腹腔巨噬细胞产生一氧化氮对腹膜透析失超滤的作用
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李继承 杨泽然 苏焕兴 张凯
摘 要 目的 研究腹腔巨噬细胞产生的一氧化氮(NO)对腹膜淋巴孔的作用,探讨腹膜淋巴孔的淋巴重吸收对长期腹膜透析失超滤的影响。方法 应用腹透液建立腹膜透析小鼠模型;用全自动酶标仪动态测定NO量;用扫描电镜观察不同时间点腹膜间皮超微病理变化;使用计算机与扫描电镜联机的图象处理系统,测定不同腹膜透析时间点腹膜淋巴孔的变化。 结果 随腹膜透析时程延长,透析组有大量巨噬细胞从腹膜淋巴孔游出,在腹膜表面形成许多乳斑。巨噬细胞产生高浓度的NO,使间皮细胞损伤,腹膜淋巴孔开放数量增多,分布密度增高。至腹膜透析40 d,Bieffe组腹膜淋巴孔显著增大(P<0.05)。停止腹膜透析,由巨噬细胞形成乳斑的数量减少,NO量逐渐降低,间皮细胞修复,腹膜淋巴孔恢复正常。结论 长期腹膜透析,巨噬细胞产生大量NO,损伤间皮细胞,舒张腹膜淋巴孔,使腹膜腔淋巴重吸收增加,引起腹膜透析失超滤。
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关键词:腹膜透析 失超滤 腹膜淋巴孔 一氧化氮 间皮细胞
腹膜透析(peritoneal dialysis,PD) 是慢性肾功能衰竭治疗中颇为理想的一种肾脏替代疗法,它的成功取决于腹膜能否长期提供和维持足够的超滤能力。但PD会削弱腹膜超滤能力,引起腹膜透析失超滤(ultrafiltration failure)。不同腹膜透析液对PD失超滤的影响不一样,这可能与腹膜透析液的生物相容性(biocompatibility)有关。本研究旨在通过PD动物模型,研究巨噬细胞产生的一氧化氮(nitric oxide,NO)对腹膜淋巴孔(peritoneal lymphatic stomata)的作用,探讨腹膜淋巴孔的淋巴重吸收对长期腹膜透析失超滤的影响。
材料和方法
动物 健康雄性NIH小鼠138只,体重25.5~36.4 g。随机分为4组,即Bieffe组、Braun组、生理盐水组和正常对照组。前3组每组36只,对照组30只。
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试剂 Bieffe腹透液(意大利Bieffe公司产品),含糖量15 g/L乳酸盐。Braun腹透液(沈阳贝朗制药有限公司产品),含糖量15 g/L乳酸盐。
PD动物模型的建立 按文献[1]的方法,将Bieffe腹透液、Braun腹透液和生理盐水分别注入各组小鼠腹膜腔内,每次1 ml,每日2次,间隔8 h。在腹膜透析的10、20、40 d和停止透析后的10、20、40 d处死小鼠,取腹腔巨噬细胞和膈腹膜进行分析。
巨噬细胞的分离培养和NO产量测定 小鼠处死前4 d腹腔注射3%硫乙醇酸盐。小鼠处死后收集腹腔巨噬细胞,以D-Hanks液洗涤2次,调细胞密度至1×106/ ml,培养于含10%小牛血清的RPMI1640培养液中,按200 μl/孔接种于96孔板上,置于37℃,含5%CO2的孵箱中,2 h后洗去未贴附细胞,重新加入等量培养液。培养24 h后,取上清液,测NO量,按文献[2]方法,取上清液50 μl,加入等量Griess试剂,混匀,室温放置3 min,于Clinic128全自动酶标仪570 nm处测定光密度(A)值,以NO-2的量表示NO含量,并以NaNO2为标准品绘制标准曲线,将A值换算为μmol/L。
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腹膜扫描电镜制样 把膈腹膜样品切成3 mm×3 mm,依次进行2.5%戊二醛和1%OSO4双固定,2%单宁酸导电处理,梯度乙醇脱水,CO2临界点干燥(仪器型号:Hitachi HCP-2),喷镀金膜(离子射仪型号:Hitachi E-1020),Stereoscan S260扫描电镜观察,加速电压20kV。
计算机图象处理 采用电镜与计算机联机数字图象处理系统。该系统由摄像机、A/D、PentiumⅡ300和64级灰度/256种伪彩色的高分辨率多扫描彩色显示器(包括VGA适配卡)及软件组成。系统的主要技术指标:(1)系统的灵敏度为0.25 Lux;(2)图象分辨率为512×512×8 bits(正常状态)和256×256×8 bits(增强采样状态);(3)图象采集时间为20 s/帧,显示图象为64级灰度或256种伪彩色。
