论文部分内容阅读
背景:肾移植是需要透析治疗的终末期肾病患者的最有效的治疗方法,它能显著改善患者的生活质量并且能明显延长患者的生存期。截止目前,已经发现并研制出了多种有效的免疫抑制剂用于治疗肾移植患者。在肾移植的围手术期,这些药物发挥着强有力的抑制急性免疫排斥反应的作用。但是即便如此,在肾移植过程中仍然存在着很多不利因素影响着受体肾功能的恢复,缺血再灌注损伤就是其中一个很重要的因素。众所周知,缺血再灌注损伤发生在组织或器官缺血后恢复血流的过程中,组织或器官恢复血供后会进一步加重缺血损伤。目前有研究证实,缺血再灌注损伤与急性排斥反应的发生率增加密切相关,同时也与移植肾的远期存活时间缩短有关,并且目前认为缺血再灌注损伤是导致移植物失功的重要原因之一。因此,如何有效的干预或减轻肾脏缺血再灌注损伤引起的肾功能损害受到越来越多研究者的关注,其在泌尿外科领域中仍然是一个值得探究的重要问题。肾缺血再灌注损伤的发病机制错综复杂,目前尚未完全阐明,目前的研究资料表明,肾缺血再灌注损伤的病理生理机制可能与氧自由基的大量产生、炎症介质反应、Ca2+超载及细胞凋亡等相关。臭氧作为一种强效的氧化性气体,通常用于饮用水和食品工业的消毒。虽然臭氧是一种潜在的有毒物质,但是可控的低剂量的臭氧不仅无毒性作用,同时还能调控多种生化信号通路。医用臭氧疗法是一种将臭氧和氧气的混合性气体传递给生物系统。有研究表明,臭氧疗法可用于治疗炎症介导的疾病,如治疗感染性创伤,烧伤、以及进展期缺血性疾病。另外,臭氧疗法还可以通过诱导抗氧化系统的激活来抵抗氧化应激损伤。除此之外,有报道称臭氧氧化预处理能减轻肝脏和肾脏的缺血再灌注损伤。然而,臭氧氧化预处理在同系SD大鼠间的肾移植模型中的应用研究尚未见报道。因此,本研究旨在探讨臭氧氧化预处理在同系SD大鼠间的肾移植模型中的影响及其可能的作用机制。目的:探讨臭氧氧化预处理对同系SD大鼠间原位肾移植模型的影响及作用机制。方法:体重为250~300g的雄性SD大鼠36只,随机分成三组,即假手术组(Sham组)、肾移植组(KT组)、臭氧氧化预处理+肾移植组(OOP+KT组)。每组共12只,包括供体大鼠6只,受体大鼠6只。假手术组,仅行腹部正中切口,打开腹腔并游离左肾,游离完毕后关闭腹腔;肾移植对照组,受体SD大鼠接受同组另一只SD大鼠的左侧供肾;臭氧氧化预处理+肾移植组,该组供体大鼠在取供肾前给予经直肠臭氧通气(1mg/kg)进行氧化预处理,每日一次,共行15次,第15次结束后取供肾,并行同系SD大鼠间原位肾移植。第一部分:检测臭氧氧化预处理后对受体大鼠肾功能(BUN、Cr)的影响,通过HE和PAS染色观察肾脏组织的病理形态学变化;第二部分:通过检测肾脏组织中Nrf-2、HO-1、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、过氧化氢酶(CAT)及还原型谷胱甘肽(GSH)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)量的变化评估臭氧氧化预处理对大鼠肾移植模型在氧化应激方面的影响;第三部分:通过检测肾脏组织HMGB1、NF-κBp65表达情况,以及外周血IL-6、IL-18、TNF-α、COX-2的水平,以评价臭氧氧化预处理对大鼠肾移植模型在炎症方面的影响;第四部分:通过检测各组肾脏组织Caspase-3、Bcl-2、Bax的表达及TUNEL检测肾小管上皮细胞凋亡的情况,评价臭氧氧化预处理对大鼠肾移植模型在凋亡方面的影响。结果:1、肾功能检测结果显示:与KT组相比较,OOP+KT组的尿素氮(BUN)和血肌酐(Cr)水平显著低于KT组(P<0.05),表明臭氧氧化预处理具有一定保护肾功能的作用。2、HE染色、PAS染色以及Jablonski评分结果显示:与KT组相比较,OOP+KT组的组织形态学病理损伤明显减轻,病理学评分明显降低(P<0.05),表明臭氧氧化预处理可以减轻肾移植过程中移植肾的形态学损伤。3、氧化应激途径的影响:结果显示,OOP+KT组移植肾中Nrf-2、HO-1的蛋白水平表达明显高于KT组,表明臭氧氧化预处理可以上调受体大鼠移植肾抗氧化系统相关蛋白的表达。同时,与KT组相比,OOP+KT组的SOD、CAT、GSH、GSH-Px的活性明显增加(P<0.05),而MDA的水平显著降低(P<0.05),表明臭氧氧化预处理后氧自由基清除酶SOD、CAT、GSH、GSH-Px的活性增加,使肾移植过程中的氧自由基清除增加,减轻移植肾氧化应激损伤。4、炎症方面的影响:结果显示,与KT组相比,OOP+KT组移植肾组织中的HMGB1和NF-κBp65的表达水平显著降低;与KT组相比,OOP+KT组外周血的IL-6、IL-18、TNF-α及COX-2的水平显著降低,表明臭氧氧化预处理能够减轻肾移植过程中移植肾及外周血中的炎症反应。5、凋亡方面的影响:TUNEL结果显示,与KT组相比,OOP+KT组的肾小管上皮细胞凋亡数量显著降低(P<0.05)。与KT组相比,OOP+KT组中的Caspase-3、Bax的表达明显减弱;同时,Bcl-2的表达水平明显升高,初步表明臭氧氧化预处理可以减轻肾移植过程中肾小管上皮细胞的凋亡。结论:1、在同系SD大鼠间原位肾移植模型中,臭氧氧化预处理具有保护受体大鼠肾功能的作用,并能减轻移植肾的形态学损伤。2、臭氧氧化预处理能上调移植肾中抗氧化系统相关蛋白的表达水平,增强移植肾组织的抗氧化应激能力。3、臭氧氧化预处理在同系SD大鼠间原位肾移植模型中,可减少外周血炎性因子的释放,减轻移植肾组织中的炎症反应。4、臭氧氧化预处理可减轻受体SD大鼠移植肾组织中的肾小管上皮细胞的凋亡。