄素光照-NBT还原法[8]，批内变异系数CV=4.7%。尿蛋白定性测定采用尿三项试纸(北京化工厂，批号870410)，批内变异系数CV=4.5%，尿蛋白定性记分标准：“-”为0、“±”为0.5、“+”为1、“++”为2、“+++”为3、“++++”为4。肾皮质匀浆LPO浓度的测定采用Ohkawa法[9]，批内变异系数CV=5.6%，丙二醛浓度在0～20μmol/L之间线性关系良好，平均回收率为105.2±7.5%。
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结 果
一、自由基及抗氧化机制的改变(表1)
表1 家兔用药前后肾皮质LPO含量、红细胞SOD活力及血浆维生素E浓度测定(
±S) 组别
兔数
用药前
用药后
1小时
24小时
72小时
肾皮质匀浆LPO含量(μmol/g蛋白)
, 百拇医药
Ⅰ
10
0.47±0.12
0.44±0.09
0.48±0.16Δ
0.47±0.14Δ
Ⅱ
10
0.45±0.10
0.56±0.10
0.68±0.19*
0.89±0.21*
, 百拇医药
Ⅲ
10
0.44±0.08
0.47±0.11
0.46±0.12Δ
0.49±0.13Δ
红细胞SOD活力(U/mg血红蛋白)
Ⅰ
10
3.82±0.51
3.74±0.56
3.61±0.53Δ
, 百拇医药
3.80±0.64Δ
Ⅱ
10
4.25±0.57
4.46±0.61
2.49±0.37*
1.81±0.51*
Ⅲ
10
3.93±0.55
3.37±0.52
3.21±0.51Δ
, 百拇医药
3.41±0.55Δ
血浆维生素E浓度(μmol/L)
Ⅰ
10
1.15±0.13
1.02±0.10
1.08±0.13Δ
1.02±0.12Δ
Ⅱ
10
1.17±0.11
1.06±0.10
, 百拇医药
0.79±0.10*
0.56±0.10*
Ⅲ
10
1.04±0.11
1.06±0.11
1.42±0.15Δ
1.58±0.14*Δ
注：*与用药前比较P<0.05；Δ与Ⅱ组比较P<0.05
用药后24小时，Ⅱ组家兔肾皮质匀浆LPO含量明显高于用药前和Ⅰ、Ⅲ组同期水平(P<0.05)，并进行性增高；红细胞SOD活力和血浆维生素E浓度则明显低于用药前和Ⅰ、Ⅲ组同期水平(P<0.05)，并进行性降低。Ⅲ组用药后72小时血浆维生素E浓度明显高于用药前(P<0.05)，其他两项指标各时象点间差异无显著性。
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二、肾功能的改变(表2，3)
表2 家兔用药前后血浆尿素氮和肌酐浓度测定(±S) 组别
兔数
用药前
用药后
1小时
24小时
72小时
血浆尿素氮浓度(mmol/L)
Ⅰ
10
, 百拇医药
3.3±0.9
3.6±0.9
3.6±1.0Δ
3.8±1.0Δ
Ⅱ
10
3.2±0.9
4.3±1.2
4.7±1.0*
8.6±1.9*
Ⅲ
10
3.1±0.9
, 百拇医药
4.0±1.0
4.1±1.2
5.0±1.6*Δ
血浆肌酐浓度(μmol/L)
Ⅰ
10
74.3±15.0
76.2±16.5
76.0±15.1Δ
79.0±15.2Δ
Ⅱ
10
, 百拇医药
70.5±15.3
79.5±17.8
113.9±16.6*
207.5±46.2*
Ⅲ
10
65.6±24.1
69.4±15.1
71.0±16.1Δ
106.5±26.7*Δ
注：*与用药前比较P<0.05； Δ与Ⅱ组比较P<0.05
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表3 家兔用药前后肾衰指数、尿钠滤过分数和尿蛋白定性记分测定(±S) 组别
兔数
用药前
用药后
24小时
72小时
肾衰指数
Ⅰ
10
0.84±0.16
0.65±0.14Δ
