缺血预处理减轻兔肾缺血再灌流损伤的研究
作者：李莉华 冯志强 冉兵 赵春玲 张春来 盘强文 邬丽莎
单位：(泸州医学院生理教研室 泸州医学院肾功能保护研究室， 四川 泸州 646000)
关键词：再灌流损伤；肾；兔
中国病理生理杂志000524
[摘 要] 目的和方法：用肾动脉夹闭法造成兔肾缺血再灌流(IR)损伤模型，研究缺血预处理(IPC)对肾IR损伤的保护作用及机制。结果：在IR 2 h或24 h，IPC组肾组织超微结构的病变明显较 IR组轻；左肾系数、肾小管评分、血中肌酐、尿素氮含量、血、肾中白细胞(WBC)数、肾中过氧化脂质(LPO)含量较 IR组低，肾中降钙素基因相关肽(CGRP)、一氧化氮(NO)水平较IR组高，差异均有显著(P<0.05)；与对照组比，除肾中 WBC更低、CGRP较高外，差异均无显著(P>0.05)。结论：IPC具有减轻肾 IR损伤的作用，其机制可能与IPC刺激内源性保护物质CGRP和NO生成和释放增多，同时抑制 LPO的产生和 WBC的滞留有关。
, http://www.100md.com
[中图分类号] R364.1 [文献标识码] A
[文章编号] 1000-4718(2000)05-0461-02
[MeSH] Reperfusion injury； Kidney； Rabbits
缺血预处理(ischemic preconditioning,IPC)对缺血再灌流(ischemia reperfusion,IR)动物的心[1]、脑[2]等器官均具有保护作用。本文探讨IPC对肾IR损伤的影响及其机制。
材 料 和 方 法
日本大耳白兔79只，雌雄不拘，体重(2.0±0.3) kg，随机分为 9组: IPC(2、3或4次) + IR组，与不同IPC+IR组相应的对照组和单纯IR组。
, http://www.100md.com
用1%戊巴比妥钠30 mg/kg iv 麻醉兔,去右肾。IPC+IR组：用无创动脉夹夹闭左肾动脉5 min,去夹灌流10 min，如此反复1次( IPC2次组)、2次( IPC3次组)和3次( IPC4次组),夹闭肾动脉 1h ，去夹行腹部缝合。 IR组：手法模拟相应的IPC过程，余同IPC+IR组。对照组：手法模拟相应的IPC+IR过程。IPC2次组在肾IR 2 h、 IPC 3次和4次组在肾IR 24 h时击昏动物，取血测白细胞(WBC)数及肌酐(CRE)和尿素氮(BUN)含量；以一氧化氮(NO)产物NO-2与NO-3之和(NO-2/NO-3)代表NO水平(试剂盒购于南京建成生物医学工程研究所)。根据左肾湿重/体重(g/kg)求出左肾系数(LKC)。肾皮质匀浆，测上清液中的过氧化脂质(LPO)[3]、NO-2/NO-3、内皮素(ET)、降钙素基因相关肽(CGRP)(ET和CGRP试剂盒购自解放军总医院东亚免疫技术研究所)；肾下极切片，高倍镜下随机计数10个直径在 50～150 μm间的小静脉横切面内的WBC数以示肾组织中的WBC滞留数；根据肾小管变性坏死程度对其评分；电镜观察肾组织超微结构。
, http://www.100md.com
结 果
一、血和肾中WBC数、肾中LPO含量及LKC和肾小管评分(见表1)
表1 在IR 2 h时，血和肾中WBC数、肾中LPO含量及LKC和肾小管评分
Tab 1 WBC counts in blood and kidney,LPO in kidney,LKC and scores of tubles at 2h of IR (
±s) Group
n
WBC in blood
(×109/L)
, http://www.100md.com WBC in kidney
(counts in 10 venous)
LPO in kidney
(nmol/g)
LKC
Scores of tubles
Control
5
5.43±5.57
22.80±8.67
53.45±21.02
, 百拇医药 2.93±0.40
52.00±7.52
IR
6
26.08±8.69*
38.60±11.80*
91.40±9.96*
4.27±1.19*
82.80±22.30*
IPC(two times)+IR
, http://www.100md.com
5
5.57±0.14
11.60±8.59△
59.15±51.51
2.93±0.41
63.00±15.10
*P<0.05, vs control group or IPC+IR group;△ P<0.05, vs control group; LKC: left kidney coefficient
二、肾中ET和CGRP含量(见表2)。
三、血和肾中NO水平及血中 CRE和 BUN的含量(见表3)。
