Necrostatin-1对大鼠肾缺血再灌注损伤的保护作用

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目的:通过建立大鼠肾缺血再灌注损伤(Ischemia-Reperfusion Injury, IRI)模型,观察其对大鼠肾病理、生化指标、炎症因子及细胞程序性坏死的影响,并观察Necrostatin-1(Nec-1)对肾的保护作用,探讨其可能的机制,为临床治疗肾缺血再灌注损伤提供理论依据。方法:将90只雄性SD大鼠按随机数字表法分为3组:假手术组、DMSO对照组、Nec-1组,每组30只;每组按2h、12h、24h再分为3组,每组10只。DMSO对照组和Nec-1组采用夹闭双侧大鼠肾动脉45min再恢复血流的方法制成肾缺血再灌注模型,于模型完成前15min尾静脉给药。假手术组不夹闭双侧肾动脉。Nec-1组于再灌15min前尾静脉注射Nec-11mg/kg(由DMSO容解),DMSO对照组注射等体积DMSO,假手术组只游离双肾,不作任何处理。模型成功后收集血清及肾脏组织;检测血清肌酐(serum creatinine, Scr).血尿素氮(blood urea nitrogen, BUN);HE染色观察肾组织病理改变并计算肾小管坏死评分;酶联免疫吸附试验(enzyme linked immunosorbent assay, ELISA)方法检测肿瘤坏死因子-α (TNF-α)白细胞介素-1p(IL-1p)浓度;Western blot方法检测受体相互作用蛋白1和3(RIP1,RIP3)的表达。结果:1.与假手术组相比,DMSO对照组及Nec-1组大鼠各时间点Scr、BUN水平均升高(P<0.01),以DMSO组升高更为明显。随着时间推移,两组Scr、BUN水平均升高,Nec-1组大鼠各时间点Scr、BUN水平比DMSO对照组均降低(P<0.05)。2.假手术组大鼠肾组织结构清晰,肾小管上皮细胞完整,排列整齐。DMSO对照组肾小管结构异常,细胞脱落坏死、肿胀、管型形成、炎细胞浸润明显。与DMSO对照组相比,Nec-1组细胞脱落坏死、肿胀、管型形成均减轻,炎细胞相对减少。与假手术组相比,DMSO组与Nec-1组大鼠各时间点肾小管坏死死评分均明显升高(P<0.01)以DMSO组升高更为显著。随着时间推移,两组Scr. BUN水平均升高,Nec-1组大鼠各时间点肾小管坏死评分水平比DMSO对照组均降低(P<0.05)。3.DMSO对照组及Nec-1组大鼠各时间点TNF-α、IL-1β表达比假手术组明显升高(P<0.01),以DMSO组升高更为明显。随着时间推移,两组TNF-α、IL-1β水平均升高,Nec-1组大鼠各时间点TNF-α、IL-1β比DMSO对照组均降低(P<0.01)。4.假手术组RIP1和RIP3蛋白的表达量很低。与假手术组相比,DMSO对照组及Nec-1组RIP1和RIP3蛋白从2h开始就有较明显表且的表达,且随时间升高(P<0.01)。随着时间推移,两组RIP1和RIP3蛋白水平均升高,与DMSO对照组相比,Nec-1组RIP1和RIP3蛋白的表达差异无统计学意义(P>0.05)。结论:1.肾缺血再灌注损伤可导致大鼠肾组织结构破坏,细胞脱落坏死,肾小管坏死评分明显升高,反应肾功能水平的Scr、BUN水平均升高。Nec-1能有效减轻肾缺血再灌注损伤,改善肾功能。2.肾缺血再灌注损伤可激活大鼠免疫反应,引起TNF-α、IL-1β等炎症因子明显升高。Nec-1能有效抑制免疫炎症反应,减轻损伤。3.肾缺血再灌注损伤可引起严重的程序性坏死,RIP1和RIP3蛋白升高明显。Nec-1能抑制RIP1和RIP3蛋白活性,减轻程序性坏死对肾组织损伤程度。4.Nec-1能明显改善大鼠肾缺血再灌注损伤组织破坏、炎症反应,减少程序性坏死的发生,其机制可能与抑制细胞程序性坏死有关。
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