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0.89±0.20Δ
Ⅱ
10
0.80±0.15
3.11±0.47*
6.44±1.14*
Ⅲ
10
0.87±0.21
1.48±0.35*Δ
0.88±0.26Δ
尿钠滤过分数
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Ⅰ
10
0.60±0.19
0.82±0.21Δ
0.70±0.25Δ
Ⅱ
10
0.56±0.14
2.18±0.44*
4.76±0.94*
Ⅲ
10
0.60±0.15
, 百拇医药
1.22±0.23*Δ
0.59±0.25Δ
尿蛋白定性记分
Ⅰ
10
0.00±0.00
0.05±0.01Δ
0.05±0.01Δ
Ⅱ
10
0.00±0.00
1.10±0.11*
, 百拇医药
1.90±0.31*
Ⅲ
10
0.00±0.00
0.25±0.08Δ
0.60±0.12*Δ
注：*与用药前比较P<0.05；Δ与Ⅱ组比较P<0.05
Ⅱ组动物用药后24小时血浆尿素氮和肌酐浓度、肾衰指数、尿钠滤过分数及尿蛋白定性记分均明显高于用药前和Ⅰ组同期水平(P<0.05)，其中后4项指标也明显高于Ⅲ组同期水平，并进行性增高。Ⅲ组动物用药后24小时肾衰指数和尿钠滤过分数明显高于用药前(P<0.05)，但至72小时已回降到用药前水平；用药后72小时血浆尿素氮和肌酐浓度及蛋白定性记分明显高于用药前(P<0.05)，但低于Ⅱ组同期水平(P<0.05)。
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三、肾脏的形态学改变
光镜下近端肾小管上皮细胞坏死率(每100个上皮细胞中坏死上皮细胞数)：用药后24小时，Ⅱ 组7±4%，Ⅲ组显著低于Ⅱ组同期水平(4±2%，P<0.05)。用药后72小时，Ⅱ组同33%±5%，Ⅲ组显著低于Ⅱ组同期水平(15%±4%，P<0.05)。光镜下肾小球和远端肾小管未见明显改变，未见明显炎性细胞浸润。
电镜：用药后1小时，Ⅱ、Ⅲ两组近端肾小管上皮细胞内溶酶体增多，出现髓样小体(图1)。用药后24小时，Ⅱ组近端肾小管上皮细胞内髓样小体增多，肾小球内皮细胞和足细胞轻度变性；Ⅲ组近端肾小管上皮细胞内髓样小体较少，内皮细胞和足细胞未见明显改变。用药后72小时，Ⅱ组近端肾小管上皮细胞胞浆中大量髓样小体游离分布，无完整的囊膜包裹(图2)，肾小球内皮细胞和足细胞变性、肿胀更严重，足突融合；Ⅲ组近端肾小管上皮细胞内髓样小体较少，且多位于溶酶体囊膜内(图3)，足细胞和内皮细胞病变轻于Ⅱ组。
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图1 Ⅱ组用药后1小时近端肾小管上皮细胞电
镜图片。示溶酶体(Ly)增多，出现髓样小(MB)×7000
图2 Ⅱ组用药后72小时近端肾小管上皮细
胞电镜图片。示大量髓样小体(MB)游离分布，周围无完整的囊膜包裹×10000
图3 Ⅲ组用药后72小时近端肾小管上皮细胞电镜图
片。示髓样小体(MB)少于图2，且周围有完囊膜包裹×15000
Ⅲ组内不同维生素E用量间各生化指标和形态学改变类似，差异无显著性(P>0.05)。
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讨 论
