阿利吉侖對輸尿管梗阻所致腎損傷作用實(shí)驗(yàn)研究

程樹林,周文浩,李鑫,李雨根,龔志勇

·基礎(chǔ)研究·

阿利吉侖對輸尿管梗阻所致腎損傷作用實(shí)驗(yàn)研究

程樹林,周文浩,李鑫,李雨根,龔志勇

目的探討阿利吉侖對輸尿管梗阻所致腎損傷的作用。方法建立新西蘭兔左側(cè)輸尿管完全梗阻模型，將建模成功的新西蘭兔16只隨機(jī)分為研究組和對照組兩組各8只，研究組口服阿利吉侖每日25 mg/kg直至實(shí)驗(yàn)結(jié)束，對照組單純觀察隨訪。觀察比較兩組實(shí)驗(yàn)前及實(shí)驗(yàn)后2、4、8周左腎腎小球?yàn)V過率(glomerular filtration rate， GFR)、血流阻力指數(shù)(resistance index， RI)及實(shí)驗(yàn)后8周左腎病理檢查結(jié)果。結(jié)果實(shí)驗(yàn)前兩組左腎GFR及RI比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。實(shí)驗(yàn)后2、4、8周兩組左腎GFR均較實(shí)驗(yàn)前下降；左腎RI均較實(shí)驗(yàn)前升高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。實(shí)驗(yàn)后2、4、8周，研究組左腎GFR均明顯高于對照組，左腎RI均低于對照組，兩組實(shí)驗(yàn)后2、4、8周左腎GFR及實(shí)驗(yàn)后8周左腎RI比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。實(shí)驗(yàn)后8周研究組左腎纖維化及炎癥反應(yīng)程度均較對照組輕。結(jié)論阿利吉侖能夠改善新西蘭兔輸尿管梗阻所致腎損傷血流灌注，減輕梗阻腎纖維化及炎癥反應(yīng)程度。

阿利吉侖；輸尿管梗阻；腎損傷；兔

輸尿管結(jié)石、狹窄可引起上尿路梗阻，而上尿路長時間梗阻可激活腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)，最終導(dǎo)致腎纖維化[1-2]。阿利吉侖是近年上市的新型直接腎素抑制劑，目前臨床對其的研究主要集中在糖尿病腎病方面[3-4]。本研究構(gòu)建左側(cè)輸尿管完全梗阻新西蘭兔模型，在實(shí)驗(yàn)前及實(shí)驗(yàn)后2、4、8周應(yīng)用單光子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層掃描(SPECT)檢測左腎腎小球?yàn)V過率(glomerular filtration rate， GFR)、彩色多普勒超聲檢測左腎血流阻力指數(shù)(resistance index， RI)[5]，實(shí)驗(yàn)后8周取左腎送病理檢查，探討阿利吉侖在輸尿管梗阻所致腎損傷中的作用。

1 材料與方法

1.1材料 新西蘭兔由川北醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)動物中心提供，批號scxk川2013-18；實(shí)驗(yàn)所用手術(shù)器械：手術(shù)刀、剪刀、血管鉗、4-0絲線；藥物種類：3%戊巴比妥鈉(上海新亞藥業(yè)有限公司生產(chǎn)，批準(zhǔn)文號H31021725)，阿利吉侖(瑞士諾華公司生產(chǎn)，批準(zhǔn)文號 H20110364)；彩色多普勒超聲診斷儀為GE公司生產(chǎn)，型號Vivid E9,SPECT儀為GE公司生產(chǎn)，型號Infinia Hawkeye 4。

1.2模型制備 選取健康新西蘭兔20只，2～3月齡，體重2.5 kg左右，由耳緣靜脈緩慢靜脈注射3%戊巴比妥鈉1 ml/kg，麻醉滿意后將新西蘭兔固定于操作臺，作腹部偏左旁正中切口，于腰大肌表面充分游離左側(cè)上段輸尿管并用4-0絲線結(jié)扎，確認(rèn)無活動性出血后逐層關(guān)閉切口，術(shù)后立即肌內(nèi)注射青霉素10萬U/kg,術(shù)后前3 d每日1次肌內(nèi)注射相同劑量青霉素預(yù)防感染。術(shù)后1周依據(jù)現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)[6]評價(jià)是否建模成功。本研究共16只新西蘭兔建模成功。

1.3分組及方法 將建模成功的16只新西蘭兔隨機(jī)分為研究組和對照組兩組各8只，研究組術(shù)后1周開始給予口服阿利吉侖每日25 mg/kg直至實(shí)驗(yàn)結(jié)束，對照組單純觀察隨訪。