, http://www.100md.com
四、电镜结果
电镜观察对照组肾组织超微结构正常；IR组肾小球滤过膜和近球小管呈明显的变性、坏死改变；IPC+IR组轻度变性，IPC 2、3、4次组间差异不明显。
表2 在IR24h时肾中ET和CGRP含量
Tab 2 The content of ET and CGRP in
kidney at 24h of IR(±s, n=10) Group
ET(ng/mL)
CGRP(pg/mL)
Control
, 百拇医药
1.47±0.36
1.30±0.06
IR
2.02±0.22*
1.89±0.74*
IPC(three times)+IR
1.87±0.25*
2.73±0.40*△
*P<0.05, vs control group; △ P<0.05, vs IR表3 IR24h，血和肾中NO-2/NO-3及血中CRE和BUN的含量
, 百拇医药
Tab 3 The level of NO-2/NO-3 in blood and kidney，CRE and BUN in blood at 24h of IR (±s) Group
n
NO-2/NO-3 in
blood (μmol/L)
NO-2/NO-3 in
kidney (μmol/L)
, 百拇医药
CRE
(μmol/L)
BUN
(μmol/L)
Control
7
135.83±24.67
25.00±7.36
40.68±9.72
10.18±3.44
IR
8
, http://www.100md.com
86.88±32.87*
12.50±3.95*
56.17±8.29*
17.09±5.38*
IPC(four times)+IR
8
176.75±69.06
21.25±4.79
44.98±9.18
12.03±2.64
, http://www.100md.com
*P<0.05, vs control group or IPC+IR group讨 论
研究表明，IR肾损伤同氧自由基生成增多使膜脂质受损，ET等缩血管物质释放增多致血管痉挛以及WBC滞留并栓塞血管导致的“无复流”现象有关[4]。本文结果与之一致。IPC可能通过减少氧自由基的生成，增加CGRP和NO的生成和释放以对抗ET等缩血管物质的作用[5,6]，减少WBC滞留，减轻“无复流”现象等机制，发挥减轻肾IR损伤的作用。
[基金项目] 四川省卫生厅基金资助
[参 考 文 献]
[1] Lawson CS, Downey JM. Preconditioning: state of the rat myocardial protein[J]. Cardiovasc Res,1993, 27(4):542～550.
, 百拇医药
[2] Heurteaux C,Lauritzen I,Sidmann C, et al. Essential role of adenosine, adenosine A1 receptors, and ATP-sensitive K+channel in cerebral ischemic preconditioning[J]. Proc Natl Acad Sci USA, 1995, 92(10):4666～4670.
[3] 齐凤菊. 血浆丙二醛含量的测量方法—改良的八木国夫法[J]. 第一军医大学学报,1986,6(2):152～154.
[4] Schmid-Schonbein GW. Capillary plugging by granulocytes and the no-reflow phenomenon in the microcirculation[J]. Fed Proc,1987(7),46:2397～2401.
, 百拇医药
[5] Amuchastegui CS, Remuzzi G, Pericon N. Calcitonin gene-related peptide reduces renal vascular resistance and modulates ET-1 induced vasoconstriction[J]. Am J Physiol, 1994,267(5pt 2):F839～844.
[6] Kupatt C, Zahler S, Seligmann C, et al. Nitric oxide mitigates leukocyte adhesion and vascular leak after myocardial ischemia[J]. J Mol Cell Cardiol, 1996,28(3):643～654.