家兔腹腔注射庆大霉素100mg/kg后1小时，肾皮质匀浆LPO含量即增高；用药后24小时，肾皮质匀浆LPO含量明显高于用药前和对照组同期水平，红细胞SOD活力和血浆维生素E浓度则明显低于用药前和对照组同期水平，这些结果与文献报道相符[10]。LPO是细胞膜性结构上的磷脂多不饱和脂肪酸在氧自由基或活性氧的作用下发生过氧化的产物，其本身也是自由基，能进一步促进细胞膜性结构上的脂质过氧化。活性氧和LPO的增高可引起蛋白质(包括酶蛋白)和核酸的损害，从而导致细胞的变性坏死[11]。动物注射庆大霉素后，在肾皮质匀浆LPO含量增高的同时，血浆尿素氮与肌酐浓度、肾衰指数、尿钠滤过分数和尿蛋白定性记分等均明显增高；形态学上有近端肾小管上皮细胞内溶酶体增多、出现髓样小体、上皮细胞变性坏死，肾小球内皮细胞和足细胞也有病变，提示自由基损伤效应可能与庆大霉素肾毒性的发生有关。动物注射庆大霉素后，肾脏的病理改变主要集中在细胞的膜系统，与自由基引起细胞器膜系统损伤的特点[11]相吻合。SOD是体内重要的抗氧化酶，维生素E则是公认的强有力的抗氧化剂，注射庆大霉素后红细胞SOD活力和血浆维生素E浓度降低可能与氧自由基和LPO异常增高，使SOD受抑制和维生素E消耗有关[11，12]。SOD活力维生素E浓度降低则使自由基浓度更高，损伤效应更强，形成恶性循环。
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在腹腔注射庆大霉素的同时加用维生素E的动物，肾皮质匀浆LPO含量和红细胞SOD活力无明显改变，血浆维生素E浓度逐渐增高，肾脏功能和形态学损害明显轻于单用庆大霉素的动物，说明维生素E通过抑制自由基反应可减轻庆大霉素对肾脏的损害。这与Walker等[13，14]关于过氧氢酶、二甲亚砜、去铁敏、二羟苯甲酸、苯甲酸钠等抗氧化剂能阻断庆大霉素对大鼠肾脏毒性作用的报道相吻合。从另一角度提示自由基损伤效应可能与庆大霉素肾毒性的发生有密切关系。
溶酶体损伤学说认为，细胞损伤的关键在于溶酶体内各种水解酶漏出后引起的自身消化[4]。本文Ⅱ组动物用药后72小时，近端肾小管上皮细胞内髓样小体多以游离状态存在，其周围无完整的膜包绕。髓样小体主要是溶酶体摄取、消化变性的线粒体、内质网等细胞器膜性结构后的脂质残余物[15]。如果溶酶体膜不破，髓样小体应位于溶酶体膜内，大量髓样小体游离存在，说明大量溶酶体破裂。Ⅲ组动物用药后72小时，髓样小体多位于溶酶体膜内，很少游离存在，说明用维生素E后，随着自由基反应被抑制，溶酶体膜稳定性增强。提示庆大霉素对溶酶体膜的损伤可能是通过自由基介导的。
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参考文献
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(1989年1月30日收稿 同年10月10日修回), http://www.100md.com
单位：袁发焕 廖立生(第三军医大学新桥医院肾脏病中心 630037)
关键词：游离基类；庆大霉素；肾疾病；动物实验
中华医学杂志900214
提要 家兔注射庆大霉素后有显著的自由基反应增强与肾脏功能和形态学损害；加用维生素E使自由基反应趋于正常，肾脏功能和形态学损害明显减轻。实验结果提示自由基致伤效应可能是庆大霉素肾毒性的重要发病机制之一。
庆大霉素能引起明显的肾损害，但其发生机制尚不十分清楚[1]。近年来，先后提出了庆大霉素肾毒性发生机理的线粒体损伤学说[2]，细胞膜钠-钾-ATP酶活性受抑制学说[3]，以及溶酶体损害伤学说[4]等。为了探讨自由基在庆大霉素所致肾损害中的作用，我们观察了庆大霉素对家兔肾脏功能和形态学的损害，以及肾损害发生时自由基与抗氧化机制的改变，并观察了抗氧化剂维生素E对实验动物的保护作用。
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材料和方法