淋巴孔测定 在扫描电镜观察下,每组随机测定60个淋巴孔直径;每例样本随机摄取12个视野(1000 μm2/视野),分别测定腹膜淋巴孔直径和分布密度。
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统计学处理 数据以X±s表示,以实验组与生理盐水对照组比较,采用Duntte t检验方法。
结 果
腹腔巨噬细胞NO产量 在腹膜透析过程中,腹透液可诱导腹腔巨噬细胞产生大量NO,其中又以Bieffe腹透液更为显著(与Braun腹透液比较,P<0.001)。长期腹膜透析可使巨噬细胞NO产量增加。经与正常组[NO量为(11.17 ±2.05) μmol/L]比较,生理盐水不刺激巨噬细胞NO产量增加(P>0.05)。停止腹膜透析,各腹膜透析液组NO产量均有显著降低,生理盐水组NO水平未见明显变化,但Bieffe组和Braun组NO产量仍高于生理盐水组。在腹膜透析的不同时间点,Bieffe组NO产量均显著高于Braun组(P<0.001);停止透析第10天和第20天,Bieffe组NO产量仍明显高于Braun组,至停止透析第40天,Bieffe组和Braun组NO产量无显著性差异(P>0.05) (表 1)。
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表 1 腹腔巨噬细胞的一氧化氮产量
Table 1 Macrophage nitric oxide quantity in the peritoneal cavity (μmol/L, X±s)
Groups n
Peritoneal dialysis
Cessation of peritoneal dialysis
10 d
20 d
40 d
10 d
20 d
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40 d
Bieffe 36
29.24±2.05**△△
26.16±4.26**△△
31.75±2.20**△△
19.69±4.11**△
17.49±0.89**△△
18.96±4.20
Braun 36
18.81±1.61* *
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18.08±0.88* *
15.43±1.47* *
12.93±0.88*
12.64±1.32*
16.75±1.31
NS 36
10.43±1.91
11.90±2.05
9.11±1.32
11.90±0.44
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9.80±1.88
13.66±2.05
△△P<0.001,△ P<0.01 compared with Braun group;**P<0.001,*P<0.01 compared with normal saline group;NS:normal saline表 2 腹膜淋巴孔的直径
Table 2 Diameters of the peritoneal lymphatic stomata (μm, X±s)
Groups n
Peritoneal dialysis
Cessation of peritoneal dialysis
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10 d
20 d
40 d
10 d
20 d
40 d
Bieffe 36
1.86±0.84
2.33±0.56
2.86±0.74*△
1.70±0.67
2.24±0.74
, 百拇医药
2.01±0.62
Braun 36
1.74±0.68
1.85±0.31
1.85±0.50
1.90±0.56
2.29±0.60
2.22±0.57
NS 36
2.23±0.78
1.93±0.51
2.11±0.62
, 百拇医药
2.09±0.28
1.97±0.60
2.19±0.54
*P<0.05 compared with Braun group; △P<0.05 compared with normal saline group;NS:normal saline表 3 腹膜淋巴孔的分布密度
