侯 靜,藺 艷,劉 勇,王玉潔
(1.西南醫科大學附屬醫院,四川 瀘州 646000; 2.西南醫科大學腫瘤研究所,四川 瀘州 646000)
自發性高血壓(SH)是以體循環動脈壓升高為特征的綜合征[1],若不及時干預,會影響心、腦、腎等重要臟器的功能,甚至引發器官功能衰竭,需盡早治療,以減少終末事件的發生,保護靶器官,促使血壓長期達標[2]。目前常用藥物為鈣離子拮抗劑,苯磺酸左旋氨氯地平屬長效二氫吡啶類鈣離子拮抗劑,鈣拮抗活性是消旋體的2倍、右旋體的1000倍,能通過改變細胞膜電位,減少鈣離子內流,擴張外周小動脈,舒張血管平滑肌,降低外周血管阻力,促使血壓下降[3]。有學者發現,鈣拮抗劑在降低血壓的同時,還可減輕對腎小球的損害,在一定程度上降低缺血帶來的危險和減少局部自由基形成,緩解軟組織鈣化[4],但有待進一步證實。本研究中對比了常規劑量、大劑量用藥對腎大部(5/6)切除SH模型大鼠腎臟功能的影響,為后期臨床保護殘余腎功能提供參考。現報道如下。
儀器:FinePointe NAM型無創實驗動物測試儀(美國Buxco公司);7170A型全自動生化分析儀(日本Hitachi公司);Olympus CX33型顯微鏡(南京貝登醫療股份有限公司);TG18KR型離心機(上海舜制儀器制造公司);DN20-600型三通管-電極-生命信息處理系統(河北鼎航管道制造有限公司)。
試藥:苯磺酸左旋氨氯地平片(施慧達藥業集團,批號為180131,規格為每片2.5 mg)、10%水合氯醛(上海山浦化工有限公司,批號121004);腫瘤壞死因子-α(TNF-α)試劑盒(解放軍總醫院放免研究所,批號20080820),白 細 胞 介 素6(IL-6)試 劑 盒(批 號 為170894)、超敏C反應蛋白(hs-CRP)試劑盒(批號為171094),均購自北京晶美公司;丙二醛(MDA)試劑盒(中山生物工程公司,批號為2000427),超氧化物歧化酶(SOD)試劑盒(英科新創科技有限公司,批號為2010015113),血清肌酐(SCr)試劑盒(上海華科生物工程股份有限公司,批號為20100112),血尿素氮(BUN)試劑盒(珠海珠廈藥集團股份有限公司,批號為20100205)。PAS,蘇木素-伊紅(HE)染色試劑盒。
動物:選取2018年2月至2019年5月福州醫科大學實驗動物中心生產的雄性SH大鼠40只,均為16周齡,平均體質量(204.56±15.45)g。實驗動物使用許可證號SYXK(閩)2016-0006;適應性喂養7 d,飼養籠相對濕度(65.2±8.1)%、溫度(22.5±2.13)℃,保持良好通風和12 h黑暗/光照周期交替。每周更換1次高壓消毒墊料,自由飲水(飲用水需高溫高壓消毒)、攝食。嚴格按國家科學技術委員會《實驗動物管理條例》進行實驗。
將40只大鼠隨機分為手術組(30只)和假手術組(A組,等體積蒸餾水,10只)。A組剝離腎包膜,暴露腎臟,關腹。手術組大鼠予10%水合氯醛麻醉后行背左側切口,充分暴露左腎,將腎周圍脂肪囊分離,結扎、離斷上下極腎組織(如出血明顯,用明膠海綿壓迫片刻),最后復位腎臟后縫合切口,使結扎的腎臟因缺血而梗死;14 d后,采取同樣麻醉方式,切開右側背部,結扎腎蒂,切除右腎,2次手術需保證切除5/6腎臟。術后2周將手術組大鼠按體質量分層隨機分為模型組(B組,等體積蒸餾水,10只),低劑量組[C1組,2.5 mg/(kg·d)苯磺酸左旋氨氯地平,10只],高劑量組[C2組,5.0 mg/(kg·d)苯磺酸左旋氨氯地平,10只]。各組大鼠均于每日上午9:00灌胃給藥1次,持續6周。
尾動脈收縮壓:分別在干預前(0周)及干預后1,2,4,6周上午8:00-10:30監測。將大鼠固定于儀器配套的鼠籠內,提前預熱15 min,待大鼠安靜后,將其尾巴根部放于套袖中,按壓,以每次20~30 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)的速率自動加壓至脈搏波消失,維持5 s松氣,收縮壓為第1次波型,連續監測5次,每次間隔3 min,取平均值。
頸動脈壓:術前禁飲8 h。測定前腹腔注射10%水合氯醛(0.35%/100 g),大鼠麻醉后固定于解剖臺上,保持平臥位,剪去頸部正中范圍毛發,逐層鈍性分離組織直至頸總動脈,用手術縫線結扎遠端血管,夾住近端血管,挑起血管,在血管上剪一斜口,肝素沖管,再連接三通管-電極-生命信息處理系統,縫線固定,松開動脈夾,待血壓穩定后記錄頸動脈壓。
24 h尿蛋白定量:干預前后分別收集代謝籠中大鼠24 h尿量,采用雙縮脲法檢測尿蛋白定量。
血生化指標和殘余腎功能:測定頸動脈壓后,打開腹腔,行腹主動脈采血,將收集的血清靜置30 min后3000r/min離心15min,收集上清液,置-80℃冰箱保存。檢測IL-6,hs-CRP,TNF-α,MDA,SOD,SCr,BUN水平。
腎組織形態學變化:迅速摘取各組大鼠腎臟,剝離筋膜,肉眼觀察大體腎臟形態。并處理好腎臟組織后,縱向切開,取1/2組織放入甲醛內固定,用于病理切片PAS染色及HE染色。
與A組干預后比較,B組大鼠同時段的尾動脈收縮壓明顯升高(P<0.05);與B組同時段比較,C1組和C2組大鼠尾動脈收縮壓明顯降低(P<0.05)。詳見表1。
表1 各組大鼠尾動脈收縮壓比較(±s,mmHg,n=10)Tab.1 Comparison of SBP of rat′s caudal artery in each group(±s,mmHg,n=10)