雄性大白兔48只，体重1.8～2.5kg，混合饲料喂养，自由进食。动物随机分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ3组，每组16只动物。Ⅰ组动物腹腔注射生理盐水1ml/kg，Ⅱ组动腹腔注射硫酸庆大霉素100mg/kg，Ⅲ组动物腹腔注射等量庆大霉素加维生素E醋酸酯(20mg/kg和10mg/kg各8只)，均为每天用药1次，连续3天。分别于用药前及第1次用药后1、24、72小时测定血浆维生素E、肌酐、尿素氮、钠浓度、红细胞超氧化物歧化酶(SOD)活力、尿肌酐、尿钠浓度和尿蛋白定性、肾皮质匀浆脂质过氧化物(LPO)含量等生化指标，每组每时象点观察10只动物；肉眼、光镜、电镜下观察肾脏的形态学改变，其中电镜每组每时象点观察2只动物。血标本取自兔耳中央动脉；尿标本用自制的简易代谢笼收集，肾皮质标本在戊巴比妥钠麻醉下取得。供测LPO的肾皮质标本立即置于4°C生理盐水中，5分钟后在冰水浴中匀浆[5]；供光镜检查用的肾皮质经10%福尔马林固定，石蜡切片，HE染色，将核固缩、核碎裂、核溶解、胞浆脱失作为近端小管上皮细胞坏死的指征；供电镜检查用的肾皮质经2%戊二醛前固定，锇酸后固定，超薄切片，醋酸铅染色后在日立H-300型透射电镜下观察。
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血浆维生素E浓度测定采用岛津RF540型荧光分光光度计，于激发光波长295nm、发射光波长325nm、激发光和发射光狭缝均为10nm、光径1cm的条件下比色[6]，批内变异系数CV=3.5%，dl-α-生育酚浓度在0～8μmol/L之间线性关系良好，平均回收率为95.3%±8.5%。血浆和尿肌酐浓度测定采用碱性苦味酸比色法[7]，批内变异系数CV=5.4%，肌酐浓度在0～2000μmol/L范围内线性关系良好，平均回收率103.7±7.7%。血浆尿素氮浓度测定采用二乙酰-肟比色法[7]，批内变异系数CV=1.2%，尿素氮浓度在0～73mmol/L之间线性关系良好，平均回收率为100.1±9.1%。血浆和尿钠浓度测定采用美国贝克曼公司的E4A自动分析仪。红细胞SOD活力测定采用核黄素光照-NBT还原法[8]，批内变异系数CV=4.7%。尿蛋白定性测定采用尿三项试纸(北京化工厂，批号870410)，批内变异系数CV=4.5%，尿蛋白定性记分标准：“-”为0、“±”为0.5、“+”为1、“++”为2、“+++”为3、“++++”为4。肾皮质匀浆LPO浓度的测定采用Ohkawa法[9]，批内变异系数CV=5.6%，丙二醛浓度在0～20μmol/L之间线性关系良好，平均回收率为105.2±7.5%。
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结 果
一、自由基及抗氧化机制的改变(表1)
表1 家兔用药前后肾皮质LPO含量、红细胞SOD活力及血浆维生素E浓度测定(
±S) 组别兔数
用药前
用药后
1小时
24小时
72小时
肾皮质匀浆LPO含量(μmol/g蛋白)
, 百拇医药
Ⅰ
10
0.47±0.12
0.44±0.09
0.48±0.16Δ
0.47±0.14Δ
Ⅱ
10
0.45±0.10
0.56±0.10
0.68±0.19*
0.89±0.21*
, 百拇医药
Ⅲ
10
0.44±0.08
0.47±0.11
0.46±0.12Δ
0.49±0.13Δ
红细胞SOD活力(U/mg血红蛋白)
Ⅰ
10
3.82±0.51
3.74±0.56
3.61±0.53Δ
, 百拇医药
3.80±0.64Δ
Ⅱ
10
4.25±0.57
4.46±0.61
2.49±0.37*
1.81±0.51*
Ⅲ
10
3.93±0.55
3.37±0.52
3.21±0.51Δ
, 百拇医药
3.41±0.55Δ
血浆维生素E浓度(μmol/L)
Ⅰ
10
1.15±0.13
1.02±0.10
1.08±0.13Δ
1.02±0.12Δ
Ⅱ
10
1.17±0.11
1.06±0.10
, 百拇医药
0.79±0.10*
0.56±0.10*
Ⅲ
10
1.04±0.11
1.06±0.11
1.42±0.15Δ
1.58±0.14*Δ
注：*与用药前比较P<0.05；Δ与Ⅱ组比较P<0.05