Table 3 Distribution density of the peritoneal lymphatic stomata (lymphatic stomata/1000 μm2, X±s)
Groups n
Peritoneal dialysis
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Cessation of peritoneal dialysis
10 d
20 d
40 d
10 d
20 d
40 d
Bieffe 36
2.14±0.69
4.25±1.05* *
4.25±1.03*
, 百拇医药
4.00±1.00
3.70±1.16
4.22±1.57
Braun 36
3.00±1.19
3.43±0.98
4.62±0.74* *
3.83±0.75
3.73±0.78
3.90±1.22
NS 36
, 百拇医药 3.11±1.27
3.00±0.77
3.18±0.98
3.67±1.15
3.40±0.55
3.70±1.15
*P<0.05, **P<0.01 compared with normal saline group;NS:normal saline
图 1 Bieffe组腹膜透析40 天时间皮细胞的形态变化
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Fig 1 The morphologic change of the mesothelial cell after 40 days of peritoneal dialysis in Bieffe group ×2000
C.exfoliation of the mesothelial microvilli and gymnosis of the mesothelial cell;↑:the mesothelial microvilli
图 2 Bieffe组腹膜透析40 天时巨噬细胞乳斑
Fig 2 A macrophage milky spot in Bieffe group ×450
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MS:a macrophage milky spot;MC:the mesothelial cell
腹膜间皮细胞病理变化 腹膜透析10 d,间皮细胞衣(cell coat)多已丧失,部分间皮细胞的微绒毛消失,以立方形间皮细胞为甚。腹膜透析20 d,局部细胞的微绒毛呈局灶状消失,间皮细胞损伤。腹膜透析40 d,多见散在间皮细胞微绒毛消失,并有大片呈地图状的间皮细胞损伤(图 1)。停止腹膜透析后,间皮细胞的病理改变逐渐修复。至停止腹膜透析40 d,多数间皮细胞恢复正常。
腹膜淋巴孔的改变 随着腹膜透析时程延长,腹膜淋巴孔的直径和分布密度均有增加趋势,但不同腹膜透析组的腹膜淋巴孔变化不同。腹膜透析10 d,各透析组腹膜淋巴孔均正常。腹膜透析20 d,Bieffe组腹膜淋巴孔直径无明显变化(P>0.05),但其分布密度增大,差异有显著性(P<0.001);Braun组两者均无明显变化(P>0.05)。腹膜透析40 d,Bieffe组腹膜淋巴孔径和分布密度有明显增加(P<0.05);Braun组腹膜淋巴孔分布密度亦增高(P<0.001),但其孔径无明显变化。停止腹膜透析后,Bieffe组和Braun组腹膜透析组腹膜淋巴孔直径和密度与生理盐水组相比差异无显著性(表 2,3)。
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腹腔巨噬细胞形态变化 生理盐水组腹膜间皮游离面甚少见到巨噬细胞,偶尔发现巨噬细胞亦呈静止状态。Bieffe组和Braun组巨噬细胞多见,并聚集形成乳斑(milky spot)(图 2)。Bieffe组可见大量乳斑形成。乳斑多位于腹膜淋巴孔附近或覆盖于腹膜淋巴孔上。多数巨噬细胞呈游走状,细胞伸出粗大的伪足,表面有许多皱折和微绒毛。
讨 论