1.4觀察指標(biāo)及方法 兩組實(shí)驗(yàn)前和實(shí)驗(yàn)后2、4、8周均應(yīng)用SPECT檢測左腎GFR，彩色多普勒超聲檢測左腎RI，并進(jìn)行比較。左腎GFR檢測：經(jīng)兔留置的耳緣靜脈導(dǎo)管彈丸注射99m锝-二乙三胺五乙酸(99mTc-DTPA)1.5 mmCi(約0.2 ml)，注射完成后立即采集圖像，并以測得的圖像繪制雙腎感興趣區(qū)(ROI)，根據(jù)Gates公式推算其左腎GFR。左腎RI檢測：調(diào)整彩色多普勒超聲探頭方向，使聲束與血流方向不超過30°，于腎門處找到腎動靜脈，在新西蘭兔呼吸平穩(wěn)且圖像穩(wěn)定后開始測量，連續(xù)出現(xiàn)5個穩(wěn)定且相似波形后采集數(shù)據(jù)，經(jīng)3次測量求平均值。兩組均于實(shí)驗(yàn)后8周處死所有實(shí)驗(yàn)動物取左腎送病理檢查，由病理科醫(yī)生判斷腎組織炎癥反應(yīng)及纖維化程度。

2 結(jié)果

2.1實(shí)驗(yàn)前后左腎GFR變化 實(shí)驗(yàn)前兩組左腎GFR比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。實(shí)驗(yàn)后2、4、8周兩組左腎GFR均較實(shí)驗(yàn)前下降，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。實(shí)驗(yàn)后2、4、8周，研究組左腎GFR均明顯高于對照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見表1。

表1 采用不同處理方式的左側(cè)輸尿管完全梗阻新西蘭兔模型兩組不同時間點(diǎn)左腎腎小球?yàn)V過率比較

注：研究組為給予口服阿利吉侖處理的左側(cè)輸尿管完全梗阻新西蘭兔模型，對照組為單純觀察隨訪的左側(cè)輸尿管完全梗阻新西蘭兔模型；與本組實(shí)驗(yàn)前比較，aP<0.05

2.2實(shí)驗(yàn)前后左腎RI變化 實(shí)驗(yàn)前兩組左腎RI比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。實(shí)驗(yàn)后2、4、8周兩組左腎RI均較實(shí)驗(yàn)前升高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。實(shí)驗(yàn)后2、4、8周，研究組左腎RI均低于對照組，但僅實(shí)驗(yàn)后8周兩組左腎RI比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見表2。

表2 采用不同處理方式的左側(cè)輸尿管完全梗阻新西蘭兔模型兩組不同時間點(diǎn)左腎血流阻力指數(shù)比較

注：研究組為給予口服阿利吉侖處理的左側(cè)輸尿管完全梗阻新西蘭兔模型，對照組為單純觀察隨訪的左側(cè)輸尿管完全梗阻新西蘭兔模型；與本組實(shí)驗(yàn)前比較，aP<0.05

2.3實(shí)驗(yàn)后8周左腎病理學(xué)改變 實(shí)驗(yàn)后8周，對照組左腎小管消失、腎小球萎縮、部分腎血管閉塞、殘存腎單位極少、腎間質(zhì)纖維化，而研究組左腎纖維化及炎癥反應(yīng)程度均較對照組輕，見圖1。

圖1 采用不同處理方式的左側(cè)輸尿管完全梗阻新西蘭兔模型兩組實(shí)驗(yàn)后8周左腎病理學(xué)改變(HE×200)

3 討論

上尿路發(fā)生梗阻后，尿液外滲及腎血流動力學(xué)改變等因素都會引起腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)激活，而血管緊張素水平升高是引起腎臟纖維化的關(guān)鍵環(huán)節(jié)[7-8];同時，腎組織間腎素的表達(dá)增高也會加重腎纖維化[9]。

梗阻性腎病藥物治療是近年臨床研究的熱點(diǎn)。血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑或血管緊張素受體阻滯劑通過負(fù)反饋使體內(nèi)腎素和血管緊張素代償性增加，限制了其腎臟保護(hù)作用[10]。阿利吉侖是近年上市的新型直接腎素抑制劑，可從源頭上阻斷腎損傷，已有少量研究通過組織學(xué)方法發(fā)現(xiàn)阿利吉侖對糖尿病腎病有良好的保護(hù)作用[11-12]，但通過構(gòu)建動物模型定量研究阿利吉侖對輸尿管梗阻所致腎損傷的作用尚未有報(bào)道。本研究構(gòu)建左側(cè)輸尿管完全梗阻新西蘭兔模型，觀察比較兩組實(shí)驗(yàn)前及實(shí)驗(yàn)后2、4、8周左腎GFR、RI以及實(shí)驗(yàn)后8周左腎病理檢查結(jié)果，探討阿利吉侖在輸尿管梗阻所致腎損傷中的作用。