用药后24小时，Ⅱ组家兔肾皮质匀浆LPO含量明显高于用药前和Ⅰ、Ⅲ组同期水平(P<0.05)，并进行性增高；红细胞SOD活力和血浆维生素E浓度则明显低于用药前和Ⅰ、Ⅲ组同期水平(P<0.05)，并进行性降低。Ⅲ组用药后72小时血浆维生素E浓度明显高于用药前(P<0.05)，其他两项指标各时象点间差异无显著性。
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二、肾功能的改变(表2，3)
表2 家兔用药前后血浆尿素氮和肌酐浓度测定(
±S) 组别兔数
用药前
用药后
1小时
24小时
72小时
血浆尿素氮浓度(mmol/L)
Ⅰ
10
, 百拇医药
3.3±0.9
3.6±0.9
3.6±1.0Δ
3.8±1.0Δ
Ⅱ
10
3.2±0.9
4.3±1.2
4.7±1.0*
8.6±1.9*
Ⅲ
10
3.1±0.9
, 百拇医药
4.0±1.0
4.1±1.2
5.0±1.6*Δ
血浆肌酐浓度(μmol/L)
Ⅰ
10
74.3±15.0
76.2±16.5
76.0±15.1Δ
79.0±15.2Δ
Ⅱ
10
, 百拇医药
70.5±15.3
79.5±17.8
113.9±16.6*
207.5±46.2*
Ⅲ
10
65.6±24.1
69.4±15.1
71.0±16.1Δ
106.5±26.7*Δ
注：*与用药前比较P<0.05； Δ与Ⅱ组比较P<0.05
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表3 家兔用药前后肾衰指数、尿钠滤过分数和尿蛋白定性记分测定(
±S) 组别兔数
用药前
用药后
24小时
72小时
肾衰指数
Ⅰ
10
0.84±0.16
0.65±0.14Δ
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0.89±0.20Δ
Ⅱ
10
0.80±0.15
3.11±0.47*
6.44±1.14*
Ⅲ
10
0.87±0.21
1.48±0.35*Δ
0.88±0.26Δ
尿钠滤过分数
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Ⅰ
10
0.60±0.19
0.82±0.21Δ
0.70±0.25Δ
Ⅱ
10
0.56±0.14
2.18±0.44*
4.76±0.94*
Ⅲ
10
0.60±0.15
, 百拇医药
1.22±0.23*Δ
0.59±0.25Δ
尿蛋白定性记分
Ⅰ
10
0.00±0.00
0.05±0.01Δ
0.05±0.01Δ
Ⅱ
10
0.00±0.00
1.10±0.11*
, 百拇医药
1.90±0.31*
Ⅲ
10
0.00±0.00
0.25±0.08Δ
0.60±0.12*Δ
注：*与用药前比较P<0.05；Δ与Ⅱ组比较P<0.05
Ⅱ组动物用药后24小时血浆尿素氮和肌酐浓度、肾衰指数、尿钠滤过分数及尿蛋白定性记分均明显高于用药前和Ⅰ组同期水平(P<0.05)，其中后4项指标也明显高于Ⅲ组同期水平，并进行性增高。Ⅲ组动物用药后24小时肾衰指数和尿钠滤过分数明显高于用药前(P<0.05)，但至72小时已回降到用药前水平；用药后72小时血浆尿素氮和肌酐浓度及蛋白定性记分明显高于用药前(P<0.05)，但低于Ⅱ组同期水平(P<0.05)。
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三、肾脏的形态学改变
光镜下近端肾小管上皮细胞坏死率(每100个上皮细胞中坏死上皮细胞数)：用药后24小时，Ⅱ 组7±4%，Ⅲ组显著低于Ⅱ组同期水平(4±2%，P<0.05)。用药后72小时，Ⅱ组同33%±5%，Ⅲ组显著低于Ⅱ组同期水平(15%±4%，P<0.05)。光镜下肾小球和远端肾小管未见明显改变，未见明显炎性细胞浸润。