在腹膜透析(PD)时,机体通过腹膜超滤排出多余的水分和代谢产物,达到肾脏替代疗法的作用。腹膜透析的超滤主要依靠血液与腹透液之间的渗透压梯度实现,其纯超滤为跨腹膜微血管超滤减去腹膜淋巴孔的淋巴重吸收和血管回渗。腹腔淋巴吸收速度为1.0~1.5 ml/min[3],而通过血管回渗的速度仅为0.4 ml/min[4],远少于淋巴重吸收。在长期腹膜透析时,随血浆胶体渗透压逐渐降低,借血管回渗量极少,而腹腔淋巴重吸收则是持续的,所以,失超滤的主要原因是腹膜淋巴孔的持续淋巴重吸收。其24 h淋巴重吸收量至少达1L[5],导致腹透液流出量明显减少,体液储留,体内代谢产物蓄积,发生腹膜透析失超滤。Lysaght[6]等认为,在腹膜透析中液体吸收不是一个绝对的被动过程,吸收速度与腹内压成比例。增加腹内透析液容量,不仅可增加跨血管的液体交换,也增加腹腔淋巴吸收量。他们发现,腹内压增加,净超量减少;腹内压每增加1 cm H2O,超滤量减少74 ml(交换2 h)。Lysaght等的研究也证实了腹膜透析时腹膜淋巴孔的淋巴重吸收作用。经腹膜淋巴孔的腹透液重吸收贯穿于整个腹膜透析中。持续的腹腔淋巴重吸收导致腹膜透析失超滤。
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腹腔的淋巴重吸收与巨噬细胞产生的NO有关。在本实验中可见,Bieffe组和Braun组有大量巨噬细胞聚集,并形成乳斑。其原因可能为长期腹透液的刺激诱导和激活了大量巨噬细胞经淋巴孔进入腹腔。激活的巨噬细胞可利用L-精氨酸合成大量NO。而高浓度的NO具有细胞毒性,可抑制细胞内的线粒体呼吸链,与细胞内含有FeS的酶结合使细胞失去功能[6]。长期腹膜透析时,因间皮细胞易接触高浓度的NO,从而导致DNA合成受损,间皮细胞溶解,形成腹膜间皮地图状的缺损。同时,NO活化鸟苷酸环化酶,产生cGMP,导致血管平滑肌细胞的松驰。巨噬细胞在合成NO的同时还释放TNF和IFN-γ,后两者可刺激血管内皮细胞产生NO增多。长期腹膜透析产生高浓度NO,并与腹膜淋巴孔舒张时产生的孔径增大和分布密度增高有直接关系。停止腹膜透析,NO量降低,淋巴孔亦恢复正常,间皮细胞损伤也逐渐修复。总之,本实验结果提示长期腹膜透析时,腹透液可激活巨噬细胞NO产量增加,NO可能具有舒张淋巴管、扩大淋巴孔的作用,进而促使淋巴孔淋巴吸收加速,导致腹膜透析失超滤。■
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国家自然科学基金(39970381)资助
李继承(浙江大学医学院 细胞生物学与组织工程学研究所淋巴学研究室,杭州 310031)
杨泽然(浙江大学医学院 细胞生物学与组织工程学研究所淋巴学研究室,杭州 310031)
苏焕兴(浙江大学医学院 细胞生物学与组织工程学研究所淋巴学研究室,杭州 310031)
张凯(浙江大学医学院 细胞生物学与组织工程学研究所淋巴学研究室,杭州 310031)
参考文献
[1]Gotloib L,Waisbrut V,Shostak A,et al. Acute and long-term changes observed in imprints of mouse mesothelium exposed to glucose-enriched,lactated,buffered dialysis solutions.Nephron,1995,70(4):466-477
, 百拇医药
[2]Yim CY,Bastian NR,Smith JC,et al. Macrophage nitric oxide synthesis delays progression of ultraviolet light-induced murine skin cancers.Cancer Res,1993,53(2):5507-5511
[3]李继承,俞寿民.腹膜孔与CAPD的纯超滤.中华肾脏病杂志,1994,10(1):49-51
[4]Lysaght MJ,Vonesh EF,Gotch F.The influence dialysis treatment modality on the decline of residual renal function.ASAIO Trans,1991,37(4):598-604
[5]Abensur H,Romao-Junior JE,Prado EB,et al. Use of dextran 70 to estimate peritoneal lymphatic absorption rate in continuous ambulatory peritoneal dialysis.Adv Peritoneal Dialy,1992,8:3-6
