阿托伐他汀對(duì)急性腎損傷大鼠的腎保護(hù)作用及炎癥因子表達(dá)的影響

宋小紅 李承旭 吳 揚(yáng) 蔡 源 董駿武

(華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬普愛(ài)醫(yī)院腎病內(nèi)科，湖北 武漢 430034)

阿托伐他汀對(duì)急性腎損傷大鼠的腎保護(hù)作用及炎癥因子表達(dá)的影響

宋小紅 李承旭 吳 揚(yáng) 蔡 源 董駿武

(華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬普愛(ài)醫(yī)院腎病內(nèi)科，湖北 武漢 430034)

目的探討阿托伐他汀(Ato)對(duì)急性腎損傷(AKI)大鼠的腎保護(hù)作用及炎癥因子表達(dá)的影響。方法選取SD大鼠，采用皮下連續(xù)3 d注射慶大霉素制備中毒型AKI大鼠模型，20只AKI大鼠于第4天接受10 mg/kg Ato灌胃處理，1次/d，連續(xù)7 d(Ato組)；20只AKI大鼠(AKI組)及正常SD大鼠(對(duì)照組)僅接受同等量蒸餾水灌胃1 w。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后收集各組大鼠的血液、尿液用于檢測(cè)腎功能〔血清肌酐(Scr)、尿素氮(BUN)和胱抑素C(CysC)〕、尿中性粒細(xì)胞明膠酶相關(guān)脂質(zhì)運(yùn)載蛋白(NGAL)及血清炎癥因子〔白介素(IL)-6、腫瘤壞死因子(TNF)-α和C-反應(yīng)蛋白(CRP)〕水平，同時(shí)取腎組織用于檢測(cè)其血管活性物質(zhì)〔一氧化氮(NO)和內(nèi)皮素(ET)-1〕及氧化應(yīng)激〔超氧化物歧化酶(SOD)和丙二醛(MDA)〕水平。結(jié)果與對(duì)照組大鼠比較，AKI組的Scr、CysC、BUN、尿NGAL及腎組織NO、ET-1及MDA水平均升高，腎組織SOD活性降低，以上提示AKI造模成功，AKI大鼠腎損傷嚴(yán)重。Ato組的腎功能指標(biāo)、尿NGAL及腎組織NO、ET-1和MDA水平均低于AKI組(P<0.05)，腎組織SOD活性高于AKI組(P<0.05)；但與正常組的差異仍有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)論Ato能改善慶大霉素制備中毒型AKI大鼠模型的腎功能，可能與減輕炎癥反應(yīng)及氧化應(yīng)激有關(guān)，且Ato在改善AKI癥狀上有一定的應(yīng)用前景。

阿托伐他汀；急性腎損傷；腎保護(hù)；炎癥因子

急性腎損傷(AKI)是臨床常見(jiàn)的危重癥，發(fā)病機(jī)制尚未明確且病因多樣，死亡率高，重癥監(jiān)護(hù)病房中AKI的死亡率高達(dá)60%〔1〕。AKI如得不到及時(shí)救治，會(huì)發(fā)展為不可逆的腎損傷〔2〕。目前研究發(fā)現(xiàn)氧化應(yīng)激及此過(guò)程釋放的大量氧自由基是AKI發(fā)生的重要因素，一方面多種不飽和脂肪酸過(guò)氧化引起膜功能受損，破壞了腎臟細(xì)胞〔3〕；另一方面大量炎癥介質(zhì)的釋放可加劇腎臟的受損程度。因此，抗氧化應(yīng)激已成為防治AKI的熱點(diǎn)〔4〕。阿托伐他汀(Ato)除具有降脂作用外，還有廣泛的抗氧化應(yīng)激及緩解炎癥反應(yīng)的作用〔5〕。本研究給予慶大霉素誘導(dǎo)的AKI大鼠Ato治療，觀察對(duì)其腎功能、氧化應(yīng)激及炎癥指標(biāo)的影響。