SPECT由于輻射小、無創(chuàng)傷、測量準(zhǔn)確度高，已成為臨床評價(jià)腎功能的首選檢查，本研究選擇SPECT對兩組左腎GFR進(jìn)行檢測比較。本研究結(jié)果顯示，實(shí)驗(yàn)前兩組左腎GFR比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；實(shí)驗(yàn)后2、4、8周兩組左腎GFR均較實(shí)驗(yàn)前下降，研究組左腎GFR均明顯高于對照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。提示阿利吉侖能夠改善新西蘭兔輸尿管梗阻所致腎損傷的血流灌注情況。

腎臟RI是通過腎血管收縮期最快血流速度及舒張期最低血流速度計(jì)算而來，為反映腎血流灌注的指標(biāo)[5]。因腎臟RI無創(chuàng)且測量方法簡便，現(xiàn)成為臨床最為常用的評估腎血流灌注的指標(biāo)。有學(xué)者進(jìn)行動物實(shí)驗(yàn)證實(shí)，輸尿管梗阻側(cè)腎臟RI>0.7，而非梗阻側(cè)腎臟RI<0.7，若在一定時間內(nèi)解除梗阻后RI會有所下降[13]。本研究結(jié)果顯示，實(shí)驗(yàn)后2、4、8周兩組左腎RI均高于實(shí)驗(yàn)前，符合輸尿管梗阻的特點(diǎn)；實(shí)驗(yàn)后2和4周兩組左腎RI比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，這可能與機(jī)體代償有關(guān)；實(shí)驗(yàn)后8周研究組左腎RI低于對照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，這可能與阿利吉侖抑制腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)，舒張腎血管及減輕腎間質(zhì)炎癥作用相關(guān)。另外，本研究結(jié)果還顯示，實(shí)驗(yàn)后8周研究組左腎纖維化及炎癥反應(yīng)程度均較對照組輕，提示阿利吉侖能顯著減輕新西蘭兔輸尿管梗阻所致腎損傷纖維化及炎癥反應(yīng)程度，有效保護(hù)腎功能。

總之，本研究結(jié)果提示阿利吉侖能夠改善新西蘭兔輸尿管梗阻所致腎損傷血流灌注，減輕梗阻腎纖維化及炎癥反應(yīng)程度，這為臨床梗阻性腎病的藥物治療提供了新的思路和選擇。

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ExperimentalStudyofEffectofAliskireninTreatmentofRenalDamageInducedbyUreteralObstruction

CHENG Shu-lin, ZHOU Wen-hao, LI Xin, LI Yu-gen, GONG Zhi-yong
(Department of Urology, Affiliated Hospital of North Sichuan Medical College, Nanchong, Sichuan 637000, China)

ObjectiveTo investigate effect of Aliskiren in treatment of renal damage induced by ureteral obstruction.MethodsAnimal models of complete left ureteral obstruction were established in New Zealand rabbits, and then 16 successful animal models were randomly divided into experimental group (n=8) and control group (n=8). Experimental group was treated with 25 mg/kg/d Aliskiren orally, while control group was followed up only. Glomerular filtration rates (GFR) and renal blood flow resistance index (RI) of left kidney before and in the 2nd, 4thand 8thweeks after the experiment, and pathological results of left kidney 8thweeks after the experiment were observed and compared respectively in two groups.ResultsThere were no significant differences in GFR and RI of left kidney before experiment in two groups (P>0.05). In the 2nd, 4thand 8thweeks after experiment, the GFR values were significantly lower, while RI levels were significantly higher than those before experiment than those before experiment in two groups (P<0.05); in experimental group, GFR value of left kidney was significantly higher, while RI level of left kidney was significantly lower than those in control group, and there were significant differences in GFR values of left kidney in the 2nd, 4thand 8thweeks after experiment and RI level in 8thweeks after experiment between the two groups (P<0.05). Degrees of fibrosis and inflammatory reaction of left renal in 8thweeks after experiment in experimental group were significantly slighter than those in control group.ConclusionAliskiren may improve blood flow perfusion of renal damage induced by ureteral obstruction GFR and decrease degrees of fibrosis and inflammatory reaction in New Zealand rabbits.

Aliskiren; Ureteral obstruction; Kidney injury; Rabbit

四川省醫(yī)學(xué)會青年創(chuàng)新課題(Q16025)

637000 四川 南充，川北醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院泌尿外科

龔志勇，E-mail:gzy0404@sina.cn

R-332;R693.2

A

1002-3429(2017)11-0106-03

10.3969/j.issn.1002-3429.2017.11.031

2017-08-12 修回時間：2017-09-10)