[6]Ofsthum NJ,Shockley TR.Lymphatic and non-lymphatic fluid loss from the peritonecum cavity.Blood Purif,1992,10(3):113-121, 百拇医药(腹腔巨噬细胞产生一氧化氮对腹膜透析失超滤的作用)
摘 要 目的 研究腹腔巨噬细胞产生的一氧化氮(NO)对腹膜淋巴孔的作用,探讨腹膜淋巴孔的淋巴重吸收对长期腹膜透析失超滤的影响。方法 应用腹透液建立腹膜透析小鼠模型;用全自动酶标仪动态测定NO量;用扫描电镜观察不同时间点腹膜间皮超微病理变化;使用计算机与扫描电镜联机的图象处理系统,测定不同腹膜透析时间点腹膜淋巴孔的变化。 结果 随腹膜透析时程延长,透析组有大量巨噬细胞从腹膜淋巴孔游出,在腹膜表面形成许多乳斑。巨噬细胞产生高浓度的NO,使间皮细胞损伤,腹膜淋巴孔开放数量增多,分布密度增高。至腹膜透析40 d,Bieffe组腹膜淋巴孔显著增大(P<0.05)。停止腹膜透析,由巨噬细胞形成乳斑的数量减少,NO量逐渐降低,间皮细胞修复,腹膜淋巴孔恢复正常。结论 长期腹膜透析,巨噬细胞产生大量NO,损伤间皮细胞,舒张腹膜淋巴孔,使腹膜腔淋巴重吸收增加,引起腹膜透析失超滤。
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关键词:腹膜透析 失超滤 腹膜淋巴孔 一氧化氮 间皮细胞
腹膜透析(peritoneal dialysis,PD) 是慢性肾功能衰竭治疗中颇为理想的一种肾脏替代疗法,它的成功取决于腹膜能否长期提供和维持足够的超滤能力。但PD会削弱腹膜超滤能力,引起腹膜透析失超滤(ultrafiltration failure)。不同腹膜透析液对PD失超滤的影响不一样,这可能与腹膜透析液的生物相容性(biocompatibility)有关。本研究旨在通过PD动物模型,研究巨噬细胞产生的一氧化氮(nitric oxide,NO)对腹膜淋巴孔(peritoneal lymphatic stomata)的作用,探讨腹膜淋巴孔的淋巴重吸收对长期腹膜透析失超滤的影响。
材料和方法
动物 健康雄性NIH小鼠138只,体重25.5~36.4 g。随机分为4组,即Bieffe组、Braun组、生理盐水组和正常对照组。前3组每组36只,对照组30只。
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试剂 Bieffe腹透液(意大利Bieffe公司产品),含糖量15 g/L乳酸盐。Braun腹透液(沈阳贝朗制药有限公司产品),含糖量15 g/L乳酸盐。
PD动物模型的建立 按文献[1]的方法,将Bieffe腹透液、Braun腹透液和生理盐水分别注入各组小鼠腹膜腔内,每次1 ml,每日2次,间隔8 h。在腹膜透析的10、20、40 d和停止透析后的10、20、40 d处死小鼠,取腹腔巨噬细胞和膈腹膜进行分析。
巨噬细胞的分离培养和NO产量测定 小鼠处死前4 d腹腔注射3%硫乙醇酸盐。小鼠处死后收集腹腔巨噬细胞,以D-Hanks液洗涤2次,调细胞密度至1×106/ ml,培养于含10%小牛血清的RPMI1640培养液中,按200 μl/孔接种于96孔板上,置于37℃,含5%CO2的孵箱中,2 h后洗去未贴附细胞,重新加入等量培养液。培养24 h后,取上清液,测NO量,按文献[2]方法,取上清液50 μl,加入等量Griess试剂,混匀,室温放置3 min,于Clinic128全自动酶标仪570 nm处测定光密度(A)值,以NO-2的量表示NO含量,并以NaNO2为标准品绘制标准曲线,将A值换算为μmol/L。
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腹膜扫描电镜制样 把膈腹膜样品切成3 mm×3 mm,依次进行2.5%戊二醛和1%OSO4双固定,2%单宁酸导电处理,梯度乙醇脱水,CO2临界点干燥(仪器型号:Hitachi HCP-2),喷镀金膜(离子射仪型号:Hitachi E-1020),Stereoscan S260扫描电镜观察,加速电压20kV。
计算机图象处理 采用电镜与计算机联机数字图象处理系统。该系统由摄像机、A/D、PentiumⅡ300和64级灰度/256种伪彩色的高分辨率多扫描彩色显示器(包括VGA适配卡)及软件组成。系统的主要技术指标:(1)系统的灵敏度为0.25 Lux;(2)图象分辨率为512×512×8 bits(正常状态)和256×256×8 bits(增强采样状态);(3)图象采集时间为20 s/帧,显示图象为64级灰度或256种伪彩色。