[收稿日期]1999-05-31 [修回日期]1999-10-07, http://www.100md.com
单位：(泸州医学院生理教研室 泸州医学院肾功能保护研究室， 四川 泸州 646000)
关键词：再灌流损伤；肾；兔
中国病理生理杂志000524
[摘 要] 目的和方法：用肾动脉夹闭法造成兔肾缺血再灌流(IR)损伤模型，研究缺血预处理(IPC)对肾IR损伤的保护作用及机制。结果：在IR 2 h或24 h，IPC组肾组织超微结构的病变明显较 IR组轻；左肾系数、肾小管评分、血中肌酐、尿素氮含量、血、肾中白细胞(WBC)数、肾中过氧化脂质(LPO)含量较 IR组低，肾中降钙素基因相关肽(CGRP)、一氧化氮(NO)水平较IR组高，差异均有显著(P<0.05)；与对照组比，除肾中 WBC更低、CGRP较高外，差异均无显著(P>0.05)。结论：IPC具有减轻肾 IR损伤的作用，其机制可能与IPC刺激内源性保护物质CGRP和NO生成和释放增多，同时抑制 LPO的产生和 WBC的滞留有关。
, http://www.100md.com
[中图分类号] R364.1 [文献标识码] A
[文章编号] 1000-4718(2000)05-0461-02
[MeSH] Reperfusion injury； Kidney； Rabbits
缺血预处理(ischemic preconditioning,IPC)对缺血再灌流(ischemia reperfusion,IR)动物的心[1]、脑[2]等器官均具有保护作用。本文探讨IPC对肾IR损伤的影响及其机制。
材 料 和 方 法
日本大耳白兔79只，雌雄不拘，体重(2.0±0.3) kg，随机分为 9组: IPC(2、3或4次) + IR组，与不同IPC+IR组相应的对照组和单纯IR组。
, http://www.100md.com
用1%戊巴比妥钠30 mg/kg iv 麻醉兔,去右肾。IPC+IR组：用无创动脉夹夹闭左肾动脉5 min,去夹灌流10 min，如此反复1次( IPC2次组)、2次( IPC3次组)和3次( IPC4次组),夹闭肾动脉 1h ，去夹行腹部缝合。 IR组：手法模拟相应的IPC过程，余同IPC+IR组。对照组：手法模拟相应的IPC+IR过程。IPC2次组在肾IR 2 h、 IPC 3次和4次组在肾IR 24 h时击昏动物，取血测白细胞(WBC)数及肌酐(CRE)和尿素氮(BUN)含量；以一氧化氮(NO)产物NO-2与NO-3之和(NO-2/NO-3)代表NO水平(试剂盒购于南京建成生物医学工程研究所)。根据左肾湿重/体重(g/kg)求出左肾系数(LKC)。肾皮质匀浆，测上清液中的过氧化脂质(LPO)[3]、NO-2/NO-3、内皮素(ET)、降钙素基因相关肽(CGRP)(ET和CGRP试剂盒购自解放军总医院东亚免疫技术研究所)；肾下极切片，高倍镜下随机计数10个直径在 50～150 μm间的小静脉横切面内的WBC数以示肾组织中的WBC滞留数；根据肾小管变性坏死程度对其评分；电镜观察肾组织超微结构。
, http://www.100md.com
结 果
一、血和肾中WBC数、肾中LPO含量及LKC和肾小管评分(见表1)
表1 在IR 2 h时，血和肾中WBC数、肾中LPO含量及LKC和肾小管评分
Tab 1 WBC counts in blood and kidney,LPO in kidney,LKC and scores of tubles at 2h of IR (
±s) Groupn
WBC in blood
(×109/L)
, http://www.100md.com WBC in kidney
(counts in 10 venous)
LPO in kidney
(nmol/g)
LKC
Scores of tubles
Control
5
5.43±5.57
22.80±8.67
53.45±21.02
, 百拇医药 2.93±0.40
52.00±7.52
IR
6
26.08±8.69*
38.60±11.80*
91.40±9.96*
4.27±1.19*
82.80±22.30*
IPC(two times)+IR
, http://www.100md.com
5
5.57±0.14
11.60±8.59△
59.15±51.51
2.93±0.41
63.00±15.10
*P<0.05, vs control group or IPC+IR group;△ P<0.05, vs control group; LKC: left kidney coefficient
二、肾中ET和CGRP含量(见表2)。
三、血和肾中NO水平及血中 CRE和 BUN的含量(见表3)。