电镜：用药后1小时，Ⅱ、Ⅲ两组近端肾小管上皮细胞内溶酶体增多，出现髓样小体(图1)。用药后24小时，Ⅱ组近端肾小管上皮细胞内髓样小体增多，肾小球内皮细胞和足细胞轻度变性；Ⅲ组近端肾小管上皮细胞内髓样小体较少，内皮细胞和足细胞未见明显改变。用药后72小时，Ⅱ组近端肾小管上皮细胞胞浆中大量髓样小体游离分布，无完整的囊膜包裹(图2)，肾小球内皮细胞和足细胞变性、肿胀更严重，足突融合；Ⅲ组近端肾小管上皮细胞内髓样小体较少，且多位于溶酶体囊膜内(图3)，足细胞和内皮细胞病变轻于Ⅱ组。
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图1 Ⅱ组用药后1小时近端肾小管上皮细胞电
镜图片。示溶酶体(Ly)增多，出现髓样小(MB)×7000
图2 Ⅱ组用药后72小时近端肾小管上皮细
胞电镜图片。示大量髓样小体(MB)游离分布，周围无完整的囊膜包裹×10000
图3 Ⅲ组用药后72小时近端肾小管上皮细胞电镜图
片。示髓样小体(MB)少于图2，且周围有完囊膜包裹×15000
Ⅲ组内不同维生素E用量间各生化指标和形态学改变类似，差异无显著性(P>0.05)。
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讨 论
家兔腹腔注射庆大霉素100mg/kg后1小时，肾皮质匀浆LPO含量即增高；用药后24小时，肾皮质匀浆LPO含量明显高于用药前和对照组同期水平，红细胞SOD活力和血浆维生素E浓度则明显低于用药前和对照组同期水平，这些结果与文献报道相符[10]。LPO是细胞膜性结构上的磷脂多不饱和脂肪酸在氧自由基或活性氧的作用下发生过氧化的产物，其本身也是自由基，能进一步促进细胞膜性结构上的脂质过氧化。活性氧和LPO的增高可引起蛋白质(包括酶蛋白)和核酸的损害，从而导致细胞的变性坏死[11]。动物注射庆大霉素后，在肾皮质匀浆LPO含量增高的同时，血浆尿素氮与肌酐浓度、肾衰指数、尿钠滤过分数和尿蛋白定性记分等均明显增高；形态学上有近端肾小管上皮细胞内溶酶体增多、出现髓样小体、上皮细胞变性坏死，肾小球内皮细胞和足细胞也有病变，提示自由基损伤效应可能与庆大霉素肾毒性的发生有关。动物注射庆大霉素后，肾脏的病理改变主要集中在细胞的膜系统，与自由基引起细胞器膜系统损伤的特点[11]相吻合。SOD是体内重要的抗氧化酶，维生素E则是公认的强有力的抗氧化剂，注射庆大霉素后红细胞SOD活力和血浆维生素E浓度降低可能与氧自由基和LPO异常增高，使SOD受抑制和维生素E消耗有关[11，12]。SOD活力维生素E浓度降低则使自由基浓度更高，损伤效应更强，形成恶性循环。
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在腹腔注射庆大霉素的同时加用维生素E的动物，肾皮质匀浆LPO含量和红细胞SOD活力无明显改变，血浆维生素E浓度逐渐增高，肾脏功能和形态学损害明显轻于单用庆大霉素的动物，说明维生素E通过抑制自由基反应可减轻庆大霉素对肾脏的损害。这与Walker等[13，14]关于过氧氢酶、二甲亚砜、去铁敏、二羟苯甲酸、苯甲酸钠等抗氧化剂能阻断庆大霉素对大鼠肾脏毒性作用的报道相吻合。从另一角度提示自由基损伤效应可能与庆大霉素肾毒性的发生有密切关系。
溶酶体损伤学说认为，细胞损伤的关键在于溶酶体内各种水解酶漏出后引起的自身消化[4]。本文Ⅱ组动物用药后72小时，近端肾小管上皮细胞内髓样小体多以游离状态存在，其周围无完整的膜包绕。髓样小体主要是溶酶体摄取、消化变性的线粒体、内质网等细胞器膜性结构后的脂质残余物[15]。如果溶酶体膜不破，髓样小体应位于溶酶体膜内，大量髓样小体游离存在，说明大量溶酶体破裂。Ⅲ组动物用药后72小时，髓样小体多位于溶酶体膜内，很少游离存在，说明用维生素E后，随着自由基反应被抑制，溶酶体膜稳定性增强。提示庆大霉素对溶酶体膜的损伤可能是通过自由基介导的。
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(1989年1月30日收稿 同年10月10日修回), http://www.100md.com