淋巴孔测定 在扫描电镜观察下,每组随机测定60个淋巴孔直径;每例样本随机摄取12个视野(1000 μm2/视野),分别测定腹膜淋巴孔直径和分布密度。
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统计学处理 数据以X±s表示,以实验组与生理盐水对照组比较,采用Duntte t检验方法。
结 果
腹腔巨噬细胞NO产量 在腹膜透析过程中,腹透液可诱导腹腔巨噬细胞产生大量NO,其中又以Bieffe腹透液更为显著(与Braun腹透液比较,P<0.001)。长期腹膜透析可使巨噬细胞NO产量增加。经与正常组[NO量为(11.17 ±2.05) μmol/L]比较,生理盐水不刺激巨噬细胞NO产量增加(P>0.05)。停止腹膜透析,各腹膜透析液组NO产量均有显著降低,生理盐水组NO水平未见明显变化,但Bieffe组和Braun组NO产量仍高于生理盐水组。在腹膜透析的不同时间点,Bieffe组NO产量均显著高于Braun组(P<0.001);停止透析第10天和第20天,Bieffe组NO产量仍明显高于Braun组,至停止透析第40天,Bieffe组和Braun组NO产量无显著性差异(P>0.05) (表 1)。
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表 1 腹腔巨噬细胞的一氧化氮产量
Table 1 Macrophage nitric oxide quantity in the peritoneal cavity (μmol/L, X±s)
Groups n
Peritoneal dialysis
Cessation of peritoneal dialysis
10 d
20 d
40 d
10 d
20 d
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40 d
Bieffe 36
29.24±2.05**△△
26.16±4.26**△△
31.75±2.20**△△
19.69±4.11**△
17.49±0.89**△△
18.96±4.20
Braun 36
18.81±1.61* *
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18.08±0.88* *
15.43±1.47* *
12.93±0.88*
12.64±1.32*
16.75±1.31
NS 36
10.43±1.91
11.90±2.05
9.11±1.32
11.90±0.44
, http://www.100md.com
9.80±1.88
13.66±2.05
△△P<0.001,△ P<0.01 compared with Braun group;**P<0.001,*P<0.01 compared with normal saline group;NS:normal saline表 2 腹膜淋巴孔的直径
Table 2 Diameters of the peritoneal lymphatic stomata (μm, X±s)
Groups n
Peritoneal dialysis
Cessation of peritoneal dialysis
, http://www.100md.com
10 d
20 d
40 d
10 d
20 d
40 d
Bieffe 36
1.86±0.84
2.33±0.56
2.86±0.74*△
1.70±0.67
2.24±0.74
, 百拇医药
2.01±0.62
Braun 36
1.74±0.68
1.85±0.31
1.85±0.50
1.90±0.56
2.29±0.60
2.22±0.57
NS 36
2.23±0.78
1.93±0.51
2.11±0.62
, 百拇医药
2.09±0.28
1.97±0.60
2.19±0.54
*P<0.05 compared with Braun group; △P<0.05 compared with normal saline group;NS:normal saline表 3 腹膜淋巴孔的分布密度
Table 3 Distribution density of the peritoneal lymphatic stomata (lymphatic stomata/1000 μm2, X±s)