1 材料與方法

1.1主要試劑及儀器 Ato購(gòu)自美國(guó)輝瑞制藥有限公司，胱抑素C(CysC)及肌酐(Scr)檢測(cè)試劑盒購(gòu)自北京利德曼生化技術(shù)有限公司，尿素氮(BUN)檢測(cè)試劑盒購(gòu)自羅氏公司，中性粒細(xì)胞明膠酶相關(guān)脂質(zhì)運(yùn)載蛋白(NGAL)酶聯(lián)免疫吸附試劑盒購(gòu)自上海藍(lán)基生物科技有限公司，內(nèi)皮素(ET)-1、白介素(IL)-6、腫瘤壞死因子(TNF)-α和C-反應(yīng)蛋白(CRP)檢測(cè)試劑盒購(gòu)自北京華美生物化工公司，一氧化氮(NO)、超氧化物歧化酶(SOD)及丙二醛(MDA)檢測(cè)試劑盒購(gòu)于南京建成生物工程研究所。日立7600全自動(dòng)生化分析儀，日本日立公司；550型酶標(biāo)儀，美國(guó)Bio-rad公司；L8-80型低溫超速離心機(jī)，美國(guó)Beckman公司。

1.2動(dòng)物與分組 選取200～250 g 的SPF級(jí)雄性SD大鼠(上海斯萊克公司)經(jīng)皮下連續(xù)3 d注射慶大霉素(每天劑量300 mg/kg)制備中毒型AKI大鼠模型，20只AKI大鼠于第4天接受10 mg/kg Ato灌胃處理，1次/d，連續(xù)7 d(Ato組)；20只AKI大鼠(AKI組)及正常SD大鼠(對(duì)照組)僅接受同等量蒸餾水灌胃1 w。所有大鼠均適應(yīng)性飼養(yǎng)1 w后進(jìn)行模型制備，整個(gè)實(shí)驗(yàn)期間均于SPF級(jí)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物房中飼養(yǎng)，日光燈明暗交替12 h，室溫保持20℃～22℃，濕度約為60%。

1.3樣本收集及處理 3組大鼠均于治療1 w后收集尿液，隨后腹腔注射10%水合氯醛進(jìn)行麻醉，開(kāi)腹后經(jīng)下腔靜脈取血5 ml，室溫靜置2 h后4 000 r/min離心5 min，保留血清待測(cè)。經(jīng)腹主動(dòng)脈注入磷酸鹽緩沖液(PBS，pH7.4)進(jìn)行雙側(cè)腎臟常溫灌洗，待腎臟變?yōu)辄S白色后留取右腎組織，PBS沖洗后迅速采用錫箔紙包裹并置于液氮中，血清及腎臟組織均置于-80℃冰凍保存?zhèn)溆谩?/p>

1.4觀察指標(biāo) (1)腎功能檢測(cè)：采用透射免疫比濁法測(cè)定CysC水平，尿素酶法測(cè)定BUN水平，酶法測(cè)定Scr水平，以上項(xiàng)目分析均采用日立7600全自動(dòng)生化分析儀；(2)采用試劑盒檢測(cè)尿NGAL及血清IL-6、TNF-α及CRP水平，操作均嚴(yán)格遵循試劑盒說(shuō)明書(shū)；(3)取10 mg冷存的右腎組織勻漿，留取上清液采用試劑盒檢測(cè)NO、ET-1、SOD和MDA水平，操作均嚴(yán)格遵循試劑盒說(shuō)明書(shū)。

1.5統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS16.0軟件，多組間均數(shù)比較采用單因素方差分析，兩兩均數(shù)比較采用SNK法。

2 結(jié) 果

2.1各組大鼠的腎功能指標(biāo)比較 與對(duì)照組大鼠相比，AKI組的Scr、CysC及BUN水平均升高(P<0.05)；治療后Ato組的Scr、CysC及BUN水平均低于AKI組(P<0.05)，但與對(duì)照組的差異仍有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表1。

2.2各組大鼠尿液NGAL水平比較 AKI組的尿液NGAL水平為(13.39±2.64)ng/ml，高于對(duì)照組的(2.77±0.61)ng/ml(P<0.05)；治療后Ato組的尿液NGAL水平為(7.26±1.84)ng/ml，低于AKI組但仍高于對(duì)照組(P<0.05)。

2.3各組大鼠腎組織相關(guān)指標(biāo)比較 與對(duì)照組大鼠相比，AKI組的腎組織NO、ET-1及MDA水平均升高，SOD活性降低(P<0.05)；治療后Ato組的NO、ET-1及MDA水平均低于AKI組，且SOD活性均高于AKI組(P<0.05)，但與對(duì)照組的差異仍有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表2。

表1 各組大鼠腎功能指標(biāo)比較(±s,n=20)

與對(duì)照組比較：1)P<0.05；與AKI組比較：2)P<0.05；下表同

表2 各組大鼠腎組織相關(guān)指標(biāo)比較(±s,n=20)