表1 各組大鼠尾動脈收縮壓比較(±s,mmHg,n=10)Tab.1 Comparison of SBP of rat′s caudal artery in each group(±s,mmHg,n=10)
注:與A組比較,*P<0.05;與B組比較,#P<0.05。下表同。Note:Compared with those in group A,*P<0.05;Compared with those in group B,#P<0.05;as well as the following tables.
組別劑量(mg/kg)給藥前給藥后1周給藥后2周給藥后4周給藥后6周A組B組C1組C2組2.55.0151.22±7.16162.58±8.46162.29±8.31162.37±8.32151.23±6.65157.63±7.49*130.65±5.46#126.39±6.35#150.45±6.35157.23±6.65*127.65±6.65#121.41±6.32#150.36±5.42157.46±7.65*124.46±5.36#120.49±6.32#150.62±5.68157.63±8.46*120.13±5.14#117.45±5.26#
與A組干預后比較,B組大鼠頸動脈壓明顯升高(P<0.05);與B組干預后比較,C1組和C2組大鼠頸動脈壓明顯降低(P<0.05)。詳見表2。
表2 各組大鼠頸動脈壓比較(±s,mmHg,n=10)Tab.2 Comparison of rat′s carotid pressure in each group(±s,mmHg,n=10)

表2 各組大鼠頸動脈壓比較(±s,mmHg,n=10)Tab.2 Comparison of rat′s carotid pressure in each group(±s,mmHg,n=10)
組別A組B組C1組C2組劑量(mg/kg)2.55.0給藥前142.96±5.32153.36±10.23153.39±10.41153.87±10.56給藥后6周142.23±6.65155.13±11.65*110.13±10.14#99.45±5.26#
與A組干預后比較,B組大鼠血清hs-CRP,IL-6,TNF-α,MDA水平均明顯升高,SOD水平明顯降低(P<0.05);與B組干預后比較,C1組、C2組大鼠血清hs-CRP,IL-6,TNF-α,MDA水平均明顯降低,SOD明顯升高(P<0.05)。詳見表3。
表3 各組大鼠血生化指標比較(±s,n=10)Tab.3 Comparison of blood biochemical indexes of rats in each group(±s,n=10)

表3 各組大鼠血生化指標比較(±s,n=10)Tab.3 Comparison of blood biochemical indexes of rats in each group(±s,n=10)
hs-CRP(ng/mL) IL-6(pg/mL) TNF-α(pg/mL) MDA(nmol/mL) SOD(U/mL)組別A組B組C1組C2組給藥前189.95±19.89212.77±20.41212.78±20.32212.51±20.19給藥后6周190.59±20.31211.64±18.55*191.65±18.46#190.25±17.19#給藥前19.88±6.8731.33±2.4531.25±2.3331.44±2.57給藥后6周21.86±6.6532.65±4.15*21.15±5.26#21.23±4.29#給藥前17.88±4.2534.65±1.4834.12±1.2334.36±1.51給藥后6周18.68±6.7935.71±3.37*18.45±3.62#18.25±5.31#給藥前6.35±1.2510.73±1.4910.15±1.2210.79±1.31給藥后6周7.16±2.3511.46±2.16*7.45±1.33#7.61±1.29#給藥前181.32±18.88204.80±20.41204.36±20.32204.45±20.75給藥后6周183.26±19.65162.82±10.19*184.56±15.46#184.13±13.62#
與A組干預后比較,B組大鼠SCr,BUN,24 h蛋白定量均明顯升高(P<0.05);與B組干預后比較,C1組、C2組大鼠SCr,BUN,24 h蛋白定量均明顯降低(P<0.05)。詳見表4。
表4 各組大鼠殘余腎功能比較(n=10)Tab.4 Comparison of residual renal function of rats in each group(±s,n=10)