Groups n
Peritoneal dialysis
, http://www.100md.com
Cessation of peritoneal dialysis
10 d
20 d
40 d
10 d
20 d
40 d
Bieffe 36
2.14±0.69
4.25±1.05* *
4.25±1.03*
, 百拇医药
4.00±1.00
3.70±1.16
4.22±1.57
Braun 36
3.00±1.19
3.43±0.98
4.62±0.74* *
3.83±0.75
3.73±0.78
3.90±1.22
NS 36
, 百拇医药 3.11±1.27
3.00±0.77
3.18±0.98
3.67±1.15
3.40±0.55
3.70±1.15
*P<0.05, **P<0.01 compared with normal saline group;NS:normal saline
图 1 Bieffe组腹膜透析40 天时间皮细胞的形态变化
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Fig 1 The morphologic change of the mesothelial cell after 40 days of peritoneal dialysis in Bieffe group ×2000
C.exfoliation of the mesothelial microvilli and gymnosis of the mesothelial cell;↑:the mesothelial microvilli
图 2 Bieffe组腹膜透析40 天时巨噬细胞乳斑
Fig 2 A macrophage milky spot in Bieffe group ×450
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MS:a macrophage milky spot;MC:the mesothelial cell
腹膜间皮细胞病理变化 腹膜透析10 d,间皮细胞衣(cell coat)多已丧失,部分间皮细胞的微绒毛消失,以立方形间皮细胞为甚。腹膜透析20 d,局部细胞的微绒毛呈局灶状消失,间皮细胞损伤。腹膜透析40 d,多见散在间皮细胞微绒毛消失,并有大片呈地图状的间皮细胞损伤(图 1)。停止腹膜透析后,间皮细胞的病理改变逐渐修复。至停止腹膜透析40 d,多数间皮细胞恢复正常。
腹膜淋巴孔的改变 随着腹膜透析时程延长,腹膜淋巴孔的直径和分布密度均有增加趋势,但不同腹膜透析组的腹膜淋巴孔变化不同。腹膜透析10 d,各透析组腹膜淋巴孔均正常。腹膜透析20 d,Bieffe组腹膜淋巴孔直径无明显变化(P>0.05),但其分布密度增大,差异有显著性(P<0.001);Braun组两者均无明显变化(P>0.05)。腹膜透析40 d,Bieffe组腹膜淋巴孔径和分布密度有明显增加(P<0.05);Braun组腹膜淋巴孔分布密度亦增高(P<0.001),但其孔径无明显变化。停止腹膜透析后,Bieffe组和Braun组腹膜透析组腹膜淋巴孔直径和密度与生理盐水组相比差异无显著性(表 2,3)。
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腹腔巨噬细胞形态变化 生理盐水组腹膜间皮游离面甚少见到巨噬细胞,偶尔发现巨噬细胞亦呈静止状态。Bieffe组和Braun组巨噬细胞多见,并聚集形成乳斑(milky spot)(图 2)。Bieffe组可见大量乳斑形成。乳斑多位于腹膜淋巴孔附近或覆盖于腹膜淋巴孔上。多数巨噬细胞呈游走状,细胞伸出粗大的伪足,表面有许多皱折和微绒毛。
讨 论
在腹膜透析(PD)时,机体通过腹膜超滤排出多余的水分和代谢产物,达到肾脏替代疗法的作用。腹膜透析的超滤主要依靠血液与腹透液之间的渗透压梯度实现,其纯超滤为跨腹膜微血管超滤减去腹膜淋巴孔的淋巴重吸收和血管回渗。腹腔淋巴吸收速度为1.0~1.5 ml/min[3],而通过血管回渗的速度仅为0.4 ml/min[4],远少于淋巴重吸收。在长期腹膜透析时,随血浆胶体渗透压逐渐降低,借血管回渗量极少,而腹腔淋巴重吸收则是持续的,所以,失超滤的主要原因是腹膜淋巴孔的持续淋巴重吸收。其24 h淋巴重吸收量至少达1L[5],导致腹透液流出量明显减少,体液储留,体内代谢产物蓄积,发生腹膜透析失超滤。Lysaght[6]等认为,在腹膜透析中液体吸收不是一个绝对的被动过程,吸收速度与腹内压成比例。增加腹内透析液容量,不仅可增加跨血管的液体交换,也增加腹腔淋巴吸收量。他们发现,腹内压增加,净超量减少;腹内压每增加1 cm H2O,超滤量减少74 ml(交换2 h)。Lysaght等的研究也证实了腹膜透析时腹膜淋巴孔的淋巴重吸收作用。经腹膜淋巴孔的腹透液重吸收贯穿于整个腹膜透析中。持续的腹腔淋巴重吸收导致腹膜透析失超滤。