2.4各組大鼠血清炎癥指標(biāo)水平比較 與對(duì)照組大鼠相比，AKI組的血清IL-6、TNF-α及CRP水平均升高(P<0.05)；治療后Ato組的IL-6、TNF-α及CRP水平均低于AKI組(P<0.05)，但與對(duì)照組的差異仍有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表3。

表3 各組大鼠血清炎癥指標(biāo)水平比較(±s,n=20)

3 討 論

在AKI發(fā)生發(fā)展過(guò)程中，氧自由基和各類細(xì)胞因子均發(fā)揮了重要作用，細(xì)胞內(nèi)積累的活性氧自由基可損傷腎臟細(xì)胞，且腎臟損傷過(guò)程中產(chǎn)生的炎性因子可加重氧化應(yīng)激程度〔6〕。Ato除有降脂作用外，還具有廣泛的抗氧化應(yīng)激作用，如Ato可改善老年缺血性腦卒中患者的氧化應(yīng)激和脂質(zhì)過(guò)氧化程度〔7〕，同時(shí)可通過(guò)抑制氧化應(yīng)激改善早期糖尿病腎病、對(duì)比劑腎病〔8，9〕。

Scr及BUN是臨床上評(píng)價(jià)腎功能的常用指標(biāo)〔10〕，CysC和尿NGAL是可以反映腎損傷的新型標(biāo)志物〔11〕。本研究表明Ato改善AKI的腎損傷效果確切，具有明確的腎保護(hù)作用。此外，研究發(fā)現(xiàn)Ato對(duì)其他腎臟疾病的腎功能亦有較好改善效果，如殷建等〔12〕的研究發(fā)現(xiàn)Ato可改善糖尿病腎病患者的腎功能相關(guān)血清指標(biāo)并逆轉(zhuǎn)腎臟纖維化。ET-1在腎臟組織內(nèi)的表達(dá)量較高，當(dāng)該分子與其受體結(jié)合后可促進(jìn)腎血管平滑肌收縮，直接導(dǎo)致腎臟血流量減少和腎臟濾過(guò)率降低〔13〕。NO是一種常見(jiàn)的第二信使，在調(diào)節(jié)腎臟血供及維持腎功能上發(fā)揮重要作用。疾病狀態(tài)下，AKI的腎臟ET-1和NO水平均升高，導(dǎo)致腎臟細(xì)胞病理性壞死和凋亡，最終加重腎臟損傷狀態(tài)〔14〕。本研究發(fā)現(xiàn)AKI大鼠的ET-1和NO水平高于正常值，與先前研究的結(jié)果一致〔9〕；Ato治療后的腎臟兩指標(biāo)水平均降低，表明ET-1和NO可能也參與了Ato對(duì)AKI大鼠的腎保護(hù)作用，可能與其抑制iNOS活性有關(guān)。

抑制氧化應(yīng)激及緩解炎癥反應(yīng)是防治AKI的有效措施，如鄧佳等〔15〕的研究發(fā)現(xiàn)羅格列酮可以通過(guò)抑制TNF-α的表達(dá)減輕炎癥反應(yīng)來(lái)發(fā)揮對(duì)大鼠膿毒癥AKI的保護(hù)作用，侯靜等〔16〕發(fā)現(xiàn)還原型谷胱甘肽可通過(guò)有效清除氧自由基和改善炎癥狀態(tài)治療缺血再灌注AKI大鼠。由于Ato本身具有抗氧化應(yīng)激及改善炎癥的作用，本研究推測(cè)Ato可能通過(guò)抑制氧化應(yīng)激及緩解炎癥發(fā)揮對(duì)AKI大鼠的腎保護(hù)作用。結(jié)果顯示AKI大鼠的促炎因子和MDA水平均升高，而SOD活性降低，而經(jīng)AKI治療后的以上指標(biāo)均獲改善，表明Ato可通過(guò)緩解腎臟組織氧化應(yīng)激和炎癥反應(yīng)發(fā)揮對(duì)AKI大鼠的保護(hù)作用。

綜上所述，Ato能改善慶大霉素制備中毒型AKI大鼠模型的腎功能，可能與減輕炎癥反應(yīng)及氧化應(yīng)激有關(guān)，且Ato在改善AKI癥狀上有一定的應(yīng)用前景。

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〔2016-12-21修回〕

(編輯 徐 杰)

湖北省自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(2014CFC1047)

宋小紅(1974-)，女，主治醫(yī)師，主要從事腎病內(nèi)科研究。

R69

A

1005-9202(2017)16-3929-03；doi：10.3969/j.issn.1005-9202.2017.16.009