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四、电镜结果
电镜观察对照组肾组织超微结构正常；IR组肾小球滤过膜和近球小管呈明显的变性、坏死改变；IPC+IR组轻度变性，IPC 2、3、4次组间差异不明显。
表2 在IR24h时肾中ET和CGRP含量
Tab 2 The content of ET and CGRP in
kidney at 24h of IR(
±s, n=10) GroupET(ng/mL)
CGRP(pg/mL)
Control
, 百拇医药
1.47±0.36
1.30±0.06
IR
2.02±0.22*
1.89±0.74*
IPC(three times)+IR
1.87±0.25*
2.73±0.40*△
*P<0.05, vs control group; △ P<0.05, vs IR表3 IR24h，血和肾中NO-2/NO-3及血中CRE和BUN的含量
, 百拇医药
Tab 3 The level of NO-2/NO-3 in blood and kidney，CRE and BUN in blood at 24h of IR (
±s) Groupn
NO-2/NO-3 in
blood (μmol/L)
NO-2/NO-3 in
kidney (μmol/L)
, 百拇医药
CRE
(μmol/L)
BUN
(μmol/L)
Control
7
135.83±24.67
25.00±7.36
40.68±9.72
10.18±3.44
IR
8
, http://www.100md.com
86.88±32.87*
12.50±3.95*
56.17±8.29*
17.09±5.38*
IPC(four times)+IR
8
176.75±69.06
21.25±4.79
44.98±9.18
12.03±2.64
, http://www.100md.com
*P<0.05, vs control group or IPC+IR group讨 论
研究表明，IR肾损伤同氧自由基生成增多使膜脂质受损，ET等缩血管物质释放增多致血管痉挛以及WBC滞留并栓塞血管导致的“无复流”现象有关[4]。本文结果与之一致。IPC可能通过减少氧自由基的生成，增加CGRP和NO的生成和释放以对抗ET等缩血管物质的作用[5,6]，减少WBC滞留，减轻“无复流”现象等机制，发挥减轻肾IR损伤的作用。
[基金项目] 四川省卫生厅基金资助
[参 考 文 献]
[1] Lawson CS, Downey JM. Preconditioning: state of the rat myocardial protein[J]. Cardiovasc Res,1993, 27(4):542～550.
, 百拇医药
[2] Heurteaux C,Lauritzen I,Sidmann C, et al. Essential role of adenosine, adenosine A1 receptors, and ATP-sensitive K+channel in cerebral ischemic preconditioning[J]. Proc Natl Acad Sci USA, 1995, 92(10):4666～4670.
[3] 齐凤菊. 血浆丙二醛含量的测量方法—改良的八木国夫法[J]. 第一军医大学学报,1986,6(2):152～154.
[4] Schmid-Schonbein GW. Capillary plugging by granulocytes and the no-reflow phenomenon in the microcirculation[J]. Fed Proc,1987(7),46:2397～2401.
, 百拇医药
[5] Amuchastegui CS, Remuzzi G, Pericon N. Calcitonin gene-related peptide reduces renal vascular resistance and modulates ET-1 induced vasoconstriction[J]. Am J Physiol, 1994,267(5pt 2):F839～844.
[6] Kupatt C, Zahler S, Seligmann C, et al. Nitric oxide mitigates leukocyte adhesion and vascular leak after myocardial ischemia[J]. J Mol Cell Cardiol, 1996,28(3):643～654.
[收稿日期]1999-05-31 [修回日期]1999-10-07, http://www.100md.com