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腹腔的淋巴重吸收与巨噬细胞产生的NO有关。在本实验中可见,Bieffe组和Braun组有大量巨噬细胞聚集,并形成乳斑。其原因可能为长期腹透液的刺激诱导和激活了大量巨噬细胞经淋巴孔进入腹腔。激活的巨噬细胞可利用L-精氨酸合成大量NO。而高浓度的NO具有细胞毒性,可抑制细胞内的线粒体呼吸链,与细胞内含有FeS的酶结合使细胞失去功能[6]。长期腹膜透析时,因间皮细胞易接触高浓度的NO,从而导致DNA合成受损,间皮细胞溶解,形成腹膜间皮地图状的缺损。同时,NO活化鸟苷酸环化酶,产生cGMP,导致血管平滑肌细胞的松驰。巨噬细胞在合成NO的同时还释放TNF和IFN-γ,后两者可刺激血管内皮细胞产生NO增多。长期腹膜透析产生高浓度NO,并与腹膜淋巴孔舒张时产生的孔径增大和分布密度增高有直接关系。停止腹膜透析,NO量降低,淋巴孔亦恢复正常,间皮细胞损伤也逐渐修复。总之,本实验结果提示长期腹膜透析时,腹透液可激活巨噬细胞NO产量增加,NO可能具有舒张淋巴管、扩大淋巴孔的作用,进而促使淋巴孔淋巴吸收加速,导致腹膜透析失超滤。■
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国家自然科学基金(39970381)资助
李继承(浙江大学医学院 细胞生物学与组织工程学研究所淋巴学研究室,杭州 310031)
杨泽然(浙江大学医学院 细胞生物学与组织工程学研究所淋巴学研究室,杭州 310031)
苏焕兴(浙江大学医学院 细胞生物学与组织工程学研究所淋巴学研究室,杭州 310031)
张凯(浙江大学医学院 细胞生物学与组织工程学研究所淋巴学研究室,杭州 310031)
参考文献
[1]Gotloib L,Waisbrut V,Shostak A,et al. Acute and long-term changes observed in imprints of mouse mesothelium exposed to glucose-enriched,lactated,buffered dialysis solutions.Nephron,1995,70(4):466-477
, 百拇医药
[2]Yim CY,Bastian NR,Smith JC,et al. Macrophage nitric oxide synthesis delays progression of ultraviolet light-induced murine skin cancers.Cancer Res,1993,53(2):5507-5511
[3]李继承,俞寿民.腹膜孔与CAPD的纯超滤.中华肾脏病杂志,1994,10(1):49-51
[4]Lysaght MJ,Vonesh EF,Gotch F.The influence dialysis treatment modality on the decline of residual renal function.ASAIO Trans,1991,37(4):598-604
[5]Abensur H,Romao-Junior JE,Prado EB,et al. Use of dextran 70 to estimate peritoneal lymphatic absorption rate in continuous ambulatory peritoneal dialysis.Adv Peritoneal Dialy,1992,8:3-6
[6]Ofsthum NJ,Shockley TR.Lymphatic and non-lymphatic fluid loss from the peritonecum cavity.Blood Purif,1992,10(3):113-121, 百拇医药(腹腔巨噬细胞产生一氧化氮对腹膜透析失超滤的作用)