表4 各組大鼠殘余腎功能比較(n=10)Tab.4 Comparison of residual renal function of rats in each group(±s,n=10)
SCr(μmol/L) BUN(mg/dl) 24 h蛋白定量(mg)組別劑量(mg/kg)A組B組C1組C2組2.55.0給藥前120.95±10.52133.13±7.29133.52±7.86133.73±7.66給藥后6周120.01±8.15155.51±7.49*121.25±7.86#121.68±9.74#給藥前25.53±5.4532.35±6.5532.69±6.5332.27±6.41給藥后6周25.46±6.5437.55±3.35*26.69±6.53#25.45±7.19#給藥前25.58±7.2435.49±5.1935.63±5.1935.32±5.22給藥后6周25.58±7.2438.14±5.56*26.63±4.19#26.26±8.44#
由圖1可見,HE染色下,A組、C1組、C2組的殘腎病理切片鏡下可見腎小球節段性硬化,且增生程度不一,屬基質增生。PAS染色下,A組殘腎病理切片鏡下可見腎小球內微小血栓形成,全球硬化,周圍炎性細胞浸潤,偶見球囊粘連;C1組可見腎小管-間質呈慢性病理改變,腎小管上皮細胞空泡變性及蛋白管型,腎間質纖維化及炎性細胞浸潤,多灶狀的腎小管萎縮;C2組可見腎小球硬化呈局灶節段性,囊腔變大或消失。

圖1 大鼠腎臟組織病理圖(×400)a.group A b.group B c.group C1 d.group C2 A.HE staining B.PAS stainingFig.1 Histopathology of rat′s kidney(×400)
SH危害性較大,若血壓長期不達標,可造成靶器官損害,甚至致殘、致死[5]。SH已成為終末期腎功能衰竭的主要病因之一,且我國高血壓患者常合并腎功能損害,血壓控制不佳將加劇腎功能損害,需合理用藥以減少靶器官損害[6-7]。本研究中腎大部切除SH模型大鼠為實驗對象,建模過程與人類慢性腎臟疾病的進展過程類似,操作相對簡單、經濟[8]。
腎間質纖維化與腎臟細胞凋亡增多相關,而鈣離子拮抗劑能抑制腎臟細胞凋亡[9]。苯磺酸左旋氨氯地平作用于腎出球小動脈和入球小動脈,能改善殘余腎單位高代謝狀態時,但不會改變腎小球膜通透性,還可阻止鈣離子進入腎細胞內引起腎功能損害,有效降低去甲腎上腺素和血管緊張素Ⅱ對腎內的損害,有保護腎功能的作用[10-11]。本研究結果顯示,C1組、C2組大鼠的SCr,BUN,24 h蛋白定量高于A組、B組,且C2組明顯高于C1組,說明用藥干預后模型大鼠腎功能明顯改善。主要因為苯磺酸左旋氨氯地平在降壓期間并不會減少腎臟血流量,即便在達到降壓目標值時,也不會影響血流動力學,可減輕對腎功能的影響[12-13];其大劑量使用可更好地消除氧自由基,在一定程度上減少腎實質缺血危險,阻止局部自由基形成,緩解軟組織鈣化,有效保護腎臟功能[14-15]。
高血壓腎損傷表現為系膜基質增生、腎小球硬化,血管活性物質平衡失調,炎性因子水平增加,血壓升高[16]。本研究結果顯示,C1組、C2組大鼠尾動脈收縮壓、頸動脈壓,以及hs-CRP,IL-6,TNF-α,MDA的降低幅度均明顯大于A組和B組,說明苯磺酸左旋氨氯地平在抑制血管平滑肌細胞遷移、穩定血壓、改善炎性因子水平中有一定作用。推測可能是該藥中左旋體成分能在蛋白及轉錄水平中降低炎性反應,有效保護靶器官[17]。C1組、C2組血壓、血生化指標比較無顯著差異,表明苯磺酸左旋氨氯地平降壓效果不受劑量影響。
綜上所述,苯磺酸左旋氨氯地平可保護5/6腎切除SH模型大鼠的殘余腎功能。但由于本研究樣本量少,無法反映總體趨勢,故需后期擴大樣本進一步研究。